Vol 13 No 2 Desember 2019 : 22 – 31                       ISSN : 1978-4562  e-2175-0100 https://doi.org/10.36873/aev.2019.13.2.22

## PEMBUATAN PELET DARI SERBUK LIMBAH KAYU MENGGUNAKAN ALAT PENGEMPA DAN CETAK SEDERHANA
Alpian, Yanciluk, dan Wahyu Supriyati
Jurusan Kehutanan, Fakultas Pertanian, Universitas Palangka Raya, Palangka Raya 73111 Kalimantan Tengah – INDONESIA Alamat : Jl. Yos Sudarso Kompleks Kampus Tunjung Nyaho, Palangka Raya corresponding author: : alpian@for.upr.ac.id
(Dikirim 13-12-2019; Diterima 31-12-2019)

## ABSTRACT
Energy demand increase follow to population growth factors, high exploration costs, rising world oil prices and the  difficulty  of  finding  sources  of  oil  reserves.  These  factors  cause  the  governments  of  several  countries  to immediately  produce  alternative  energy  that  is  renewable  and  environmentally  friendly.  Wood  pellets  are  an alternative energy source. The availability of raw materials is very easy to obtain. Raw materials for wood pellets from  the  exploitation  waste  such  as  logging  residues,  branches  and  twigs,  wood  industry  waste  such  as  scraps, sawdust and bark, agricultural waste such as straw and husks. Waste that is developed into a product will produce a higher economic value. Making pellets from wood waste is an alternative energy material for meeting people's energy needs.  The  opportunity  to  develop  wood  pellets  as  fuel  is  wide  open  because  of  the  vast  potential  of  forests  in Indonesia  and  the  large  amount  of  waste  from  forest  products,  both  from  timber  industry  waste  and  exploitation waste. Equipment, raw materials and the process of making pellets in a simple manner need to be socialized to the public so that they can be applied especially for the utilization of potential waste that can be used as raw material for making pellets.
Keywords : wood pellets, waste, simple technology, renewable energy

## ABSTRAK
Permintaan energi terus meningkat karena faktor pertumbuhan populasi penduduk, tingginya biaya eksplorasi, meningkatnya harga minyak dunia dan sulitnya mencari sumber cadangan minyak. Faktor tersebut  mengakibatkan pemerintah beberapa negara untuk segera memproduksi energi alternatif yang terbarukan dan ramah lingkungan. Pelet kayu merupakan salah satu sumber energi alternatif dan ketersediaan bahan bakunya sangat mudah didapat. Bahan  baku  pelet  kayu  berupa  limbah  eksploitasi  seperti  sisa  penebangan,  cabang  dan  ranting,  limbah  industri perkayuan  seperti  sisa-sisa  potongan,  serbuk  gergaji  dan  kulit  kayu,  limbah  pertanian  seperti  jerami  dan  sekam. Limbah  yang  dikembangkan  menjadi  suau  produk  maka  akan  menghasilkan  nilai  ekonomis  yang  lebih  tinggi. Pembuatan pelet dari limbah kayu merupakan bahan energi alternatif bagi pemenuhan kebutuhan energi masyarakat. Peluang mengembangan  pelet  kayu  sebagai  bahan  bakar  ini  sangat  terbuka  luas  karena  potensi  hutan  di  Indonesia  yang  luas  dan limbah hasil hutan sangat besar, baik dari limbah industri perkayuan maupun dari limbah eksploitasi. Peralatan, bahan baku dan proses pembuatan pelet secara sederhana perlu disosialisasikan kepada masyarakat supaya dapat diterapkan terutama untuk pemanfaatan potensi  limbah yang bisa dijadikan bahan baku pembuatan pelet.
Kata kunci : pelet kayu, limbah, teknologi sederhana, energi terbarukan

