Abstrak—Biodiesel  dapat  menjadi  alternatif  untuk  mengatasi permasalahan  krisis  energi  dunia  karena  sifatnya  yang renewable  resources.  Salah  satu  bahan  yang  dapat  digunakan dalam  produksi  biodiesel  adalah  biji  nyamplung.  Pabrik biodiesel  dari  biji  nyamplung  ini  direncanakan  akan  mulai beroperasi pada tahun 2026 dengan mengacu pada pemenuhan kebutuhan  dalam  negeri.  Dengan  analogi  untuk  memenuhi 2,94%  kebutuhan  biodiesel  nasional  sehingga  kapasitas produksi  pabrik  biodiesel  menjadi  1200.000  ton/tahun. Biodiesel dari biji nyamplung diproduksi melalui tahap proses persiapan bahan baku, esterifikasi, transesterifikasi, pemurnian biodiesel,  pemurnian  gliserol,  dan  recovery  metanol.  Untuk dapat  mendirikan  pabrik  biodiesel  dari  biji  nyamplung  ini, dibutuhkan total modal investasi sebesar Rp923.438.103.243,00. Estimasi umur pabrik ini adalah 20 tahun dengan Internal Rate of  Return  sebesar  17,551%,  Pay  Out  Time  (POT)  4  tahun  2 bulan, dan Break Even Point (BEP) sebesar 22,4%.
Kata Kunci—Biji Nyamplung, Biodiesel, Esterifikasi, Transesterifikasi.

## I. PENDAHULUAN
NERGI  memiliki  andil  yang  sangat  besar  dan  sangat diperlukan  dalam  menjalankan  aktivitas  perekonomian Indonesia,  baik  untuk  kebutuhan  konsumsi  maupun  untuk aktivitas  produksi  berbagai  sektor  perekonomian.  Krisis energi  dunia  yang  terjadi  pada  satu  dekade  terakhir memberikan  dampak  yang  signifikan  pada  meningkatnya harga  bahan  bakar  minyak  (BBM).  Sebagai  sumber  daya alam,  energi  harus  dimanfaatkan  sebesar-besarnya  bagi kemakmuran masyarakat dan pengelolaannya harus mengacu pada azas pembangunan berkelanjutan. Jika dilihat dari aspek ketersediaan, Indonesia merupakan negara yang kaya dengan sumber  daya  energi,  baik  energi  yang  bersifat unrenewable resources maupun renewable  resources .  Akan  tetapi, eksplorasi sumber daya energi lebih banyak difokuskan pada energi fosil yang bersifat unrenewable resources , sedangkan energi  yang  bersifat renewable relatif  belum  banyak dimanfaatkan. Kondisi ini menyebabkan ketersediaan energi fosil,  khususnya  minyak  mentah,  semakin  langka  yang menyebabkan Indonesia saat ini yang mana cepat atau lambat pasti kan habis ketersediaannya.
Kelangkaan bahan bakar minyak saat ini yang disebabkan oleh  semakin  menipisnya  cadangan  energi  fosil,  sementara konsumsi  energi  terus  mengalami  peningkatan  yang  akan menjadi  ancaman  terhadap  perkembangan  perekonomian Indonesia.  Oleh  karena  itu,  berbagai  upaya  perlu  dilakukan untuk  mendorong  pemanfaatan  penggunaan  energi  yang efisien diiringi dengan pencarian sumber-sumber energi fosil baru  secara  intensif  dan  mengembangkan  energi  alternatif yang  bersifat renewable  resources .  Untuk  mengatasi permasalahan  tersebut,  diperlukan  pencarian  sumber  bahan bakar alternatif pengganti bahan bakar minyak. Bahan bakar
alternatif tersebut adalah Bahan Bakar Nabati (BBN). Bahan bakar nabati adalah bahan bakar yang diperoleh dari tanaman yang menghasilkan minyak sebagai bahan bakar.
Biodiesel  dapat  dijadikan  bahan  bakar  alternatif  karena diproduksi dari sumber daya hayati terbarukan seperti minyak nabati  atau  lemak  hewani.  Biodiesel  bukan  hanya  energi terbarukan  dan  ramah  lingkungan,  namun  juga  energi  yang dapat terdegradasi dalam lingkungan. Biodiesel dari minyak nabati  pada  umumnya  mempunyai  karakteristik  yang mendekati  bahan  bakar  yang  berasal  dari  minyak  bumi. Selain  itu,  biodiesel  dari  minyak  nabati  bersifat  dapat diperbarui  sehingga  ketersediaannya  lebih  terjamin  dan produksinya  dapat  terus  ditingkatkan  mengingat supply biodiesel  tiap  tahunnya  juga  semakin  ditingkatkan  guna mengatasi permasalahan energi.
Biodiesel dimanfaatkan sebagai energi alternatif pengganti diesel  atau  solar.  Biodiesel  dapat  digunakan  pada  mesin diesel  biasa  dengan  sedikit  atau  tanpa  penyesuaian  sesuai dengan  kondisi  tertentu.  Penyesuaian  dibutuhkan  apabila penyimpanan biodiesel terbuat dari bahan seperti seal , gasket, atau perekat dari karet alam atau karet nitril
Bahan baku biodiesel  harus memenuhi  persyaratan untuk

