Sosialisasi Biogas Sebagai Pengganti Bahan Bakar Gas Skala Rumah Tangga di Desa Lubuk Batang Kabupaten

## OKU
Hasmawaty AR 1 , Eriyana Yulistia 2*
1,2 Program Studi Teknik Lingkungan, Universitas Baturaja Email: ria09081978@gmail.com

## Abstract
Lubuk Batang Village is one of the villages in Peninjauan District, Ogan Komering Ulu Regency, South Sumatra Province. Some people in Lubuk Batang  Village work as beef cattle breeders, and livestock waste is quite a problem in this village. So far, livestock waste from cattle in Lubuk Batang village has only been used by residents as manure, most of it is just left there so that it becomes waste that disturbs the health and scenery of the residents of Lubuk Batang village. Based on the problems that exist in Lubuk Batang Village, this community service activity was carried out. This activity was carried out using  a  lecture  method,  then  continued  with  a  demonstration  of  making  a  simple biodigester. This community service activity aims to ensure that livestock manure, which was previously waste that could harm health, can become an energy source that can be used by the people of Lubuk Batang Village. The results achieved in this activity were an increase in the knowledge of the Lubuk Batang village community regarding the process of utilizing livestock waste into biogas, this can be seen from the pre and post test results distributed by the Community Service team. In calculating the post-test results, as many as 96% of Lubuk Batang Village community members know and understand how to process livestock waste into biogas
Keywords: Biogas, Energy, Renewable

## Abstrak
Desa Lubuk Batang merupakan salah satu desa di Kecamatan Peninjauan, Kabupaten Ogan Komering Ulu, Propinsi Sumatera Selatan. Sebagian masyarakat Desa Lubuk Batang ada yang berprofesi sebagai peternak sapi potong, dan limbah kotoran ternak ini cukup menjadi  permasalahan di desa ini. Limbah kotoran hewan ternak sapi di desa Lubuk Batang selama ini hanya digunakan oleh penduduk sebagai pupuk kandang, sebagian besar hanya dibiarkan begitu saja sehingga menjadi limbah yang menganggu kesehatan dan pemandangan warga desa Lubuk Batang. Didasari permasalahan yang ada di Desa Lubuk  Batang,  kegiatan  pengabdian kepada masyarakat ini dilakukan. Kegiatan ini dilakukan dengan metode ceramah, kemudian dilanjutkan dengan peragaan pembuatan biodigester  sederhana.  Kegiatan  pengabdian  kepada  masyarakat  ini  bertujuan  agar kotoran ternak yang tadinya menjadi limbah yang dapat mengganggu kesehatan, dapat menjadi sumber energi yang dapat digunakan oleh masyarakat Desa Lubuk Batang. Hasil yang dicapai dalam kegiatan ini adalah meningkatnya pengetahuan masyarakat desa Lubuk Batang mengenai proses pemanfaatan limbah kotoran ternak menjadi biogas, hal ini  dapat  dilihat  dari hasil pre dan post tes yang disebar oleh tim Pengabdian. Pada
perhitungan hasil post tes , Sebanyak 96% anggota masyarakat Desa Lubuk Batang telah mengetahui dan paham bagaimana cara mengolah limbah kotoran ternak menjadi biogas.
Kata Kunci: Biogas, Energi, Ramah Lingkungan