## PENDAHULUAN
Setiap  tahun  pertumbuhan  penduduk  semakin meningkat,  mencapai  1,49%  pertahun  (BKKBN, 2013).  Peningkatan  jumlah  penduduk  memacu peningkatan  kebutuhan  energi.  Di  sisi  lain ketersediaan  sumber  energi  semakin  menyusut khususnya  energi  fosil  yang  mendorong  kenaikan harganya.
Upaya untuk menggunakan energi alternatifpun berkembang, terutama energi yang dapat diperbaharui (energi biomassa). Hal ini juga didukung dengan  kelimpahan  limbah  yang  tidak  digunakan secara  optimala).  Pemanfaatan  limbah  dapat meningkatkan nilai tambahnya.
Energi  dari  biomasa yang potensial dikembangkan adalah pellet.dari limbah kayu. Limbah dapat  diperoleh  dari  industri  kayu  antara  lain  dari industri penggergajian dan industri kayu lapis.
Pelet  adalan  bakar  padat  berbasis  limbah dengan  ukuran  lebih  kecil  dari  ukuran  briket.kayu. Bahan  baku  pelet  dapat  beruapa  kayu  atau  bahan lain yang merupakan bahan berlignin dan berselulosa.
Hal  ini  mendorong  pembuatan  teknologi  sederhana pelet kayu dari limbah industri penrajin kayu (mebel).

## METODE  PENELITIAN
Kegiatan pembuatan teknologi sederhana pelet kayu  ini  dilaksanakan  dengan  menggunakan  bahan baku kayu berberat jenis  sedang . Hal ini dikarenakan berat  jenis  akhir  pelet  kayu  dapat  ditentukan berdasarkan  keinginan  pembuatnya.  Hal  ini menguntungkan  karena  dengan  bahan  baku  kayu berberat jenis rendah  yaitu kayu cepat tumbuh (fast growing  species )  dapat  menghasilkan  pelet  yang bernilai jual baik.
Adapun tahapan proses pembuatan pelet kayu dari  limbah  serbuk  industri  mebel  adalah  : pengeringan  serbuk  limbah  mebel,  penimbangan serbuk  arang  dan  perekat,  pembuatan  perekat, pencampuran  serbuk  kayu  dengan  bahan  perekat, pencetakan dan pengeringan seperti ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Bagan  Pembuatan Pelet Kayu
Pencampuran Serbuk Tapioka dengan Air kemudian dipanaskan sampai terbentuk perekat tapioka berupa gel
Pencampuran atau Pengadonan serbuk dan perekat secara merata
Memasukan serbuk dan perekat sudah tercampur merata ke pencentakan
Pengeluaran pelet kayu dari pencetak Pelet Kayu Pencetakan pelet kayu dengan alat pengempa Pengeringan Pelet  kayu Penimbangan Serbuk Arang Penimbangan Serbuk Tapioka untuk perekat
Pengumpulan serbuk limbah industri pengolahan kayu (Mebel)

