Makalah Global Warming | Pemanasan Global
KATA PENGANTAR
Puji
syukur kami ucapkan kepada Allah SWT. Atas berkat-Nya lah makalah ini
dapat terselesaikan tepat pada waktunya. Topik tentang Energi Alternatif Dapat Mengurangi Global warming atau Pemanasan Global ini
dipilih agar masyarakat sadar akan besarnya pengaruh dan dampak global
warming dalam kehidupan kita. Makalah ini berisi berbagai penelitian
tentang energi alternatif.
Data-data
yang dimuat dalam makalah ini berasal dari berbagai situs internet dan
referensi dari berbagi buku. Penyusun berusaha mengumpulkan sebanyak
mungkin data-data terbaik untuk diberikan kepada anda. Dan jika ada
kekurangan atau kesalahan didalam isi makalah ini, penyusun mohon maaf.
Melalui
makalah ini, diharapkan masyarakat sadar akan pentingnya energi
alternatif bagi kehidupan kita di masa yang akan datang, mengingat akan
keberadan sumber energi fosil yang makin menipis.
Makassar 27 Juni 2012
Penyusun
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Permasalahan
B. Tujuan Penulisan
C. Metode Pengumpulan Data
D. Kegunaan Penulisan
BAB II PEMBAHASAN
A. Pemanfaatan Biogas Sebagai Energi Alternatif
B. Biogas Energi Alternatif Pengganti BBM
C. Anaerobik Digestion
D. Sejarah Biogas
E. Komposisi Biogas
F. Reaktor Biogas
a) Reaktor kubah tetap (Fixed-dome)
b) Reaktor floating drum
c) Reaktor balon
G. Konservasi Energi
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan
B. Saran
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Permasalahan
Beberapa
tahun terakhir ini energi merupakan persoalan yang krusial didunia.
Peningkatan permintaan energi yang disebebkan oleh pertumbuhan populasi
penduduk dan menipisnya sumber cadangan minyak dunia serta permasalahan
emisi dari bahan bakar fosil memberikan tekanan kepada setiap negara
untuk segera memptoduksi dan menggunakan energi terbaharukan. Selain
itu, peningkatan harga minyak dunia hingga mencapai 100 U$ per barel
juga menjadi alasan yang serius yang menimpa banyak negara di dunia
terutama indonesia.
Lonjakan
harga minyak dunia akan memberikan dampak yang besar bagi pembangunan
bangsa Indonesia. Konsumsi BBM yang mencapai 1,3 juta/barel tidak
seimbang dengan produksinya yang nilainya sekitar 1 juta/barel sehingga
terdapat defisit yang harus dipenuhi melalui impor. Menurut data ESDM
(2006) cadangan minyak Indonesia hanya tersisa sekitar 9 milliar barel.
Apabila terus dikonsumsi tanpa ditemukannya cadangan minyak baru,
diperkirakan cadangan minyak ini akan habis dalam dua dekade mendatang.
Untuk
mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak pemerintah telah
menerbitkan Peraturan Presiden Republik Indonesia nomor 5 tahun 2006
tentang kebijakan energi nasional untuk mengembangkan sumber energi
alternatif sebagai pengganti bahan bakar minyak. Kebijakan tersebut
menekan pada sumber daya yang dapat diperbaharui sebagai alternatif
pengganti bahan bakar minyak.
Salah
satu sumber energi alternatif adalah biogas. Gas ini berasal dari
berbagai macam limbah organik seperti sampah biomassa, kotoran manusia,
kotoran hewan dapat dimanfaatkan menjadi energi melalui proses anaerobik
digestion. Proses ini merupakan peluang besar untuk menghasilkan energi
alternatif sehingga akan mengurangi dampak penggunaan bahan bakar
fosil.
B. Tujuan Penulisan
Tujuan
makalah ini dibuat adalah untuk memberitahu masyarakat luas akan
banyaknya manfaat energi alternatif terhadap kehidupan kita juga
terhadap pemanasan global /global warming.
C. Metode Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan dengan mengambil data dari internet dan dari buku-buku.
D. Kegunaan Penulisan
Kegunaan makalah ini bagi masyarakat ialah untuk memberitahukan pada masyarakat tentang energi alternatif biogas.