## Pendahuluan
Beberapa  tahun  terakhir,  energi  telah  menjadi  isu  sentral  di  dunia. Meningkatnya  kebutuhan  energi  akibat  pertumbuhan  jumlah  penduduk  dan semakin  tipisnya  cadangan  minyak  yang  ada  dunia,  juga  bahan  bakar  fosil yang  masih  tetap  menjadi  masalah,  memaksa  setiap  negara  yang  ada  di  dunia, agar  segera  memproduksi  dan  memakai  energi  terbarukan  (Sunaryo, 2014).Untuk  mengat asi  permasalahan  ini,  pemerintah  juga  terus  berusaha meningkatkan  usaha-usaha  dalam  memaksimalkan  pemakaian  sumber  energi  non fosil  sebagai  alternat if  pilihan  yang  dianggap  berpotensi  ditinjau  dari  aspek ekonomi,  teknis,  dan  lingkungan.  Dalam  kaitannya  dengan  hal  itu,  salah  satu terobosan  yang  seyogyanya  dilakukan  adalah  pelaksanaaan  program  pengabdian kepada masyarakat yang menggunakan limbah kotoran ternak sebagai bahan baku untuk  diolah menjadi biogas dalam skala  yang  kecil,  yait u  rumah tangga untuk menjadi  sumber  energi  baru  yang  aman  unt uk  lingkungan  sebagai  pengganti bahan  bakar  gas,  karena  biogas  yang  kandungan  terbesarnya  adalah  gas  metana, merupakan  gas  yang  mudah  terbakar(Irawan  dkk.,  2020).  Biogas  adalah  contoh sumber  energi  yang  dapat  diperbarui,  yang  diharapkan  bisa  memberikan kontribusi  dalam  usaha  untuk  mencukupi  kebutuhan  bahan  bakar  (Kurniati, 2021).Bahan  baku  biogas  merupakan  bahan  non-fosil,  umumnya  adalah  limbah berupa  kotoran  ternak.  Biogas  (gas  metana/CH 4 )  adalah  gas  yang  merupakan gabungan  dari  beberapa  gas  yang  diproduksi  pada  proses  penguraian  kotoran hewan  ternak  sebagai  zat  organik  oleh  mikroorganisme  yang  terjadi  dalam keadaan  anaerob  (tanpa  oksigen)  (Nisrina  dkk,  2018).  Biogas  terbentuk  selama berlangsungnya  proses  penguraian  atau  fermentasi  bahan-bahan  organik tersebut,
Jumlah  biogas  yang  dihasilkan  dalam  proses  fermentasi  akan  berbanding  lurus dengan  waktu  fermentasi,  sehingga  semakin  lama  waktu  fermentasi  yang dibutuhkan  maka  semakin  banyak  pula  zat  biogas  yang dapat dihasilkan. (Putro, 2020)  .  Komposisi  biogas  terdiri  atas  sebagian  besar  metana  atau  CH 4 sebanyak 54  sampai  70  %,  karbon  dioksida  atau  CO 2 sebanyak  (27sampai  43  %,  karbon monoksida atau CO sebanyak 0,1%, hidrogen atau H 2 sebanyak 1-10 %, nitrogen atau  N 2 sebanak  1-5  %,  dan  gas-gas  lain  seperti  H 2 S  dalam  jumlah  yang  sangat kecil.
Biogas  memiliki  tingkat  nilai  kalori  yang  lebih  tinggi,  jika  dibandingkan dengan  beberapa  sumber  energi  lainnya  seperti  coalgas  dan  watergas.  Lebih lanjut,  1  m 3 biogas  memiliki  nilai  kalori  setara  dengan  0,  54  liter  bensin,  atau 0, 52  liter  minyak  diesel,  dan  akan  dapat  menghasilkan  energi  listrik sebesar 1,25  - 1,50 kilo watt hour (kwh) (Rajagukguk, 2020). Keunggulan lainnya adalah proses pembentukkan  biogas  yang  tidak  membutuhkan  waktu  lama  seperti  halnya  gas alam dari bahan fosil.
Biogas  dapat  dipakai  untuk  pekerjaan-pekerjaan  yang  membutuhkan pemanasan, misalnya sebagai bahan bakar gas pengganti gas elpij untuk keperluan memasak,  pengeringan,  penerangan,  atau  pengelasan.  Akan  tetapi,  agar  dapat dipakai  pada  pekerjaan-pekerjaan  tersebut,  diperlukan  peralatan  yang  didesain khusus  sehingga  efisiensi  pembakarannya  tinggi.  Selain  itu,  biogas  dapat  pula dipergunakan menjadi bahan bakar motor stationer. Tapi agar dapat dipakai untuk
kebutuhan ini, biogas harus dimurnikan dari gas gas lain misalnya H 2 S yang dapat menyebabkan  korosi.  Caranya  dilakukan  dengan  mereaksikan  biogas pada bahan ferrioksida  (FeO).  Ferrioksida  akan  mengikat  H 2 S.  Komponen  ferrioksida  yang telah  berikatan  dengan  H 2 S  dapat  diuraikan  kembali  dengan  cara  pemanasan  di udara terbuka.
Desa Lubuk Batang merupakan salah satu desa yang ada di Kabupaten Ogan Komering  Ulu  (OKU).  Sebagian  masyarakat  desa  Lubuk  Batang  ada  yang berprofesi  sebagai  peternak  sapi  potong  (Dinas  Peternakan  OKU,  2022),  dan limbah  kotoran  ternak  cukup  menjadi  masalah  di  desa  ini.  Selama  ini  limbah kotoran ternak hanya dimanfaatkan sebagai pupuk kandang saja, selebihnya hanya menjadi  limbah  yang  mengganggu  kesehatan  dan  pemandangan  warga  Desa Lubuk Batang.
Mayoritas tingkat kesejahteraan masyarakat di desa Lubuk Batang termasuk dalam  golongan  tingkat  Keluarga  Sejahtera  I  (KS  I).  KS  I  merupakan  keluarga yang  sudah  bisa  mencukupi  kebutuhan  dasarnya  walaupun  secara  minimal,  akan tetapi  belum  bisa  mencukupi  kebutuhan  yang  lain  seperti,  misalnya  kebutuhan pendidikan,  transportasi  dan  KB.  Ditambah  lagi  munculnya  permasalahan ekonomi  lainnya,  misalnya  kelangkaan  bahan  bakar  minyak  dan  gas  semakin menyebabkan tersudutnya perekonomian masyarakat. Sebagai alternatif mengatasi permasalahan  ini,  salah  satunya  adalah  dengan  mengedukasi  masyarakat, melalui program  pengabdian  kepada  masyarakat  dengan  tema  sosialisasi  biogas  sebagai pengganti  bahan  bakar  skala  rumah  tangga.  Diharapkan  kegiatan  pengabdian  ini dapat  meningkatkan  kemampuan  swadaya  masyarakat  dalam  pemanfaatan  dan pemakaian  biogas  terutama  untuk  memenuhi  kebutuhan  energi  dalam  rumah tangga termasuk juga untuk kegiatan usaha industri berskala rumah tangga.