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Bahan  baku  untuk  pembuatan  pelet  kayu diambil  berupa  serbuk  limbah  dari  proses penggergajian  kayu  di  industri  pengolahan  kayu
(mebel).  Serbuk  limbah  mebel  tersebut  dikeringkan selama 3 minggu sampai kadar air mencapai kadar air kering udara  12 % seperti Gambar 2.
Gambar 2. Pengumpulan dan Pengeringan Serbuk Limbah Mebel
Bahan perekat yang digunakan untuk membuat pelet  kayu  adalah  tepung  tapioka  yang  tersedia
banyak dijual di pasaran seperti terlihat pada Gambar
3.
Gambar 3. Tepung Tapioka Sebagai Bahan Perekat Pembuatan Tepung Tapioka
Peralatan alat cetak dan alat press untuk membuat pelet kayu dibuat secara sederhana dengan bentuk
dan spesifikasi alat seperti terlihat pada Gambar 4 dan Gambar 5.
Keterangan : a =   Besi  pencetak  pelet  (tinggi  8,5  cm  ;  jumlah lubang 7 buah ; diameter lubang 0,9 mm)
b =  Besi penekan untuk pencetakan pelet (tinggi 8,5
cm ; diameter 0,85 mm
Gambar 4.  Peralatan untuk Pencetakan Pelet Kayu
Keterangan :
a =  Besi untuk pengempaan pelet kayu (tinggi 52 cm, diameter besi penyangga 2,7cm ; lebar besi plat besi 25 cm ; panjang besi plat 25 cm, tebal besi
plat  1,5  cm  ;  besi  plat  pada  posisi  tengah  bisa digeser turun naik)
b =  Dongkrak untuk pengempaan pelet kayu c =   Besi untuk penggerak dongkrak
Gambar 5. Peralatan untuk Pengempaan Pelet kayu
Pembuatan pelet kayu berbentuk silinder seperti dengan ketentuan sebagai berikut :
a
a b a b a b c
Diameter cetakan pelet =   0,9 cm Tinggi pelet yang diharapkan =   4,5 cm Kerapatan yang diharapkan =   1 g/cm 3 Volume pelet =   1/4  (0,9) 2 (4,5)
=   2,86 cm 3
Berat serbuk kayu, perekat dan air yang digunakan dalam pembuatan pelet kayu dapat diketahui dan dijelaskan sebagai berikut :
Berat pelet kayu (g) Kerapatan = Volume pelet kayu (cm 3 ) Berat pelet kayu
=  Kerapatan x volume pelet kayu
=  1g/cm 3 x 2,86 cm 3
=  2,86 g Berat pelet kayu (g) Berat serbuk arang = 1 + 10% dari berat serbuk =  2,86 g : 1,10 =  2,6 g Berat bahan perekat =  Berat pelet kayu – berat serbuk kayu =  2,86 g – 2,6 g =  0,26 g Perbandingan Perekat dan air =  1 : 10 Air =  10 x berat bahan perekat =  10 x 0,26 g =  2,6 g
Tepung  tapioka  yang  digunakan  sebagai perekat pembuatan pelet kayu dengan berat 10% dari berat  serbuk  kayu  dan  dengan  perbandingan  tepung tapioka  dengan  air  1  :  10  (1g  :  10g),  kemudian dipanaskan  suhu  70 o C  selama  5  menit  sampai
perekat  terbentuk  menjadi  gel.  Serbuk  kayu  dan tepung  tapioca  ditimbang  dengan  berat  yang  telah ditentukan  dicampur  dengan  perekat  dalam  bentuk gel,  diaduk  agar  perekat  dan  serbuk  arang  kayu tercampur  merata seperti Gambar 6.
Gambar 6. Tahapan Pencampuran Serbuk Kayu dan Perekat Tapioka
a
b c d e
Vol 13 No 2 Desember 2019 : 22 – 31                       ISSN : 1978-4562  e-2175-0100 https://doi.org/10.36873/aev.2019.13.2.22
Keterangan : a =   Penimbangan berat serbuk sebesar 2,6 g b =  Penimbangan berat tepung tapioca untuk bahan perekat 0,26 g c =   Pencampuran tepung tapioka (0,26 g) dan air (2,6 g) d =  Perekat tapioka berbentuk gel (tepung tapioka dan air yang sudah dipanaskan) e =  Pencampuran serbuk kayu dan perekat tapioka secara merata
Serbuk  kayu  yang  sudah  tercampur  secara merata  dengan  perekat  tapioka  dimasukan  kedalam masing-masing lubang cetakan pelet kayu, kemudian dilakukan  pengempaan  dengan  dongkrak  sampai batas  panjang  pelet  yang  diinginkan  (4,5  cm)  dan didiamkan  selama  10  menit  dengan  maksud  agar terjadi  ikatan  yang  kompak  antara  serbuk  kayu  dan
perekat  tapioka.  Pelet  kayu  yang  sudah  dikempa dikeluarkan  dengan  cara  menambah  ganjalan  kayu pada  bagian  bawah  besi  cetak  pelet  kayu  kemudian dikempa  sampai  besi  penekan  pelet  kayu  sejajar tingginya  dengan  besi  cetak  pelet  kayu  seperti Gambar 7.
Gambar 7. Pembuatan Pelet kayu
a b a c a b
Keterangan : a =  Pengempaan untuk pembentukan pelet kayu b =  Pengeluaran pelet kayu dengan cara pemberian ganjal kayu pada bagian bawah besi cetak pelet
kayu, kemudian dikempa sampai pelet kayu keluar seluruhnya
c =  Produk pelet kayu yang sudah terbentuk,
kemudian dilanjutkan proses pengeringan
Tabel 1.  Data Hasil Pengujian Kualitas Pelet kayu
Ulangan Diameter (mm) Panjang (cm) Kerapatan (g/cm) Kadar Air (%) Kadar Zat Mudah Menguap(%) Kadar Abu (%) Kadar Karbon Terikat (%) Nilai Kalor (Kal/g) 1 0.9 4.5 0.66 11.43 80 0.48 19.52 2 0.9 4.4 0.65 11.27 79.41 0.49 20.1 3 0.9 4.5 0.64 11.76 79.64 0.45 19.91 4 0.9 4.6 0.64 11.06 79.72 0.46 19.82 4576* 5 0.9 4.5 0.64 11.31 80.09 0.45 19.46 6 0.9 4.4 0.65 11.42 79.91 0.46 19.63 7 0.9 4.5 0.65 11.57 79.63 0.46 19.91 Rata-rata 4.5 0.65 11.4 79.77 0.46 19.76 SNI 8021:2014 4-9 mm 5 x Diameter 0.8 maks. 12 maks. 80 maks. 15 Min. 14 Min. 4000
Data  Tabel  1  di  atas  adalah  pelet  kayu  yang dibuat  dari  limbah  serbuk  kayu  ulin  secara  umum memenuhi  persyaratan  kayu  SNI  8021:2014  kecuali kerapatan  tidak  terpenuhi.  Nilai  kalor  diperoleh  dari hasil penelitian Hanun (2014) bahwa nilai kalor kayu ulin sebesar 4576 kal/g. Hasil pelet kayu yang sudah dibuat  secara  umum  ini  dapat  digunakan  sebagai sumber energi rumah tangga.