BAB II
PEMBAHASAN
Energi Alternatif Dapat Mengurangi Global Warming
A. Pemanfaatan Biogas Sebagai Energi Alternatif
Untuk
mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak pemerintah telah
menerbitkan Peraturan Presiden Republik Indonesia nomor 5 tahun 2006
tentang kebijakan energi nasional untuk mengembangkan sumber energi
alternatif sebagai pengganti bahan bakar minyak. Kebijakan tersebut
menekan pada sumber daya yang dapat diperbaharui sebagai alternatif
pengganti bahan bakar minyak.
Salah
satu sumber energi alternatif adalah biogas. Gas ini berasal dari
berbagai macam limbah organik seperti sampah biomassa, kotoran manusia,
kotoran hewan dapat dimanfaatkan menjadi energi melalui proses anaerobik
digestion. Proses ini merupakan peluang besar untuk menghasilkan energi
alternatif sehingga akan mengurangi dampak penggunaan bahan bakar
fosil.
B. Biogas Energi Alternatif Pengganti BBM
Warga
Dusu Toyomerto, Desa Pesanggrahan, Kecamatan/Kota Batu, tidak lagi
merasakan kelangkaan dan mahalnya harga minyak. Itu karena warga sudah
menggunakan biogas sebagai energi alternatit, untuk bahan bakar.
Dampaknya, wargapun bisa berhemat, dan tak perlu antre. Teknologi biogas
ini, diawali tahun 2004 lalu. Mulanya, warga mencari cara untuk
membuang kotoran ternak sapi miliknya. Maklum, sebelum diolah menjadi
biogas, kotoran ternak sapi itu dibuang sekenanya. Paling sering di
sungai.
Aktifitas
warga yang membuang kotoran sapi di sungai setiap hari, menuai banyak
protes warga yang ada di bawah aliran sungai tersebut. Warga yang protes
menuduh pemilik ternak telah mencemari lingkungan dan kejernihan air.
“Kami berfikir saat itu untuk mencari alternatif pembuangan kotoran
sapi. Kebetulan setelah melakukan konsultasi ke sana dan ke mari,
akhirnya mendapat jalan keluar,” terang Sudarji, salah satu warga yang
mempelopori adanya biogas ini.
Saifudin
Zuhri, adalah salah satu warga yang berjasa membuat bahan bakar dengan
biogas ini. Pasalnya Gus Udin, begitu dia kerap dipanggil, tidak
malu-malu untuk menglukan bantuan, pengolahan biogas tersebut ke PT
Petrokimia Gresik. Saat itu PT Petrokimia Gresik, membantu membuatkan
tabung pengolahan. Dua tabung pun akhirnya dibuat oleh PT Petrokimia
Gresik, yang masing-masing berfungsi sebagai tabung pengisian dan tabung
pembuangan. “Tabung yang diameternya kecil itu untuk pengolahan, yaitu
diisi kotoran sapi. Sedangkan tabung yang berdiameter 3,4 meter ini
untuk pembuangan. Di dalam tabung ini juga ada selang, yang berhubungan,
sehingga proses pengolahan ini berjalan sempurna,” kata Sudarji.
Sedikitnya
200 kg kotoran sapi yang digunakan warga yang diisikan ketabung. Dan
dari 200 kg itu bisa digunakan memasak hingga tujuh keluarga,
masing-masing mendapat jatah memasak dua jam. Warga juga tidak panik,
saat gas tiba-tiba mati, sekalipun saat itu sedang memasak. Mereka hanya
perlu menunggu, paling lama satu jam untuk gas bisa terisi penuh
kembali. “Waktu pertama memang dua jam memasak, bisa dilakukan
bersama-sama. Tapi jika gasnya habis, warga harus sabar menunggu, karena
secara alami proses pengolahan berjalan,” terang Sri Utami, salah satu
warga yang memasak dengan biogas.
Untuk
melihat sisa gas apakah habis, ataupun masih banyak, warga memakai alat
ukur dan selang berisi air. Jika gas penuh, maka air akan meluap hingga
angka 100 centi. Namun jika gasnya sedikit airnya tidakakan naik.