## Pra Desain Pabrik Biodiesel dari Biji Nyamplung dengan Proses Esterifikasi dan Transesterifikasi
Ainiya Nanda Aurunnisa, Aulia Rahma Nabila, dan Mahfud Departemen Teknik Kimia, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) e-mail : mahfud@chem-eng.its.ac.id
E Tabel 1.
Perbandingan Proses Pembuatan Biodiesel Parameter Esterifikasi— Transesterifikasi Pirolisis Metanol Superkritis Suhu Tidak memerlukan suhu yang tinggi yaitu sebesar 60℃ apabila menggunakan katalis basa pada reaksi transesterifikasi
Memerlukan suhu yang tinggi yaitu sekitar 250℃— 350℃ Memerlukan suhu yang tinggi yaitu di atas 350℃ karena  tidak menggunaka n katalis Biaya produksi Sedang bergantung  pada jenis katalis yang digunakan.
Mahal  karena konsumsi energi yang besar Mahal  karena konsumsi energi  yang besar. Mekanism e reaksi Mekanisme reaksi cukup rumit karena harus dijaga pada suhu tertentu agar optimal. Mekanisme reaksi  cukup mudah dibandingkan yang lain Mekanisme reaksi  rumit karena dilakukan pada suhu tinggi. Dampak terhadap lingkungan Menggunakan banyak air untuk proses pencucian apabila menggunakan
katalis. Selain itu, reaksi
bersifat  korosif apabila
menggunakan katalis asam Tidak  ramah lingkungan karena konsumsi energi yang besar Ekologis karena  tidak menggunaka n katalis
produksi  biodiesel  dengan  biaya  produksi  rendah  dan produksi skala besar [1]. Selain itu, harga minyak nabati yang dapat  dikonsumsi  relatif  mahal  sehingga  pengembangannya difokuskan pada minyak nabati yang tidak dapat dikonsumsi untuk menekan biaya produksi saat masa krisis [2]. Salah satu sumber minyak nabati yang tidak bersaing dengan kebutuhan pangan  jika  digunakan  sebagai  bahan  baku  pembuatan biodiesel  adalah  biji  nyamplung.  Selain  itu,  faktor produktivitas  biji  nyamplung  yang  besar,  yaitu  sebesar  20 ton/ha.tahun,  juga  menjadi  keuntungan  penggunaan  biji nyamplung sebagai bahan baku biodiesel [3].
Minyak  nyamplung  yang  dapat  dijadikan  biodiesel  dapat diperoleh  dari  tanaman  nyamplung  dengan  melakukan berbagai cara pengolahan, seperti esterifikasi dan transesterifikasi. Minyak biji nyamplung memiliki kandungan asam lemak bebas yang relatif tinggi sekitar 5,1%, sehingga  produksi  biodiesel  minyak  biji  nyamplung  bisa dilakukan  dengan  mempertimbangkan  hal  tersebut  [4]. Minyak nyamplung ini bisa digunakan sebagai  bahan bakar nabati  dalam  bentuk  biodiesel,  namun  penggunan  biodiesel dari  nyamplung  masih  belum  dapat  diterapkan  secara operasional  karena  harganya  yang  masih  lebih  tinggi  dari harga  BBM  solar.  Oleh  sebab  itu  penggunaan  minyak nyamplung  murni  secara  langsung  sebagai  BBN  menjadi alternatif yang lebih potensial secara operasional.
Dalam  merancang  pabrik,  diperlukan  seleksi  proses dengan  meninjau  beberapa  faktor.  Tabel  1  menunjukkan perbandingan  tiga  proses  produksi  biodiesel  dengan parameternya . Berdasarkan  Tabel  1,  proses  esterifikasi— transesterifikasi  dipilih  karena  metode  tersebut  tidak memerlukan suhu yang tinggi  [5-9]. Selain itu, metode lain memiliki beberapa kelemahan dibandingkan metode terpilih. Metode  pirolisis  lebih  banyak  menghasilkan  biogasolin dibandingkan  bahan  bakar  biodiesel  sehingga  metode esterifikasi—transesterifikasi lebih baik karena menghasilkan  biodiesel  sebagai  produk  utamanya.  Berbeda dengan  metode  pirolisis,  metode  metanol  superkritis menghasilkan biodiesel sebagai produk utama namun metode ini memerlukan kondisi khusus, yaitu temperatur dan tekanan yang tinggi.
Katalis  yang  dipilih  untuk  proses  esterifikasi  adalah H 2 SO 4 .  Hal  ini  dikarenakan  H 2 SO 4 memiliki  sifat  asam sehingga  tidak  memicu  terjadinya  reaksi  saponifikasi  pada proses esterifikasi. Selain itu, biaya H 2 SO 4 yang murah juga menjadi pertimbangan dalam pemilihan katalis [10]. Katalis yang digunakan untuk proses transesterifikasi adalah katalis basa karena reaksi tranesterifikasi menggunakan katalis basa membutuhkan durasi yang lebih cepat daripada menggunakan  katalis  asam.  Transesterifikasi  menggunakan katalis basa juga menghasilkan penurunan suhu dan tekanan reaksi  dengan  volume  alkohol  yang  lebih  sedikit  serta efisiensi  konversi  yang  tinggi  [11].  Katalis  basa  yang digunakan  adalah  KOH  karena  biaya  yang  murah  dan reaktivitasnya  yang  tinggi  [1].  Alkohol  yang  dipilih  untuk produksi biodiesel adalah metanol karena biaya yang murah dan strukturnya yang memiliki rantai polar dan terpendek [6].