## Diameter Pelet (cm)
Data  pada  Tabel  1  menunjukan  bahwa  rata- rata  panjang  pelet  kayu  yang  dibuat  dari  serbuk limbah  penggergajian  jenis  Ulin  adalah  0,9  cm. Ukuran  diameter  pelet  tersebut  sudah  memenuhi standar  SNI  8021  :  2014,  yaitu  diameter  pelet  kayu berkisar antara 0,4 – 0,9 cm.

## Panjang Pelet (cm)
Data  pada  Tabel  1  menunjukan  bahwa  rata- rata  panjang  pelet  kayu  yang  dibuat  dari  serbuk limbah  penggergajian  jenis  Ulin  adalah  4,5  cm.
Ukuran  panjang  pelet  tersebut  sudah  memenuhi standar  SNI  8021  :  2014,  yaitu  panjang  pelet  kayu berkisar dengan rumusan 5 x besar diameter pelet ( 5 x 0,9 cm  = 4,5 cm).
Kerapatan (g/cm 3 )
Data  pada  Tabel  1  menunjukan  bahwa  rata- rata  kerapatan  pelet  kayu  yang  dibuat  dari  serbuk limbah  penggergajian  jenis  Ulin  adalah  0,65  g/cm 3 . Kerapatan  pelet  tersebut  belum  memenuhi  standar SNI 8021 : 2014, yaitu minimal 0,80 g/cm 3 . Semakin tinggi  nilai  kerapatan  pelet  kayu  maka  semakin  baik kualitas  pelet  kayu  yang  dihasilkan  dan  dapat
memudahkan  dalam  hal  penanganan,  penyimpanan serta  transportasi  pelet  kayu  sehingga  dapat menurunkan biaya yang dibutuhkan              (Adapa dkk, 2009).

