## PENGARUH KONSENTRASI PEREKAT TERHADAP KARAKTERISTIK BRIKET ARANG CAMPURAN SERBUK GERGAJI DAN TEMPURUNG KELAPA
Rany Puspita Dewi Fakultas Teknik, Program Studi Teknik Mesin Universitas Tidar Email: ranypuspita@untidar.ac.id
Muhammad Kholik Fakultas Teknik, Program Studi Teknik Mesin Universitas Tidar Email: ranypuspita@untidar.ac.id

## ABSTRAK
Ketergantungan  terhadap  energi  fosil  mendorong  masyarakat  untuk  beralih  ke  sumber  energi  lain yang dapat diperbaharui. Sumber energi alternatif yang berpotensi dan tersedia dalam jumlah melimpah adalah biomassa. Limbah serbuk gergaji kayu dan tempurung kelapa merupakan sumber energi biomassa yang  belum  dimanfaatkan  secara  optimal.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengkaji  karakteristik  briket arang khususnya nilai kalor. Penelitian dilakukan dengan memvariasikan konsentrasi perekat sebesar 4%, 6%, dan 8%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada konsentrasi 4%, briket arang memilki rata-rata nilai kalor sebesar 6974,02 kal/g. Pada konsentrasi 6%, briket arang memiliki rata-rata nilai kalor sebesar 7561,58 kal/g dan pada konsentrasi 8%, briket arang memiliki rata-rata nilai kalor sebesar 6996,10 kal/g. Konsentrasi perekat yang paling optimum dalam pembuatan briket arang adalah 6%.
Kata kunci: briket; nilai kalor; perekat.

## ABSTRACT
Dependence on fossil energy encourages people to see another renewable energy source. Potential and available alternative energy sources in abundant amounts are biomass.  Sawdust and coconut shell waste are biomass energy sources that have not been optimally utilized. This study aims to examine the characteristics  of  briquettes,  especially  caloric  value.  The  study  was  donet  by  varying  the  adhesive concentration by 4%, 6%, and 8%. The research results showed that at a concentration of 4%, briquettes had  an  average  caloric  value  of  6974.02  cal/g.  At  a  concentration  of  6%,  briquettes  have  an  average caloric value of 7561.58 cal/g and at a concentration of 8%, briquettes have an average caloric value of 6996.58 cal/g. The most optimum adhesive concentration in making briquettes is 6%.
Keywords: briquettes; caloric value; adhesive concentration.

## 1. PENDAHULUAN
Ketergantungan terhadap bahan bakar fosil semakin  mengalami peningkatan  dari waktu ke  waktu. Hal  ini  diperburuk  dengan  kondisi  cadangan  bahan  bakar  fosil  yang  semakin  menipis.  Masyarakat didorong  untuk  segera  mencari  sumber  energi  alternatif  lain  yang  murah  dan  ramah  lingkungan  yang dapat  mengurangi kebutuhan pemenuhan energi yang berasal dari bahan bakar fosil. Salah satu sumber energi yang tersedia melimpah dan dapat dimanfaatkan melalui teknologi konversi yang sederhana adalah biomassa.    Limbah  biomassa  yang  berpotensi  dimanfaatkan  sebagai  sumber  energi  alternatif  adalah limbah  serbuk  gergaji  dan  limbah  tempurung  kelapa.  Sumber  biomassa  ini  dapat  dikonversi  menjadi briket arang yang memiliki nilai kalor tinggi dan dapat dimanfaatkan untuk pemenuhan kebutuhan skala rumah tangga maupun skala industri.
Produksi  total  kayu  gergajian  Indonesia  mencapai  2,6  juta  m 3 per  tahun  dengan  jumlah  limbah terbentuk  sekitar  54,24%  dari  produksi  total  [1].  Angka  ini  merupakan  angka  potensial  untuk  dapat dimanfaatkan  sebagai  bahan  baku  pembuatan  briket  arang.  Sedangkan  melalui  penambahan  limbah tempurung  kelapa  diharapkan  dapat  meningkatkan  nilai  kalor  dari  briket  arang  yang  dihasilkan. Pemanfaatan  briket  arang  dengan  tempurung  kelapa  memiliki  dua  keuntungan  yaitu  mendorong  kajian
teknologi  energi  pengganti  yang  terbarukan  dan  menjadi  salah  satu  penyelesaian  masalah  sampah lingkungan karena menggunakan bahan baku tempurung kelapa [2].
Pemanfataan limbah serbuk gergaji dan tempurung kelapa belum dilakukan secara optimal. Jumlah limbah ini akan terus meningkat seiring dengan perkembangan industri dan memerlukan solusi strategis. Pembuatan  briket  arang  melalui  pemanfaatan  limbah  serbuk  gergaji  dan  limbah  tempurung  kelapa diharapkan dapat menjadi salah satu solusi alternatif penyedia energi pengganti bahan bakar yang ramah lingkungan dan dapat diperbarui. Penelitian yang dilakukan difokuskan pada pengaruh variasi konsentrasi perekat terhadap karakteristik briket arang, khususnya pada nilai kalor.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN

## 2.1   Tahapan Penelitian
Tahapan yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi: a. Studi literatur
b. Persiapan alat dan bahan
c. Proses pembuatan briket arang
Proses pembuatan briket arang dilakukan melalui beberapa tahap yaitu :
1) Proses karbonisasi (pengarangan) serbuk gergaji dan tempurung kelapa pada suhu 450 ⁰ C.
2) Proses untuk memperkecil ukuran partikel arang serbuk gergaji dan tempurung kelapa.
3) Proses pengayakan dengan ayakan ukuran 100 mesh.
4) Proses pencampuran bahan briket sesuai dengan variasi komposisi yang telah ditentukan.
5) Proses pencetakan briket arang ukuran  5 cm dan tebal 2cm, dilakukan  dengan tekanan kempa 2500 psi.
d. Pengujian nilai kalor briket arang Pengujian dilakukan dengan menggunakan alat bomb calorimeter dan metode ASTM D3174.
e. Analisis data
Diagram alir penelitian yang menunjukkan tahapan-tahapan penelitian yang dilakukan ditunjukkan pada Gambar 1.

## 2.2   Model Penelitian
Variasi konsentrasi perekat yang digunakan dalam penelitian ini ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Variasi konsentrasi perekat Variasi Tepung Kanji P1 4% P2 6% P3 8%
Masing-masing  variasi  konsentrasi  perekat  dilakukan  sebanyak  tiga  kali  perulangan  dengan perbandingan komposisi limbah serbuk gergaji dan limbah tempurung kelapa 75% : 25%.