## II. DASAR PERANCANGAN

## A. Ketersediaan dan Kualitas Bahan Baku dan Produk
Seiring  dengan  berjalannya  waktu,  sumber  bahan  bakar fosil  yang  terus  makin  habis  tidak  bisa  dijadikan  sumber bahan bakar utama dan menjadikan sumber energi terbarukan sebagai alternatif. Indonesia yang merupakan negara agraris memiliki  peluang  dalam  mengatasi  hal  tersebut  karena melimpahnya  sumber  daya  alam  hayati  yang  bisa  diolah menjadi bahan bakar terbarukan salah satunya biodiesel.
Biji nyamplung merupakan salah satu sumber bahan alam hayati  yang  dapat  dimanfaatkan  sebagai  bahan  produksi biodiesel.  Dalam  meningkatkan  produksi  biodiesel  dari bahan  biji  nyamplung,  perlu  diketahui  ketersediaan  bahan baku  agar  dapat  menjalankan  proses  produk  biodiesel  ini. Tabel  2  menunjukkan  data  ketersediaan  biji  nyamplung  di Indonesia [3].
Dari Tabel 1 dapat diketahui potensi nyamplung yang ada di Indonesia jika menilik dari tegakan nyamplung dan tanah kosongnya,  serta  potensi  produksi  biji  nyamplung  sebagai feedstock. Berdasarkan data Tabel 2, bisa dilihat pula bahwa Indonesia  memiliki  potensi  biji  nyamplung  yang  cukup melimpah sehingga dapat dijadikan sebagai bahan baku
Tabel 2.
Data Ketersediaan Bahan Baku Wilayah Potensi  Produksi  Biji  Nyamplung sebagai Bahan Baku (ton/tahun) Sumatera 484.000 Jawa 112.000 Bali dan Nusa Tenggara 408.000 Kalimantan 586.000 Sulawesi 260.000 Maluku 362.000 Irian Jaya Barat 754.000 Papua 1.924.000
Tabel 3.
Supply-Demand Biodiesel di Indonesia Tahun Produksi (kg) Konsumsi (kg) Ekspor (kg) Impor (kg) 2016 3.135.385.600 2.579.660.800 3.100.000.000 0 2017 2.929.561.600 2.205.747.200 3.600.000.000 0 2018 5.289.676.800 3.216.000.000 4.200.000.000 0 2019 7.202.982.400 5.482.636.800 5.800.000.000 0 2020 7.370.214.400 7.226.137.600 4.400.000.000 0 2021 8.781.824.000 7.889.920.000 4.700.000.000 0 Gambar 1. Diagram proses persiapan bahan baku.
(feedstock) pembuatan biodiesel di Indonesia.
Dalam  pembuatan  biodiesel,  kualitas  bahan  baku  dari biodiesel  yaitu  minyak  sangat  penting  untuk  diperhatikan. Minyak  nyamplung  didapatkan  dari  proses  ekstraksi  biji nyamplung.  Biodiesel,  yang  merupakan  alternatif  bahan bakar  selain  fosil,  perlu  memenuhi  suatu  standar  untuk mendapatkan  kepastian  mutu  bahan  bakar  biodiesel  dalam negeri  dengan  memperhatikan  perkembangan  teknologi, kemampuan produsen, kemampuan dan kebutuhan konsumen, keselamatan kerja, serta pengelolaan lingkungan hidup.  Spesifikasi  viskositas  kinematik  pada  40℃  pada biodiesel ditetapkan untuk memastikan kemudahan mengalir dari  bahan  bakar.  Titik  nyala  menunjukkan  suhu  terendah ketika pembakaran dimulai pada saat  biodiesel  dikontakkan pada  sumber  api.  Titik  nyala  berbeda  dengan  titik  bakar karena  titik  bakar  merupakan  suhu  terendah  suatu  bahan bakar  yang  mengeluarkan  uap  akan  tetap  terbakar  setelah sumber api dihilangkan. Titik nyala dapat menjadi indikator keamanan  penyimpanan  akibat  pengaruh  panas.  Semakin rendah  titik  nyala  biodiesel,  maka  semakin  tidak  aman penyimpanan bahan bakar tersebut.