Sementara itu, dari dulunya hanya tujuh KK, sekarang hanya memasak
dengan energi biogas sudah mencapai 40 KK.”Kami berharap semua warga
memakai energi ini, karena jauh lebih berhemat,”ungkap Sri Utami.
C. Anaerobik Digestion
Biogas
merupakan sebuh proses prudksi gas bio dari material organik dengan
bantuan bakteri. Proses degradasi material organik ini tanpa melibatkan
oksigen disebut anaerobik digestion Gas yang dihasilkan sebagian besar
(lebih 50 %) berupa metana. Material organik yang terkumpul pada
digester (reaktor) akan di uraikan menjadidua tahap dengan bantuan dua
jenis bakteri. Tahap pertama material organik akan didegradasi menjadi
asam asam lemah dengan bantuan bakteripembentuk asam. Bakteri akan
menguraikan sampah pada tingkat hidrolisis dan asidifikasi. Hidrolisis
yaitu penguraian senyawa kompleks atau senyawa rantai panjangseperti
lemak , protein, karbohidrat menjadi senyawa yang sederhana. Sedangkan
asifdifikasi yaitu pembentukan asam dari senyawa sederhana.
Setelah
material organik berubah menjadi asam asam, maka tahap kedua dari
proses anaerobik digestionadalah pembentukan gas metanadengan bantuan
bakteri pembentuk metana seperti methanocosus,methanosarcina, methano
bacterium.
Perkembangan
proses anaerobik digestion telah berhasil pada banyak aplikasi. Proses
ini memiliki kemampuan untuk mengolah sampah/ limbah yang keberadaannya
melimpah dan tidak bermanfaat menjadi produk yang bernila. Aplikasi
anaerobik digestion telah berhasil pada pengolahan limbah industri,
limbah pertanian limbah peternakan dan municipal solid waste (MSW).
D. Sejarah Biogas
Sejarah
penemuan proses anaerobik digestion untuk menghasilkan biogas tersebar
di benua eropa. Penemuan ilmuan Volta terhadap gas yang dikeluarkan di
rawa-rawa terjadi pada tahun 1770, beberapa dekade kemudian , Avogadro
mengidentifikasikan tentang gas metana. Setelah tahun 1875 dipastikan
bahwa biogas merupakan produk dari proses anaerobik digestion. Tahun
1884 pasteour melakukan penelitian tentang biogas menggunakan kotoran
hewan. Era penelitian pasteour menjadi landasan untuk penelitian biogas
hingga saat ini.
E. Komposisi Biogas
Biogas
sebagian besar mengandung gs metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2),
dan beberapa kandungan yang jumlahnya kecil diantaranya hydrogen sulfida
(H2S) dan ammonia (NH3) serta hidrogen dan (H2), nitrogen yang
kandungannya sangat kecil.
Energi
yang terkandung dalam biogas tergantung dalam konsentrasi metana (CH4).
Semakin tinggi kandungan metana maka semakin besar kandungan energi
(nilai kalor) pada biogas, dan sebaliknya semakin kecil nilai kalor.
Kualitas biogas dapat ditingkatkan dengan memperlakukan beberapa
parameter yaitu: Menghilangkan hidrogen sulphur, kandungan air dan
karbon dioksida (CO2). Hidrogen sulphur mengandung racun dan zat yang
menyebabkan kirosi, bila biogas mengandung senyawa ini maka akan
menyebabkan gas yang berbahaya sehingga konsentrasi yang di ijinkan
maksimal 5 ppm. Bila gas di bakar maka hidrogen sulphur akan lebih
berbahaya akan membentuk senyawa baru bersama-sama oksigen, yaitu
sulphur dioksida / sulphul trioksida (SO2 / SO3). Senyawa ini lebih
beracun. Pada saatsama akan membentuk Sulphur acid (H2SO3) suatu senyawa
yang lebih korosif. Parameter yang kedua adalah menghilangkan kandungan
karbon dioksida yang memiliki tujuan untuk meningkatkan kualitas,
sehingga gas dapat digunakan untuk bahan bakar kendaraan. Kandungan air
dalam biogas akan menurunkan titik penyalaan biogas serta dapat
menimbukan korosif.
