eISSN: 2721-5717; pISSN: 2747-2124

## ZONA LAUT

## JURNAL INOVASI SAINS DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
-spasi -Times New Roman 11 Italic- -spasi -Times New Roman 11 Italic-

## RANCANG BANGUN ALAT GASIFIKASI BIOMASSA
-spasi-Times New Roman 11 Italic-
*Hasdinar Umar dan Deni Mulyawan Departemen Teknik Kelautan Universitas Hasanuddin * hasdinar.umar@gmail.com -spasi-Times New Roman 11 Italic- -spasi-Times New Roman 11 Italic-

## Abstrak
Indonesia sebagai Negara yang memiliki wilayah sangat luas dan jumlah penduduk yang tinggi serta kondisi geografis yang  beragam  dan  penduduk  yang  tersebar,  masih  menghadapi  tantangan  dalam  pemenuhan  energi  untuk  semua penduduknya. Banyak penduduk Indonesia yang tidak memiliki akses bahan bakar dan menggunakan tungku tradisional untuk memasak. Padahal sebagaimana kita ketahui Indonesia memiliki potensi energi bersih dan terbarukan yang tinggi. Potensi sumber daya energi terbarukan ini dapat dimanfaatkan untuk menciptakan akses energi secara merata dan bersih. Dengan  melihat capaian penggunaan energi bersih dan terbarukan di Indonesia  yang  masih rendah sedangkan potensi energi  terbarukan  cukup  tinggi  dan  tersebar,  maka  timbul  ide  untuk  memanfaatkan  potensi-potensi  lokal  dengan menciptakan suatu rancang bangun alat gasifikasi biomassa yang dapat digunakan di daerah-daerah yang belum memiliki akses terhadap energi. Menggunakan alat-alat sederhana yang mudah diperoleh secara lokal, peneliti membuat rancangan alat gasifikasi biomassa, yang nantinya akan diuji apakah mampu menghasilkan bahan bakar gas. Penelitian ini berhasil membuktikan  bahwa  alat  gasifikasi  yang  dirakit  dan  menggunakan  bahan  bakar  sekam  padi  dan  pasir  pantai  mampu menghasilkan gas untuk nyala api yang nantinya dapat dimanfaatkan oleh masyarakat khususnya di daerah pesisir.
Kata Kunci: Rancang Bangun, Gasifikasi, Sekam Padi, Pasir Pantai, Biomassa.

## Abstract
Indonesia as a country which has a very large area and a high population as well as diverse geographical conditions and a dispersed population, still faces challenges in meeting energy for all its inhabitants. Many Indonesians do not have access to fuel and use traditional stoves for cooking. In fact, as we all know, Indonesia has a high potential for clean and renewable energy. The potential of these renewable energy resources can be utilized to create equitable and clean energy access.  By  looking  at  the  achievement  of  using  clean  and renewable  energy  in  Indonesia  which  is  still  low  while  the potential  for  renewable  energy  is  quite  high and  widespread,  the  idea  arises  to  take  advantage  of  local  potentials  by creating a design of a biomass gasification tool that can be used in areas that do not yet have access to energy. Using simple tools that are easily obtained locally, the researchers designed a biomass gasification device, which will later be tested whether it is capable of producing gas fuel. This research has succeeded in proving that the gasification equipment which is assembled and uses rice husk and beach sand as fuel is able to produce gas for a fire which can later be used by the community, especially in coastal areas.
Keywords: Design, Gasification, Rice Husk, Beach Sand, Biomass. -spasi-Times New Roman 11 Italic- -spasi-Times New Roman 11 Italic-