## 2.3   Analisis Data
Data  penelitian  yang  telah  diperoleh  kemudian  ditampilkan  dalam  bentuk  grafik.  Analisis  data dilakukan  untuk  mengetahui  hubungan  antara  variasi  konsentrasi  perekat  terhadap  karakteristik  briket arang.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian nilai kalor briket arang dilakukan dengan menggunakan metode ASTM D3174. Pengujian nilai  kalor  dilakukan  sebanyak  tiga  kali  perulangan  untuk  masing-masing  variasi  konsentrasi  perekat. Pada konsentrasi P1 diperoleh ata-rata nilai kalor 6974,02 kal/g, pada konsentrasi P2 diperoleh rata-rata nilai  kalor  7561,58  kal/g  dan  pada  konsentrasi  P3  diperoleh  rata-rata  nilai  kalor  6996,10  kal/g.  Hasil pengujian nilai kalor briket arang ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Nilai kalor briket arang Konsentrasi Perekat Ulangan Nilai kalor (kal/g) Rata-rata nilai kalor (kal/g) P1 (4%) 1 7042,345 6974,02 2 7312,806 3 6566,916 P2 (6%) 1 7615,606 7561,58 2 7223,074 3 7846,066 P3 (8%) 1 7064,762 6996,10 2 6565,836 3 7357,706
Nilai kalor merupakan nilai yang menunjukkan kandungan energi dalam bahan bakar [3]. Nilai kalor pada  briket  arang  menjadi  salah  satu  parameter  yang  menentukan  kualitas  briket  arang  [4].  Pengaruh variasi  konsentrasi  perekat  terjadap  nilai  kalor  briket  arang  ditunjukkan  pada  Gambar  2.  Gambar  2 menunjukkan  bahwa  nilai  kalor  tertinggi  diperoleh  pada  konsentrasi  perekat  6%  yaitu  sekitar  7561,58 kal/g.  Nilai  kalor  pada  konsentrasi  perekat  4%  dan  konsentrasi  perekat  8%  tidak  jauh  berbeda  yaitu sekitar  6974,02  kal/g  dan  6996,10  kal/g.  Melalui  tiga  variasi  konsentrasi  perekat  yang  telah  dilakukan, kalor dari briket arang yang dihasilkan berada pada rentang nilai kalor menurut standar mutu SNI yaitu ≥ 5000 kal/g.
Pada  penambahan  konsentrasi  perekat  menjadi  8%,  terjadi  penurunan  nilai  kalor  dari  briket  arang yang dihasilkan. Hal ini disebabkan karena kadar air yang berasal dari perekat yang semakin besar.  Hal ini  sesuai  dengan  penelitian  [5]  yang  menyatakan  bahwa  penambahan  perekat  juga  menyebabkan  nilai kalor  briket  arang  semakinberkurang  karena  bahan  perekat  mempunyai  sifat  thermoplastik  serta  sulit terbakar  dan  membawa  banyak  air  sehingga  panas  yang  dihasilkan  terlebih  dahulu  digunakan menguapkan  air  dalam  briketKonsentrasi  perekat  optimum  dalam  pembuatan  briket  arang  dengan komposisi limbah serbuk gergaji dan tempurung kelapa (75%:25%) adalah sebesar 6%.
Gambar 2. Grafik Variasi Konsentrasi Perekat Terhadap Nilai Kalor

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :
a. Nilai  kalor  briket  arang  yang  dihasilkan  memiliki  nilai  rata-rata  sebesar  6974,022  kal/g; 7561,582 kal/g; dan 6996,102 kal/g untuk masing-masing variasi konsentrasi perekat. Nilai kalor ini memenuhi standar mutu briket SNI 01-6235-2000 yaitu ≤ 5000 kal/g.
b. Konsentrasi perekat yang optimal dalam pembuatan briket arang adalah 6%.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat Universitas Tidar yang telah memberikan dukungan atas kelancaran pelaksanaan penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  I. W. Ningsih, “Pertumbuhan Phanerochaete Chrysosporium Dan Trametes Versicolor Pada Proses Biodelignifikasi Serbuk Gergaji Kayu Sengon Dengan Lama Inkubasi Yang Berbeda,” P. 13, 2017.
[2]  E. Budi, “Tinjauan Proses Pembentukan Dan Penggunaan Arang Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar,” J. Penelit. Sains , Vol. 14, No. 4, Pp. 25–29, 2011.
[3]  J.  P.  Pane,  E.  Junary,  And  N.  Herlina,  “Pengaruh  Konsentrasi  Perekat  Tepung  Tapioka  Dan Penambahan Kapur Dalam Pembuatan Briket Arang Berbahan Baku Pelepah Aren ( Arenga Pinnata ),” J. Tek. Ind. Pertan. , Vol. 4, No. 2 (Juni), Pp. 32–38, 2015.
[4]  Y.  Ristianingsih,  A.  Ulfa,  And  R.  S.  K.S,  “Pengaruh  Suhu  Dan  Konsentrası  Perekat  Terhadap Karakterıstık Brıket Bıoarang Berbahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawıt Dengan Proses Pırolısıs (In Bahasa),” Konversi , Vol. 4, No. 2, Pp. 16–22, 2015.
[5]  A.  Gandhi  B,  “Pengaruh  Variasi  Jumlah  Campuran  Perekat  Terhadap  Karakteristik  Briket  Arang Tongkol Jagung,” Carbon N. Y. , Vol. 8, Pp. 1–12, 2010.