F. Reaktor Biogas
Ada
beberapa reactor biogas yang dikembangkan diantaranya adalah reactor
jenis kubah tetap (Fixed-dome), reactor terapung (Floating drum),
reaktor jenis balon, jenis horizontal, jenis lubang tanah, jenis
ferrocement. Dari keenam jenis digester biogas yang sering digunakan
adalah jenis kubah tetap (Fixed-dome) dan jenis drum mengambang
(Floating drum). Beberapa tahun terakhir ini dikembangkan jenis reactor
balon yang banyak digunakan sebagai reactor sederhana dalam skala kecil.
a) Reaktor kubah tetap (Fixed-dome)
Reaktor
ini disebut juga reactor china. Dinamakan demikian karena reaktor ini
dibuat pertama kali di china sekitar tahun 1930 an, kemudian sejak
saatitu reaktor ini berkembang dengan berbagai model. Pada reaktor ini
memiliki duabagian yaitu digester sebagai tempat pencerna material
biogas dan sebagai rumah dari bakter, baik bakteri pembentuk asam
ataupun bakteri pembentu gas metana. Bagian ini dapat dibuat dengan
kedalaman tertentu menggunakan batu, batu bata atau beton. Strukturnya
harus kuat karena menahan gas agar tidak terjadi kebocoran. Bagian yang
kedua adalah kubah tetap (Fixed-dome). Dinamakan kubah tetapkarena
bentuknya menyerupai kubah dan bagian ini merupakan pengumpul gas yang
tidak bergerak (fixed). Gas yang dihasilkan dari material organik pada
digester akan mengalir dan di simpan di bagian kubah.
Keuntungan
dari reaktor ini adalah biaya konstruksi lebih murah daripada
menggunakan reaktor terapung, karena tidak memiliki bagian yang bergerak
menggunakan besi yang tentunya harganya relatif lebih mahal dan
perawatannya lebih mudah. Sedangkan kerugian dari reaktor ini adalah
seringnya terjadi kehilangan gas pada bagian kubah karena konstruksi
tetapnya.
b) Reaktor floating drum
Reaktor
jenis terapung pertama kali dikembangkan di india pada tahun 1937
sehingga dinamakan dengan reaktor india. Memiliki bagian digester yang
sama dengan reaktor kubah, perbedaannya terletak pada bagian penampung
gas menggunakan peralatan bergerak menggunakan drum. Drum ini dapat
bergerak naik turun yang berfungsi untuk menyimpan gas hasil fermentasi
dalam digestsr. Pergerakan mengapung pada cairan dan tergantung dari
jumlah gas yang dihasilkan.
Keuntungan
dari reaktor ini adalah dapat melihat secara langsung volume gas yang
tersimpan pada drum karena pergerakannya. Karena tempat penyimpanan yang
terapung sehingga tekanan gas konstan. Sedangkan kerugiannya adalah
biaya material konstruksi dari drum lebih mahal. Faktor korosi pada drum
juga menjadi masalah bagian juga mengumpul gas pada reaktor ini
memiliki umur yang lebih pendek dibandingkan menggunakan tipe kubah
tetap.
c) Reaktor balon
Reaktor
balon merupakan jenis reaktor yang banyak digunakan pada skala rumah
tangga yang banyak menggunakan bahan plastik sehingga lebih efisien
dalam penanganan dan perubahan tempat biogas. Reaktor ini terdiri dari
satu bagian yang berfungsi sebagai digester dan penyimpanan gas
masing-masing bercampur dalam satu ruangan tanpa sekat. Material organik
terletak di bagian bawah karena memiliki berat yang lebih besar
dibandingkan gas yang akan mengisi pada rongga atas.
7. Konservasi Energi
Konversi limbah melalui proses anaerobik digestion dengan menghasilkan biogas memiliki beberapa keuntungan, yaitu :
a)
Biogas merupakan energi tanpa menggunakan material yang masih memiliki
manfaat termasuk biomassa sehingga biogas tidak merusak keseimbangan
karbondioksida yang diakibatkan oleh penggundulan hutan (deforestation)
dan perusakan tanah.
b)
Energi biogas dapat berfungsi sebagai energi pengganti bahan bakar
fosil sehingga akan menurunkan gas rumah kaca di atmosfer dan emisi
lainnya.
c)
Metana merupakan salah satu gas rumah kaca yang keberadaannya di
atmosfer akan meningkatkan temperatur, dengan menggunakan biogas sebagai
bahan bakar maka akan mengurangi gas metana di udara.
d)
Limbah berupa sampah kotoran hewan dan manusia merupakan material yang
tidak bermanfaat, bahkan bisa mengakibatkan racun yang sangat berbahaya.