## Kadar air (%)
Data  pada  Tabel  1  menunjukan  bahwa  rata- rata  kadar  air  pelet  kayu  yang  dibuat  dari  serbuk limbah penggergajian jenis Ulin adalah 11,40%. Kadar
Vol 13 No 2 Desember 2019 : 22 – 31                       ISSN : 1978-4562  e-2175-0100 https://doi.org/10.36873/aev.2019.13.2.22
air pelet tersebut memenuhi standar SNI 8021 : 2014, yaitu maksimal 12%. Kadar air merupakan salah satu parameter dalam penentuan kualitas pelet kayu yang berpengaruh  pada  nilai  kalor  pembakaran, kemudahan  menyala,  daya  pembakaran  dan  jumlah asap  yang  dihasilkan  selama  pembakaran  (Rahman, 2011).  Kosmaryanti  dan  Gusmalina  (1994), menyatakan  bahwa  bahan  perekat  dari  tepung tapioka  memiliki  sifat  yang  mudah  menyerap  air  dari lingkungannya  sehingga  dapat  meningkatkan  kadar air pelet kayu

## Kadar Zat Mudah Menguap (%)
Data  pada  Tabel  1  menunjukan  bahwa  rata- rata  kadar  zat  mudah  menguap  pelet  kayu  yang dibuat  dari  serbuk  limbah  penggergajian  jenis  Ulin adalah  79,77%.  Kadar  zat  mudah  menguap  pelet tersebut  memenuhi  standar  SNI  8021  :  2014,  yaitu maksimal 80%. Sudradjat (1990), menyatakan bahwa kayu  dengan  kadar  zat  ekstraktif  yang  tinggi cenderung  menghasilkan  kadar  zat  mudah  menguap yang  tinggi  pula.  Hendra  (2007)  tinggi  rendahnya kadar  zat  mudah  menguap  yang  dihasilkan dipengaruhi  oleh  jenis  bahan  baku,  sehingga perbedaan  jenis  bahan  baku  berpengaruh  terhadap kadar zat mudah menguap.
Kadar Abu (%)
Data  pada  Tabel  1  menunjukan  bahwa  rata- rata  kadar  abu  pelet  kayu  yang  dibuat  dari  serbuk limbah penggergajian jenis Ulin adalah 0,64%. Kadar abu  pelet  tersebut  memenuhi  standar  SNI  8021  : 2014,  yaitu  maksimal  1,5%.  Semakin  tinggi  kadar silika  pada  suatu  bahan  biomassa,  maka  abu  yang dihasilkan  dari  proses  pembakaran  akan  semakin tinggi  (Rahman, 2011).  Hartoyo dan  Nuryanti  (1976), menyatakan  bahwa  kadar  abu  juga  berpengaruh terhadap  karbon  terikat.  Kadar  abu  yang  tinggi menyebabkan  kadar  karbon  terikat  menjadi  rendah atau sebaliknya.
Kadar Karbon Terikat (%)
Data  pada  Tabel  1  menunjukan  bahwa  rata- rata kadar karbon terikat pelet kayu yang dibuat dari serbuk  limbah  penggergajian  jenis  Ulin  adalah 19,74%.  Kadar  karbon  terikat  pelet  tersebut memenuhi  standar  SNI  8021  :  2014,  yaitu  minimal
14%.  Nilai  karbon  terikat  menunjukkan  komponen material padat yang dapat terbakar setelah jumlah zat terbang  hilang  dari  proses  pembakaran  bahan tersebut.