## B. Penentuan Kapasitas
Ada  beberapa  pertimbangan  dalam  pemilihan  kapasitas pabrik  biodiesel,  yaitu  kebutuhan  biodiesel  di  Indonesia, ketersediaan  bahan  baku,  policy  pemerintah,  dan  kapasitas produksi  pabrik  komersil yang sudah ada. Salah satu  faktor yang  harus  diperhatikan  dalam  pendirian  pabrik  biodiesel adalah kapasitas pabrik. Pabrik biodiesel dengan bahan baku biji nyamplung ini direncanakan akan mulai beroperasi pada tahun  2026  dengan  mengacu  pada  pemenuhan  konsumsi dalam negeri serta penekanan jumlah impor.
Data produksi, konsumsi, ekspor, dan impor biodiesel pada Tabel  3  kemudian  diolah  untuk  mengetahui  laju  produksi, konsumsi, ekspor, dan impor untuk mengestimasi kebutuhan biodiesel  pada  tahun  2026.  Berdasarkan  perhitungan pemenuhan  kebutuhan  dalam  negeri  yang  telah  dilakukan, feedstock , Perpres No.5 Tahun 2006, dan data existing plant , didapatkan  estimasi  kapasitas  pabrik  sebesar  120.000 ton/tahun.

## C. Lokasi dan Ketersediaan Utilitas
Pemilihan lokasi pabrik merupakan salah satu hal
Gambar 2. Reaksi esterifikasi.
Gambar 3. Reaksi transesterifikasi.
Gambar 4. Diagram proses reaksi esterifikasi dan transesterifikasi.
terpenting  untuk  kesuksesan  keberjalanan  pabrik  dan menentukan kelancaran usaha karena berhubungan langsung dengan  nilai  ekonomis  pabrik  yang  akan  didirikan.  Lokasi pabrik  dapat  mempengaruhi  kedudukan  pabrik  dalam persaingan  maupun  penentuan  kelangsungan  produksinya. Hal-hal yang menjadi pertimbangan dalam penentuan lokasi suatu  pabrik  meliputi  lokasi  pemasaran, feedstock, aksesabilitas dan fasilitas transportasi, sumber tenaga kerja, utilitas, lahan pabrik, dampak terhadap lingkungan, iklim dan topografi,  dan  hukum  dan  peraturan.  Berdasarkan  hasil analisa  yang  dilakukan,  lokasi  pendirian  pabrik  biodiesel yang cocok dan memenuhi  kriteria-kriteria yang diinginkan yaitu terletak di Provinsi Jawa Tengah tepatnya di Kabupaten Purworejo. Lokasi ini dipilih karena unggul dari segi sumber daya  manusia,  utilitas,  dan  aksesabilitas  serta  fasilitas transportasi.