Aplikasi anaerobikdigestion akan meminimalkan efek tersebut dan
meningkatkan nilai manfaat dari limbah.
e)
Selain keuntungan energi yang didapat dari proses anaerobik digestion
dengan menghasilkan gas bio, produk samping seperti sludge. Material ini
diperoleh dari sisa proses anaerobik digestion yang berupa padat dan
cair. Masing- masing dapat digunakan sebagai pupuk berupa pupuk cair dan
pupuk padat.
BAB III
PENUTUP
PENUTUP
A. Kesimpulan
Harga
bahan bakar minyak yang makin meningkat dan ketersediaannya yang makin
menipis serta permasalahan emisi gas rumah kaca merupakan masalah yang
dihadapi oleh masyarakat global. Upaya pencarian bahan bakar yang lebih
ramah terhadap lingkungan dan dapat diperbaharui merupakan solusi dari
permasalahan tersebut. Untuk itu indonesia yang memiliki potensi luas
wilayah yang begitu besar, diharapkn untuk segera mengaplikasibahan
bakar nabati. Biogas merupakan gas yang dihasilkan dari proses anaerobik
digestion dan memiliki prosepek sebagai energi pengganti bahan bakar
fosil yang keberadaannya makin menipis.
Oleh
sebab itu energi alternatf seperti biogas ini sangat dianjurkan.
Karena, selain dapat menghasilkan energi yang ramah lingkungan, juga
dapat mengurang dampak pencemaran lingkungan akibat dari pembuangan
kotoran hewan dan manusia yang sekenanya. Dengan adanya pemanfaatan
energi alternatf seperti biogas ini kita telah membantu negara dalam hal
penanganan masalah energi yang keberadaannya makin menipis. Selain itu
kita juga telah menyelamatkan lingkungan dari dampak pemanasan global/
global warming. Jadi energi alternatif seperti biogas ini dapat
mengurangi global warming/ pemanasan global.
B. Saran
Selagi
kita mampu kita dapat menghasilkan apapun yang berguna untuk membangun
negri kita ini. Termasuk dengan menghasilkan energi alternatif yang
tentunya akan membantu negara dalam hal penghematan energi. Dengan
manggunakan energi alternatif berarti kita telah menyelamatkan bumi bari
bahaya pemanasan global. Karena energi alternatif seperti biogas ini
sangat ramah lingkungan. Oleh sebab itu marilah kita bersama-sama
menjaga bumi kita dari bahaya global warming salah satunya denan beralih
menggunakan energi alternatif seperti biogas dan energialternatif
lainnya yang ramah lingkungan yang tentunya dapat mengurangi pemanasan
global.
DAFTAR PUSTAKA
Daugherty E.C, 2001 Biomass Energy Systems Efficiency:Analyzed through a life Cycle Assessment, Lund Univesitu.
Direktorat Jenderal Listrik dan Pemanfaatan Energi, 2004, Potensi energi terbaharukan di Indonesia, Jakarta.
Intruksi
Presiden, Intruksi Presiden No 1 tahun 2006 tertanggal 25 januari 2006
tentang penyediaan dan pemanfaatan bahan bakar nabati (biofuels),
sebagai energi alternative, Jakarta.
Prihandana, R. dkk, 2007, Meraup Untung dari Jarak pagar, Jakarta,P.T Agromedia Pustaka.
Presiden
Republik Indonesia, 2006, Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 5
Tahun 2006 Tentang Kebijakan Energi Nasional, Jakarta.
Ravika, Ira. 2008, Malang Post
Singh, R.K and Misra, 2005, Biofels from Biomas, Department of Chemical Engineering National Institue of Technology, Rourkela.
Tim Nasional Pengembangan BBN, 2007, BBN, Bahan Bakar Alternatif dari Tumbuhan Sebagai Pengganti Minyak Bumi.