## 1. PENDAHULAN
Indonesia adalah salah satu dari 195 negara yang menandatangani Kesepakatan Paris (Paris Agreement) dan satu dari 164 negara ditambah Uni Eropa, yang meratifikasinya. Dengan komitmen internasional ini, Indonesia memiliki target nasional untuk menurunkan emisi gas rumah kaca hingga 29% dari kondisi business as usual di tahun 2030 dengan usaha sendiri dan lebih jauh 41% dengan bantuan internasional [1] . Biomassa adalah sumber energi yang potensial, penggunaanya pun cukup bervariasi, sehingga menjadi penting sekali. Biomassa adalah  sebuah  konsep  yang  memandang  badan  biota  secara  kuantitatif.  Konsep  ini  juga  mencakup  badan hewan, tetapi sebagai sumber daya energi; istilah biomassa terutama mewujudkan badan tumbuh-tumbuhan;
pohon di hutan, rumput di padang, hasil pertanian, dan rumput laut juga termasuk biomssa [2].
Energi  alternatif  biomasa  sebelumnya  sudah  dikembangkan  oleh  banyak  negara  lain  seperti  di Jepang  atau Finlandia dengan teknologi gasifikasi bahkan sempat diaplikasikan dalam dunia perindustrian.
Teknologi gasifikasi merupakan salah satu bentuk peningkatan pemanfaatan energi yang terkandung di dalam bahan  biomassa  melalui  konversi  dari bahan  padat  menjadi  gas,  material-material  organik  pada  temperatur tinggi di dalam pembakaran yang tidak sempurna [3]. Proses tersebut berlangsung di dalam suatu alat yang disebut  reaktor/gasifier,  bahan  bakar  biomassa  dimasukkan  kedalam  reaktor  untuk  dibakar  secara  tidak sempurna.  Sehingga  dapat  dikatakan  bahwa  proses  gasifikasi  merupakan  proses  pembakaran  parsial  bahan bakar padat, dengan melibatkan reaksi antara oksigen dengan bahan bakar padat [4]. Hasil pembakaran berupa uap air dan karbon dioksida direduksi menjadi gas yang mudah terbakar, gas hasil proses gasifikasi inilah yang disebut dengan gas produser. Umumnya kandungan dari gas produser yaitu karbon monoksida (CO), hidrogen (H2) dan methan (CH4), gas-gas ini dapat digunakan sebagai pengganti bahan bakar minyak untuk berbagai keperluan  seperti  menggerakkan  mesin  tenaga  penggerak  (diesel  dan  bensin),  yang  selanjutnya  dapat dimanfaatkan untuk pembangkit listrik, menggerakkan pompa, dan lainnya [5]. Namun di Indonesia teknologi gasifikasi  belum  banyak  dikenal  karena  produksinya  yang  terbatas  di  tempat-tempat  tertentu  serta  masih tingginya ketergantungan masyarakat Indonesia pada bahan bakar fosil.

## 2. METODE
Pada proses perancangan alat gasifikasi biomassa dibutuhkan alat dan bahan sebagai berikut,  (1) panci bakso sebagai wadah gasifier, (2) ember plastik sebagai wadah cooling water, (3) fan mini sebagai exhauster,  (4) pipa besi, (5) slang gas, (6) alat potong pipa besi, (7) alat las. Adapun sketsa rancangan alat gasifikasi biomassa ditunjukkan pada gambar berikut ini.

## Gambar 1. Sketsa rancangan alat gasifikasi biomassa
Proses penelitian berikutnya adalah pengujian gasifikasi (proses terbentuknya gas) pada alat gasifikasi yang telah dirancang, yaitu : (1) Masukkan 600 ml residu dari pasir pantai yang telah di ekstraksi ke dalam panci kuah  bakso  yang  telah  dirangkai.  Kemudian  masukkan  sekam  padi  di  bagian  saringan  panci  kuah  bakso sebanyak 500 gram. (2) Panaskan panci yang digunakan sebagai wadah gasifier hingga mencapai suhu 80 o C dengan menggunakan sinar matahari atau menggunakan pemanasan arang. (3) Uap yang mengalir dari panci wadah gasifier akan masuk ke dalam proses cooling water untuk dipisah partikel yang akan menjadi gas murni dan yang bisa menjadi kotoran. (4) Setelah itu gas yang tersimpan di dalam cooling water akan di angkat naik oleh blower kipas angin dan akan keluar dalam selang. (5) Gas yang dihasilkan kemudian dicatat bagaimana nyala apinya, lama nyala apinya dan temperatur atau suhu.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian Rancang Bangun Alat Gasifikasi Biomassa diawali dengan proses perakitan alat gasifikasi biomassa yang ditunjukkan pada gambar berikut ini.