## III. URAIAN PENELITIAN

## A. Tahap Persiapan Bahan Baku
Pada proses persiapan bahan baku, biji nyamplung terlebih dahulu  dikupas  dan  dikeringkan  dengan  bantuan  cahaya panas  matahari  agar  didapat  biji  nyamplung  dengan spesifikasi  ukuran  yang  diinginkan.  Selanjutnya,  biji nyamplung  disimpan  di  dalam  gudang  pada  suhu  ruangan 30℃  dan  tekanan  1  atm.  Biji  nyamplung  yang  telah  siap
untuk  diolah  selanjutnya  akan  dibawa  menuju mills untuk dihancurkan  menjadi  ukuran  yang  lebih  kecil  kemudian menuju  screw  press  menggunakan  conveyor.  Pada screw press ,  biji  diperas  hingga  menghasilkan  keluaran  berupa nyamplung crude  oil yang  terpisah  dari  ampas  biji nyamplung.  Ampas  dari  keluaran screw  press akan  dibawa menuju  gudang  ampas  untuk  dilakukan  pengolahan  limbah (UPL),  sedangkan  minyak  hasil  keluaran screw  press umumnya  masih  terdapat  ampas  atau  serat  dari  biji nyamplung sehingga akan dipisahkan kembali menggunakan centrifuge . Crude  oil yang  telah  dipisahkan  dari  ampasnya selanjutnya akan dialirkan menuju degummer  untuk diproses lanjut,  sedangkan  ampas  dari  keluaran  alat centrifuge akan dialirkan ke UPL (unit pengolahan limbah).
Crude  oil yang  dialirkan  menuju degummer akan dihilangkan getahnya dengan mencampurkan larutan H 3 PO 4 85%  pada  suhu  60℃  dan  tekanan  1  atm.  Selanjutnya, campuran crude oil dan larutan H 3 PO 4 85% ini akan dialirkan menuju decanter I  untuk  dipisahkan  antara crude  oil dan campuran gum (getah) yang telah terikat oleh H 3 PO 4 . Minyak nyamplung yang telah bersih akan diproses lanjut, sementara gum  hasil  bawah  keluaran  decanter  akan  dialirkan  ke  UPL. Diagram  proses  persiapan  bahan  baku  dapat  dilihat  pada Gambar 1.

## B. Tahap Esterifikasi dan Transesterifikasi
Proses  esterifikasi  merupakan  reaksi  reversibel  di  mana
Gambar 5. Diagram proses pemurnian biodiesel.
Gambar 6. Diagram proses pemurnian gliserol dan recovery metanol.
FFA  ( free  fatty  acid )  dikonversi  menjadi  ester  seperti  yang ditunjukkan  pada  Gambar  2  [12].  Pada  reaksi  esterifikasi, minyak nyamplung keluaran decanter akan dialirkan menuju reaktor  esterifikasi  untuk  direaksikan.  Reaktor  esterifikasi berlangsung dalam reaktor alir tangki berpengaduk (RATB) pada  suhu  60 ℃ dan  tekanan  1  atm  dengan  durasi  1,5  jam. Pada  reaktor  esterifikasi,  ditambahkan  katalis  berupa  asam kuat, yaitu larutan H 2 SO 4 13%, dan dengan bantuan larutan metanol CH 3 OH sebagai reaktan.
Pada  proses  ini,  metanol  ditambahkan  berlebih  dengan perbandingan minyak—metanol 1:40 agar air yang terbentuk dari  reaksi  esterifikasi  dapat  diserap  oleh  metanol  sehingga tidak  menghalangi  reaksi  pengubahan FFA ( free  fatty  acid ) menjadi metil ester.
Hasil  keluaran  reaktor  esterifikasi  kemudian  dialirkan menuju  reaktor  transesterifikasi.  Proses  transesterifikasi merupakan proses reaksi pembentukan ester dan gliserol dari trigliserida  [13].  Dalam  reaksi  transesterifikasi,  satu  mol trigliserida  akan  direaksikan  dengan  tiga  mol  alkohol membentuk satu mol gliserida dan tiga mol metil ester seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3 [14].
Trigliserida akan direaksikan dengan alkohol yaitu CH 3 OH dan  dengan  bantuan  katalis  basa  yaitu  KOH.  Reaksi berlangsung selama 60 menit pada suhu 60 ℃ dan tekanan 1 atm.  Rasio  mol  minyak  nyamplung  dan  metanol adalah  1:8 dengan  katalis  KOH  1,25%.  Penambahan  metanol  berlebih ini dilakukan agar reaksi tetap mengarah ke produk.
Reaksi transesterifikasi dilakukan dalam tangki berpengaduk (RATB) untuk memastikan terjadinya reaksi di seluruh  bagian  reaktor.  Hasil  reaktor  transesterifikasi kemudian  masuk  ke  dalam washing  tank untuk  dicuci. Setelah  itu,  keluaran  dari washing  tank kemudian  dialirkan menuju decanter II untuk pemisahan biodiesel.
Biodiesel  kemudian  dialirkan  menuju flash  tank untuk dilakukan  pemurnian,  sedangkan  katalis,  metanol,  air,  dan gliserol ditampung di tangki penampung sementara. Diagram proses  esterifikasi  dan  transesterifikasi  dapat  dilihat  pada Gambar 4.