## Metode Pengabdian
Kegiatan    pengabdian  kepada masyarakat ini  dilaksanakan pada tanggal 16 Oktober  2023  di  desa  Lubuk  Batang Kabupaten OKU.  Metode yang diterapkan pada  kegiatan  PkM  ini  dibagi  menjadi  3  (tiga)  :  1.  Pemberian  materi,  berupa ceramah  penyampaian  informasi  dan  pengarahan  mengenai  manfaat  biogas  dan potensinya  untuk  dikembangkan  secara  ekonomis,  2.  Demonstrasi,  cara pembuatan  biogas  dalam  skala  rumah  tangga.  3.  Praktek  pelatihan  pembuatan biogas  dalam  skala  rumah  tangga  sebagai  alternatif  pengganti  bahan  bakar  gas elpiji,  dengan  menggunakan  bahan  baku  yang  ada  di  lingkungan  sekitar (Sulistiyanto dkk)., 2016). Kegiatan PkM ini dilakukan dengan dua sesi, yaitu sesi edukasi/penyampaian  materi, dan sesi kedua yaitu sesi tanya jawab.
Untuk mengukur tingkat keberhasilan dari kegiatan pengabdian ini, sebelum kegiatan  pengabdian  dimulai,  anggota  masyarakat  peserta  kegiatan  pengabdian diberikan kuisioner mengukur tingkat pengetahuan mereka mengenai pemanfataan limbah  kotoran  ternak  menjadi  biogas.  Setelah  selesai seluruh rangkaian kegiatan pengabdian,  anggota  masyarakat peserta kegiatan pengabdian diberikan kuisioner kembali.