## Nilai Kalor (kal/g)
Data  pada  Tabel  1  menunjukan  bahwa  rata- rata  nilai  kalor  pelet  kayu  yang  dibuat  dari  serbuk limbah  penggergajian  jenis  Ulin  adalah  4576  kal/g (Hanun,  2014).  Nilai  kalor  pelet  tersebut  memenuhi standar  SNI  8021  :  2014,  yaitu  minimal  4000  kal/g. Nilai  kalor  merupakan  salah  satu  parameter  yang dalam  menentukan  kualitas  bahan  bakar  yang dipengaruhi  oleh  kadar  abu  dan  karbon  terikat (Lehtikanges,  2001).  Kalor  yang  semakin  tinggi menunjukan kualitas bahan bakar yang semakin baik (Rahman 2011).

## KESIMPULAN DAN SARAN
Teknologi  sederhana  pembuatan  pelet  kayu dari limbah industri mebel yang dibuat secara umum dapat  dikembangkan  untuk  memanfaatkan  potensi limbah industri mebel sebagai alternatif bahan energi dari  biomassa  untuk  memenuhi  kebutuhan  energi rumah tangga.
Perlu  disosialisasikan  lebih  lanjut  kepada masyarakat tentang pembuatan pelet kayu dari limbah industri mebel sehingga dapat dimanfaatkan sebagai alternatif energi untuk keperluan rumah tangga.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan  terima  kasih  kami  sampaikan  kepada (1)  Rektor  Universitas  Palangka  Raya  (2)  Ketua Lembaga  Penelitian  dan  Pengabdian  Kepada Masyarakat  Universitas  Palangka  Raya  atas dukungannya terhadap kegiatan Pengabdian Kepada Masyarakat ini yang dibiayai tahun anggaran 2019.

## DAFTAR PUSTAKA
Adapa P., Tabil L., Schoenau G. 2009. Compression Characteristics of Selected Ground Agricultural Biomass. Agricultural Engineering International:  the  CIGR  Ejournal.  Manuscript 1347. Vol. XI.
Alpian,  2002.  Pengaruh  Komposisi  Serbuk  Arang Kayu  Limbah  Industri  Kayu  Lapis  dan  Limbah

## Kayu HTI terhadap Kualitas Pelet kayu dengan Perekat Tepung Tapioka
Badan  Kependudukan  dan  keluarga  Berencana (BKKBN).  2013.  Kependudukan  Nasional. Jakarta.
Hanun,  F.  2014.  Nilai  Kalor  Kayu  yang  Memiliki Kerapatan  dan  Kadar  Lignin  Berbeda. Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan,
Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Hartoyo dan T. Nurhayati. 1976. Rendemen dan Sifat Arang  Beberapa  Jenis  Kayu  Indonesia. Laporan  No.  6.  Lembaga  Penelitian  Hasil Hutan. Departemen Pertanian. Bogor.
Hendra  D.  2007.  Teknologi  Pembuatan  Arang  dan Tungku  yang  digunakan.  Pusat  Penelitian  dan Pengembangan  Hasil  Hutan.  Badan  Peneliti dan Pengembangan Kehutanan. Bogor.
Kosmarayati,  S.  dan  Gusmailina,    1994.  Pembuatan Arang  dan  Briket  Arang  dari  Kayu  Manis (Cinnammmum Burmanii Nes Ex. BI) dan Kayu Sukun (Artocarpus  Altilis Parkinson).  Jurnal Penelitian HAsil Hutan Vol 12 No.6.
Lehtikangas P. 2001. Quality properties of pelletised sawdust, logging residues and  bark. Biomass and Bioenergy 20(5): 351-360.
Rahman,  2011,  Uji  Keragaman  Biopelet  dari Biomassa Limbah Sekam Padi ( Oryza    Sativa
Sp.)  Sebagai  Bahan  Bakar  Alternatif Terbarukan.  Fateta,  Institut  Pertanian  Bogor,
Bogor.
SNI  8021  :  2014,  2014.  Pelet  Kayu.  Badan Standarisasi Nasional. Jakarta.
Sudrajat, R. 1990. Produksi Arang dan Beriket Arang serta Prospek Pengesahannya.
Pusat penelitian  dan  Pengembangan  Kehutanan.
Badan Penelitian dan Pengembangan
Pertanian. Departemen Pertanian. Jakarta.