## C. Tahap Pemurnian Biodiesel
Pada proses pemurnian biodiesel peralatan yang digunakan adalah flash  tank .  Campuran  kaya  metil  (biodiesel) dilewatkan menuju flash tank untuk menghilangkan kadar air dan  metanol  yang  masih  terkandung  dalam  biodiesel.  Hasil bawah flash tank yang merupakan biodiesel murni kemudian dialirkan menuju tangki penampung biodiesel. Sementara itu, hasil  atas flash  tank diumpankan  menuju  kondensor  untuk mengubah  metanol  dan  air  pisahan  dari  biodiesel  menjadi fasa  cair  kemudian  dialirkan  menuju  tangki  penampung sementara.  Diagram  proses pemurnian gliserol  dapat  dilihat pada Gambar 5.

## D. Tahap Pemurnian Gliserol dan Recovery Metanol
Pemurnian gliserol dilakukan menggunakan beberapa alat, yaitu tangki penampung sementara, decanter III , dan kolom distilasi.  Dari  tangki  penampung,  campuran  kaya  gliserol dialirkan  menuju decanter  III untuk  dipisahkan  dari  sisa katalisnya. Sisa katalis tersebut  kemudian dibuang ke UPL, sementara  hasil  pisahan  lainnya  (gliserol  dan  metanol) dialirkan menuju kolom distilasi untuk memisahkan metanol dan  gliserol.  Gliserol  yang  sudah  terpisah  dari  metanol
kemudian  dialirkan  ke  tangki crude gliserol,  sedangkan metanol  akan  di- recovery menuju  tangki  metanol  dengan recovery sebesar  99%  untuk  digunakan  pada  proses  reaksi pembuatan  biodiesel  kembali.  Diagram  proses  pemurnian gliserol dan recovery metanol dapat dilihat pada Gambar 6.

## IV. NERACA MASSA DAN NERACA ENERGI

## A. Neraca Massa
Untuk  membuat  Pabrik  Biodiesel  dari  Biji  Nyamplung dengan  kapasitas  120.000  ton/tahun  diperlukan  bahan  baku utama, yaitu biji nyamplung, sebanyak 25.000 kg/jam.

## B. Neraca Energi
Produksi  biodiesel  dari  biji  nyamplung  dengan  proses esterifikasi  dan  transesterifikasi  memiliki  kebutuhan  panas total sebesar 15.321.714 kcal/jam dan kebutuhan power total sebesar 298.676 kJ/jam.