## Gambar 1. Peserta Sosialisasi

## Gambar 2. Praktek Pembuatan Biogas

## Hasil  dan Pembahasan
Biogas  adalah  salah  satu  bentuk  teknologi  tepat  guna  yang  dapat  dipakai dalam  pengolahan  limbah.  Pada  prinsipnya,  teknologi  ini  menggunakankan mikroorganisme  yang ada di alam untuk menguraikan dan memfermentasi limbah organik  pada  kondisi  yang  kedap  udara  (anaerob).    Sebagai  produk  dari  proses pengolahan  limbah  ini  adalah  biogas,  yang  dapat  dipakai  sebagai  bahan  bakar pengganti  bahan  bakar  gas  elpiji,  dan  pupuk  organik  dalam  bentuk  padat/cair (Novia dkk., 2022).
Perbandingan  unsur  karbon dan nitrogen dalam bahan baku biogas menjadi satu  faktor  yang  penting  yang  harus  menjadi  perhatian  dalam  proses  produksi biogas,  karena  perbandingan  kadar  C  dan  N  dalam  bahan  baku  akan mempengaruhi  berkembangnya  bakteri  yang  akan  menguraikan  bahan  organik tersebut.
Untuk mendapatkan kualitas biogas yang baik, bahan organik yang menjadi bahan bakunya, haruslah memiliki perbandingan karbon dan nitrogen 20 : 25 atau 20  :  30  (Soeprijanto  dkk.,  2017).    Pada  perbandingan  C/N  yang  kurang  dari  8, malah  akan  bisa menghambat aktivitas bakteri saat proses fermentasi berlangsung karena  kadar  amonia  yang  berlebihan(Sulistiyanto  dkk.,  2016).  Juga  pada  bahan baku  yang  rasio  karbon  dan  nitrogennya  lebih  besar  dari  43,  akan  menyebabkan aktivitas  mikroorganisme  yang  bekerja  juga  terganggu,  sehingga  hasilnya  tidak maksimal.      Selain  perbandingan  C  dan  N,  ada  hal  lain  yang  harus  menjadi perhatian misalnya pada reaktor biogas (biodigester) (Usman dkk., 2020).
Di  dalam  reaktor  biogas,  tidak  seluruhnya  bahan  organik  akan  terurai menjadi  gas.  Bakteri  pengurai  anaerob  tidak  bisa  menguraikan  lignin  dan
beberapa  jenis  hidrokarbon(Shitophyta  dkk.,  2022).  Selain  itu,  biodigester  yang berisi  kotoran  akan  yang  mengandung  nitrogen  dalam  kadar  yang  cukup  tinggi. Produk  sampingan  lainya. adalah terdapatnya sulfur (belerang) dalam kadar yang rendah,  dimana  sulfur  akan  bereaksi  dengan  hidrogen  sehingga  membentuk amonia dan H 2 S (Hidrogen Sulfida). H 2 S dan amonia dapat dikategorikan sebagai zat  beracun  (Mahardhian  dkk.,  2017).  Adanya  gas  beracun  inilah  yang  harus diedukasikan  kepada  masyarakat,  sehingga  kejadian yang tidak diinginkan dapat dihindari.
Gambar 3. Biodigester Sederhana
Gambar 4. Pemanfaatan Biogas
Reaktor  biogas  yang  diperagakan  dalam  PkM  ini  merupakan  reaktor sederhana  yang  mudah  dalam  pembuatan,  penggunaan  dan  perawatannya.
Produksi  gas  yang  dihasilkan  pada pengolahan biogas sebanding dengan  2,5 liter minyak  tanah/hari.  Jumlah  ini  lebih  tinggi  dari  kebutuhan  energi yang digunakan untuk memasak per hari nya (Pratiwi dkk., 2019). Satu  reaktor sederhana ini bisa dipergunakan  oleh  beberapa  rumah,  artinya  pembuatannya pun  dapat dilakukan secara  gotong  royong.  Gas  yang  dihasilkan  selain  dapat  digunakan  untuk memasak, juga dapat dikonversi menjadi energi listrik untuk penerangan ( Yahya & Triyono,  2018). Selain  itu,  hasil  sampingan lainnya dari proses pembuatan biogas ini  adalah  dihasilkannya  kompos  yang  merupakan  pupuk  organik  yang b e r kualitas  tinggi  dan  bisa  langsung  diaplikasikan  pada  tanah  yang  merupakan lahan budidaya pertanian.
Dari  hasil  kuisioner  yang  telah  disebar  ke  peserta  kegiatan  pengabdian, terlihat  bahwa  sebelum  kegiatan  pengabdian,  pengetahuan  masyarakat  mengenai pemanfaatan  limbah  kotoran  ternak  menjadi  biogas  masih  rendah  yaitu  sebesar 43%.  Setelah  mengikuti  kegiatan  pengabdian  ini,  tingkat  pengetahuan  peserta meningkat  menjadi  96%.  Berikut  grafik  yang  menggambarkan  tingkat pengetahuan anggota masyarakat peserta kegiatan pengabdian.