## Gambar 2. Proses Perakitan Alat Gasifikasi Biomassa
Setelah melalui tahap perakitan maka alat gasifikasi biomassa yang telah selesai dirakit dan siap untuk diuji ditunjukkan pada gambar berikut ini. Sistem kerja dari alat gasifikasi yang telah selesai dirakit adalah bahan bakar biomassa yang digunakan akan dipanaskan pada tabung gasifier (dalam perancangan ini menggunakan panci sederhana) sampai suhu 80 o , kemudian uap air yang ditimbulkan akan mengalir masuk kedalam wadah cooling  water untuk  dipisah  partikel  yang  akan  menjadi  gas  murni  dan  yang  bisa  menjadi  kotoran. Setelah itu gas yang tersimpan di dalam cooling water akan di angkat naik oleh blower kipas angin dan akan keluar dalam selang.
Gambar 3. Hasil Rakitan Alat Gasifikasi Biomassa
Kemudian material yang akan digunakan sebagai bahan bakar untuk proses gasifikasi yaitu sekam padi dan pasir  pantai  disiapkan  dan ditimbang  maasing-masing  dengan  berat  3  kg.  Kemudian  dimasukkan  ke  dalam reaktor/gasifier untuk selanjutnya dilakukan proses pembakaran secara tidak sempurna.
Gambar 4. Proses pemasukan material bahan bakar berupa sekam padi dan pasir pantai ke dalam gasifier
Setelah proses pembakaran tidak sempurna material bahan bakar di dalam reaktor/gasifier kemudian dihasilkan uap air dan karbondioksida yang direduksi menjadi gas yang mudah terbakar, seperti ditunjukkan pada gambar berikut.
Gambar 5. Api dari gas yang dihasilkan.
Kemudian pada tahap penelitian selanjutnya dilakukan pengamatan terhadap nyala api yang dihasilkan, dengan catatan pengamatan sebagai berikut.
Tabel 1. Hasil pengamatan nyala api.
Pengujian Berat sekam padi (kg) Berat Pasir Pantai (kg) Tinggi Nyala Api (cm) Lama Nyala Api (menit) Suhu Nyala Api ( o C) 1 3 3 5 30 400 2 3 3 6 32 402
Berdasarkan hasil pengamatan nyala api pada rancangan alat gasifikasi biomassa adalah tinggi nyala api berada diantara 5-6 cm, lama nyala api  30-32 menit, dan suhu nyala api 400-402 o C. pada rancangan alat gasifikasi biomassa  ini  hasil  pembakaran  parsial  material  sekam  padi  dan  pasir  pantai  di  dalam  reactor/gasifier menghasilkan uap air dan karbondioksida yang direduksi menjadi gas yang mudah terbakar kemudian dengan bantuan blower gas yang dihasilkan dialirkan melalui pipa dan keluar melalui slang gas.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  pengujian  dan  pengamatan  alat  gasifikasi  biomassa  menggunakan  material  bahan  bakar sekam padi dan pasir pantai, dapat ditarik kesimpulan bahwa alat gasifikasi biomassa yang dirancang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan alternatif bahan bakar gas yang dimanfaatkan dari limbah sekam padi dan pasir pantai sebagai material bahan bakarnya.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada  Laboratorium  Kepantaian  dan  Lingkungan  Departemen  Teknik Kelautan, Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin atas terlaksananya penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1].  IESR, 2017, Energi Terbarukan : Energi untuk Kini dan Nanti, Strategic Partnership for Green and Inclusive Energy.
[2]. Tanaka, Nao. 2015. Teknologi Tepat Guna dan Dunia Alternatif . Jakarta: Gramedia.
[3].  Molino.  Antonio  .,  Chianese  Simeone  .2015.  Biomass  gasification  technology:  The  state  of  the  art overview A. Molino et al./Journal of Energy Chemistry 25 (2016) 10– 2
[4]. Rauch et.al, 2014, Biomass Gasification For Synthesis Gas Production And Applications Of The Syngas, Wires energy and Environment, https://doi.org/10.1002/wene.97.
[5]. Basu, 2010, Biomass Gasification and Pyrolysis Practical Design and Theory, Book, Elshevier 2010.