## V. ANALISA EKONOMI
Analisa  ekonomi  merupakan  salah  satu  parameter  suatu pabrik tersebut layak didirikan atau tidak. Untuk menentukan kelayakan  suatu  pabrik  secara  ekonomi,  diperlukan perhitungan  bahan  baku  yang  dibutuhkan  dan  produk  yang dihasilkan  menurut  neraca  massa,  harga  peralatan  untuk proses  berdasarkan  spesifikasi  peralatan  yang  dibutuhkan serta  analisa  biaya  yang  diperlukan  untuk  beroperasi  dan utilitas,  jumlah  dan  gaji  karyawan  serta  pengadaan  lahan untuk. Dari data yang diperoleh serta pengolahan data, hasil perhitungan  pada  neraca  ekonomi  didapatkan Total  Capital Investment pabrik  ini  sebesar  Rp875.788.588.500,00.  Biaya produksi  per  tahun  sebesar  Rp1.157.953.804.928,00  untuk kapasitas  bahan  baku  355.694  ton/tahun  dengan  hasil penjualan per tahun sebesar Rp1.925.585.804.928,00 dengan kapasitas  produksi  120.000  ton  biodiesel/tahun.  Untuk asumsi yang digunakan yaitu bunga bank 8% per tahun, dan umur  pabrik  diperkirakan  selama  20  tahun  yang  beroperasi selama  330  hari/tahun.  Selain  itu,  terdapat  beberapa parameter  kelayakan  didirikannya  suatu  pabrik,  yaitu  dari Interest Rate of Return (IRR), Net Present Value (NPV), dan Pay  Out  Time .  Dari  hasil  pengolahan  data  diperoleh  IRR sebesar  17,55  %,  NPV  sebesar  Rp1.465.508.664.293,00, dengan  pengembalian  modalnya  selama  4,2  tahun.  Hal  ini menunjukkan bahwa pabrik ini layak untuk didirikan karena POT yang didapatkan lebih kecil dari perkiraan usia Peralatan dan IRR lebih besar dari bunga bank [15].