## Gambar 5. Grafik Tingkat Pengetahuan Peserta Pengabdian

## Simpulan
Kegiatan  PkM  pemanfaatan  biogas  ini  merupakan  salah  satu  strategi pemberdayaan  masyarakat  dalam  usaha  konservasi  lingkungan.  Kotoran  ternak sebagai  bahan  baku  dalam  kegiatan PkM ini memang banyak didapatkan di desa Lubuk  Batang  karena  ada  warganya  yang  merupakan  peternak  sapi.  Kegiatan PkM dimulai dari penyuluhan, hingga pada kegiatan praktek pemanfaatan biogas, diikuti dengan antusis oleh warga masyarakat desa Lubuk Batang. Hal ini terlihat dari  besarnya  animo  dan  partisipsi  masyarakat  dalam  kegiatan  ini.  Proses pengolahan  kotoran  ternak  memiliki  beberapa  produk,  biogas  yang  dapat dijadikan  alternatif  energi  pengganti  gas  elpiji,  pupuk  organik  penyubur  tanah, sludge  untuk  makanan ternak, dan upaya pengolahan limbah sehingga kelestarian lingkungan dapat terjaga.
sebelum mengikuti kegiatan PkM setelah mengikuti kegiatan PkM 0 50 100 43 96 sebelum mengikuti kegiatan PkM setelah mengikuti kegiatan PkM

## Daftar Pustaka
Gayuh  Laksono  Putro,  P.  (2020). Biogas  sebagai  Alternatif  Pembangunan Berkelanjutan  dalam  Mengatasi  Pencemaran  Limbah  Tahu  dan Penerapannya di Indonesia (Prosiding).
Irawan,  D.,  Ridhuan,  K.,  Juliyanto,  J.,  Saputra,  D.,  &  Muhammadiah  Metro, U. (2020). Pemanfaatan Kotoran Sapi Menjadi Biogas Sebagai Bahan Bakar Rumah  Tangga  Di  Desa  Astomulyo  Kecamatan  Punggur  Kabupaten Lampung Tengah (Vol. 4, Issue 1).
Kurniati,  Y.,  Rahmat,  A.,  Malianto,  B.  I.,  Nandayani,  D.,  &  Pratiwi,  W.  S.  W. (2021).  Review  Analisa  Kondisi  Optimum  Dalam  Proses  Pembuatan Biogas. Rekayasa , 14 (2), 272–281. https://doi.org/10.21107/rekayasa.v14i2.11305
Mahardhian,  G.,  Putra,  D.,  Abdullah,  S.  H.,  Priyati,  A.,  Setiawati,  D.  A.,  & Muttalib,  S.  A.  (2017).  Rancang  Bangun  Reaktor  Biogas  Tipe  Portable Dari  Limbah  Kotoran  Ternak  Sapi  Design  of  Portable  Biogas  Reactor Type  for  Cow  Dung  Waste.  In Jurnal  Ilmiah  Rekayasa  Pertanian  dan Biosistem (Vol. 5, Issue 1).
Nisrina,  H.,  &  Andarani,  D.  P. (2018). Pemanfaatan Limbah Tahu Skala Rumah Tangga  Menjadi  Biogas  Sebagai  Upaya  Teknologi  Bersih  Di Laboratorium Pusat Teknologi Lingkungan-BPPT . 15 (2).
Novia, N., Melwita, E., Bahrin, D., Hadiah, F., Dawami Afrah, B., Dewantara, D., Candra,  D., Viani, Y. P., Nurhidayanti, M., Aji, D. B., Aulia, Y., Fadilla, H.,  Rahmadianti,  S.,  Maulana,  J.  A.,  Desa,  A. :,  Kecamatan,  R.,
Kabupaten,  R.,  &  Memiliki,  B.  (2022). Penerapan  Teknologi  Pembuatan Biogas  Dari  Kotoran  Ternak  Bagi  Warga  Desa  Rambutan  Kecamatan Rambutan Kabupaten Banyuasin . http://ejournal.ft.unsri.ac.id/index.php/avoer/article/view/1321
Pratiwi,  I.,  Permatasari,  R.,  Homza,  F.,  Teknik,  F.,  &  Palembang,  U.  T.  (2019). Produksi Biogas Dari Limbah Kotoran Sapi Dengan Digester Fixed Drum. Aptekmas Jurnal Pengabdian Kepada Masyarakat , 2 (3).
Rajagukguk,  K.  (2020).  Pengolahan  Limbah  Cair  Tahu  Menjadi  Biogas Menggunakan  Reaktor  Biogas Portabel. Quantum Teknika : Jurnal Teknik Mesin Terapan , 1 (2). https://doi.org/10.18196/jqt.010210
Shitophyta,  L.  M.,  Darmawan,  M.  H.,  &  Rusfidiantoni,  Y.  (2022).  Produksi Biogas  dari  Kotoran  Sapi  dengan  Biodigester  Kontinyu  dan  Batch: Review. Journa of Chemical Process Engineeering , 7 (2), 85–90.
Soeprijanto, Soeprapto, Hari, D., Puspita, N. F., Pudjiastuti, L., Setiawan, B., Eka, W., Ferdiansyah, A., Nurlaili, & Anzip, A. (2017). Pembuatan Biogas Dari Kotoran  Sapi  Menggunakan   Biodigester  Di  Desa  Jumput  Kabupaten Bojonegoro. Jurnal  Pengabdian  Kepada  Msayarakat-LPPM  ITS , 1 (2), 1– 9.
Sulistiyanto,  Y.,  Zubaidah,  S.,  &  Satata,  B.  (2016). Pemanfaatan  Kotoran  Sapi Sebagai  Sumber  Biogas  Rumah  Tangga  Di  Kabupaten  Pulang  Pisau
Provinsi Kalimantan Tengah (Vol. 15). https://ojs.unud.ac.id/index.php/jum/article/view/22583
Sunaryo.  (2014). Rancang  Bangun  Reaktor  Biogas  Untuk  Pemanfaatan  Limbah Kotoran Ternak Sapi Di Desa Limbangan Kabupaten Banjarnegara .
Usman,  Hasan,  Hanafi,  M.,  &  Elihami,  A.  K.  (2020).  Pemanfaatan  Kotoran Ternak Sebagai Bahan Pembuatan Biogas. Maspoul Journal Community of Empowerment , 1 (1), 13–20.
Yahya,  Y.,  & Triyono, S. (2018). Producing Biogas From Chicken Manure, Cow Manure,  And  Mini  Elephant  Grass  (Pennisetum  purpureum  cv.  Mott) By Batch  System.  In Jurnal  Teknik Pertanian LampungVol (Vol. 6, Issue 3). https://jurnal.fp.unila.ac.id/index.php/JTP/article/view/1583