## VI. KESIMPULAN
Pabrik  biodiesel  dari  biji  nyamplung  dengan  proses esterifikasi-transesterifikasi yang akan didirikan di Kabupaten  Purworejo,  Jawa  Tengah  dapat  membantu meningkatkan  kebutuhan  bahan  bakar  dalam  negeri.  Pabrik biodiesel  ini  direncanakan  akan  didirikan  pada  tahun  2026 dengan  kapasitas  produksi  120.000  ton/tahun.  Proses produksi terdiri dari empat unit proses. Unit pertama adalah persiapan  bahan  baku,  berfungsi  sebagai  unit pre-treatment bahan  baku  agar  siap  untuk  diolah  lebih  lanjut.  Unit  kedua ialah proses esterifikasi dan transesterifikasi, berfungsi untuk mengubah  FFA  dan  TGA  menjadi  metil  ester.  Unit  ketiga adalah  pemisahan  biodiesel,  berfungsi  agar  biodiesel  yang
dihasilkan  tidak  mengandung  produk  lain  selain  biodiesel. Serta unit keempat, pemurniat gliserol dan recovery metanol, yang  berfungsi  untuk  memurnikan  gliserol  sebagai  produk samping dari proses produksi biodiesel dan recovery metanol untukdapat  digunakan  kembali  pada  proses  produksi.  dari rangkaian proses ini, biodiesel yang dihasilkan memiliki yield sebesar  94,72%.  Dengan  hasil  analisa  ekonomi,  didapatkan nilai IRR sebesar 17,55% yang lebih tinggi dari suku bunga bank,  yaitu  8%  per  tahun,  dengan  pengembalian  modalnya selama  4,2  tahun.  Oleh  karena  itu,  dapat  disimpulkan  baik dari  segi  teknis maupun ekonomi Pabrik  Biodiesel  dari  Biji Nyamplung  dengan  Proses  Esterifikasi-Transeserifikasi  ini layak didirikan.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  S. Baroutian, M. K. Aroua, A. A. A. Raman, and N. M. N. Sulaiman, “Potassium  hydroxide  catalyst  supported  on  palm  shell  activated carbon for transesterification of palm oil,” Fuel Process. Technol. , vol.
91, no. 11, pp. 1378–1385, 2010, doi: 10.1016/j.fuproc.2010.05.009. [2]  I. M. Rizwanul Fattah et al. , “State of the art of catalysts for biodiesel production,” Front.  Energy  Res. ,  vol.  8,  p.  101,  2020,  doi: 10.3389/fenrg.2020.00101.
[3]  P3HH,  “Penelitian  Pembuatan  Biodiesel  dari  Biji  Nyamplung (Calophyllum  Inophyllum  l.”  Pusat  Penelitian  dan  Pengembangan Hasil Hutan (P3HH), Jakarta, 2008. [Online]. Available: http://www.dephut.go.id
[4]  S.  Crane,  G.  Aurore,  H.  Joseph,  Z.  Mouloungui,  and  P.  Bourgeois, “Composition of fatty acids triacylglycerols and unsaponifiable matter in Calophyllum calaba L. oil from Guadeloupe,” Phytochemistry , vol.
66, no. 15, pp. 1825–1831, 2005,
doi:
10.1016/j.phytochem.2005.06.009.
[5]  Y. A. Ndak, K. Sarifudin, and S. Sudirman, “Pengaruh komposisi SiO2 pada katalis Cao/SiO2 terhadap karakter morfologi permukaan, ukuran partikel  dan  rendamen  metil  ester  reaksi  transesterifikasi  minyak jarak,” J.  Beta  Kim. ,  vol.  1,  no.  2,  pp.  64–77,  2021,  doi:
10.201185/jbk.v1i2.5583.
[6]  C.  S.  Singh  and  N.  Kumar,  “Role  of  co-solvent  in  the  super  critical esterification process of bio-diesel Production through Karanja oil,” in Journal of Physics: Conference Series , 2019, vol. 1240, no. 1, p. 12159. doi: 10.1088/1742-6596/1240/1/012159.
[7]  A.  Rajalingam,  S.  P.  Jani,  A.  S.  Kumar,  M.  A.  Khan,  and  others, “Production methods of biodiesel,” J. Chem. Pharm. Res. , vol. 8, no. 3, pp. 170–173, 2016.
[8]  C.  Karaman,  E.  Bayram,  O.  Karaman, and  Z.  Aktaş, “Preparation  of high  surface  area  nitrogen  doped  graphene  for  the  assessment  of morphologic properties and nitrogen content impacts on supercapacitors,” J. Electroanal. Chem. , vol. 868, p. 114197, 2020, doi: 10.1016/j.jelechem.2020.114197.
[9]  B.  D.  Argo  and  G.  Gunarko,  “Analisis  energy  produksi  biodiesel dengan metode metanol super kritis,” J. Rekayasa Mesin , vol. 2, no. 1, pp. 39–45, 2011, doi: 10.21776/jrm.v2i1.115.
[10]  D. D. Chabukswar, P. K. K. S. Heer, and V. G. Gaikar, “Esterification of  palm  fatty  acid  distillate  using  heterogeneous  sulfonated microcrystalline  cellulose  catalyst  and  its  comparison  with  H2SO4 catalyzed reaction,” Ind. Eng. Chem. Res. , vol. 52, no. 22, pp. 7316– 7326, Jun. 2013, doi: 10.1021/ie303089u.
[11]  V. Amirthavalli, A. R. Warrier, and B. Gurunathan, “Various methods of biodiesel production and types of catalysts,” Biofuels and Bioenergy , vol.  1,  no.  1,  pp.  111–132,  2022,  doi:  10.1016/B978-0-323-85269- 2.00020-4.
[12]  C.  Caratelli, J.  Hajek,  F.  G.  Cirujano,  M.  Waroquier,  F.  X.  Llabrés  i Xamena, and V. Van Speybroeck, “Nature of active sites on UiO-66 and  beneficial  influence  of  water  in  the  catalysis  of  Fischer esterification,” J.  Catal. ,  vol.  352,  pp.  401–414,  2017,  doi: 10.1016/j.jcat.2017.06.014.
[13]  D.  P.  Ningtyas,  “Pengaruh  katalis  basa  (NaOH)  pada  tahap  reaksi transesterifikasi  terhadap  kualitas  biofuel  dari  minyak  tepung  ikan sardin,” J. Teknosains , vol. 2, no. 2, 2013, doi: 10.22146/teknosains.6000.
[14]  N. S. Topare et al. , “A Review on Application of Nano-Catalysts for Production  of  Biodiesel  Using  Different  Feedstocks,”  in Materials Today: Proceedings , 2023, vol. 72, pp. 324–335. doi: 10.1016/j.matpr.2022.07.406.
[15]  Herman  and  W.  Joetra,  “Pengaruh  Garam  Dapur  (NaCl)  Terhadap Kembang  Susut  Tanah  Lempung,”  Jurusan  Teknik  Sipil,  Institut Teknologi Padang, 2015.