Bahan bakar hayati: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Rescuing 2 sources and tagging 0 as dead.) #IABot (v2.0.8 |
::: organik-> senyawa organik | t=387 su=11 in=12 at=11 -- only 77 edits left of totally 89 possible edits | edr=000-0001(!!!) ovr=010-1111 aft=000-0001 |
||
| (10 revisi perantara oleh 8 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
[[File:Biofuel-energy-production.svg|350px|thumb|Produksi bahan bakar hayati, 2019]]
{{Energi berkelanjutan}}{{Energi terbarukan}}
'''Bahan bakar hayati''' ({{lang-en|Biofuel}}) adalah setiap bahan bakar baik [[padat]]an, [[cair]]an ataupun [[gas]] yang dihasilkan dari bahan-bahan [[Senyawa organik|organik]]. Bahan bakar hayati dapat dihasilkan secara langsung dari [[tanaman]] atau secara tidak langsung dari [[limbah]] industri, komersial, domestik atau [[pertanian]]. Ada tiga cara untuk pembuatan bahan bakar hayati: pembakaran limbah organik kering (seperti buangan rumah tangga, limbah industri dan pertanian); [[fermentasi]] limbah basah (seperti kotoran hewan) tanpa [[oksigen]] untuk menghasilkan biogas (mengandung hingga 60 persen [[metana]]), atau fermentasi [[tebu]] atau [[jagung]] untuk menghasilkan [[alkohol]] dan [[ester]]; dan energi dari hutan (menghasilkan kayu dari tanaman yang cepat tumbuh sebagai bahan bakar).
Proses fermentasi menghasilkan dua jenis bahan bakar hayati: alkohol dan ester. Bahan-bahan ini secara teori dapat digunakan untuk menggantikan [[bahan bakar fosil]], tetapi karena kadang-kadang diperlukan perubahan besar pada mesin, bahan bakar hayati biasanya dicampur dengan bahan bakar fosil. [[Uni Eropa]] merencanakan 5,75 persen etanol yang dihasilkan dari [[gandum]], [[bit (tanaman) | bit]], [[kentang]], atau jagung ditambahkan pada bahan bakar fosil pada tahun 2010 dan 20 persen pada 2020. Sekitar seperempat bahan bakar transportasi di [[Brasil]] tahun 2002 adalah bioetanol.
Bahan bakar hayati menawarkan kemungkinan memproduksi energi tanpa meningkatkan kadar karbon di atmosfer karena berbagai tanaman yang digunakan untuk memproduksi bahan bakar hayati mengurangkan kadar karbondioksida di atmosfer, tidak seperti bahan bakar fosil yang mengembalikan karbon yang tersimpan di bawah permukaan tanah selama jutaan tahun ke udara. Dengan begitu bahan bakar hayati lebih bersifat ''[[netralitas karbon|carbon neutral]]'' dan sedikit meningkatkan konsentrasi gas-gas rumah kaca di atmosfer (meski timbul keraguan apakah keuntungan ini bisa dicapai di dalam praktiknya). Penggunaan bahan bakar hayati mengurangkan pula ketergantungan pada [[minyak bumi]] serta meningkatkan keamanan energi.<ref>{{cite web |url= http://www.epa.gov/smartway/growandgo/documents/faq.htm#i_05 |title= SmartWay Grow & Go }}</ref>
Ada dua strategi umum untuk memproduksi bahan bakar hayati. Strategi pertama adalah menanam tanaman yang mengandung gula ([[tebu]], [[bit gula]], dan sorgum manis<ref>{{Cite web |url=http://www.energycurrent.com/?id=3&storyid=10539 |title=ICRISAT: Sweet sorghum balances food and fuel needs |access-date=2008-07-28 |archive-date=2009-01-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20090104190936/http://www.energycurrent.com/?id=3&storyid=10539 |dead-url=yes }}</ref>) atau tanaman yang mengandung pati atau polisakarida ([[jagung]]), lalu menggunakan fermentasi [[ragi]] untuk memproduksi etil alkohol. Strategi kedua adalah menanam berbagai tanaman yang kadar minyak sayur atau nabatinya tinggi seperti [[kelapa sawit]], [[kedelai]], [[alga]], atau ''[[jatropha]]''. Saat dipanaskan, maka [[viskositas|kekentalan]] minyak nabati akan berkurang dan bisa langsung dibakar di dalam [[mesin diesel]], atau minyak nabati bisa diproses secara kimia untuk menghasilkan bahan bakar seperti [[biodiesel]]. Kayu dan produk-produk sampingannya bisa diubah menjadi bahan bakar hayati seperti [[gas kayu]], [[metanol]] atau [[bahan bakar etanol]].
Baris 10 ⟶ 11:
== Energi biomassa dari limbah ==
Penggunaan limbah biomassa untuk memproduksi energi mampu mengurangi berbagai permasalahan pengelolaan pencemaran dan pembuangan, mengurangkan penggunaan bahan bakar fosil, serta mengurangi emisi gas rumah kaca. Uni Eropa telah memublikasikan sebuah laporan yang menyoroti potensi energi bio yang berasal dari limbah untuk memberikan sumbangan bagi pengurangan pemanasan global. Laporan itu menyimpulkan bahwa pada tahun 2020 nanti 19 juta ton minyak tersedia dari biomassa, 46% dari limbah bio: limbah padat perkotaan, residu pertanian, limbah peternakan, dan aliran limbah terbiodegradasi yang lain.<ref>European Environment Agency (2006) How much bioenergy can Europe produce without harming the environment? EEA Report no. 7</ref><ref>Marshall, A. T. (2007) Bioenergy from Waste: A Growing Source of Power, [http://www.waste-management-world-magazine ''Waste Management World Magazine'']{{Pranala mati|date=Februari 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}, April, p34-37</ref>
Tempat penampungan akhir sampah menghasilkan sejumlah gas karena limbah yang dipendam di dalamnya mengalami [[pencernaan anaerobik]]. Secara kolektif, gas-gas ini dikenal sebagai ''[[landfill gas]]'' (LFG) atau gas tempat pembuangan akhir sampah. ''Landfill gas'' bisa dibakar baik secara langsung untuk menghasilkan panas atau menghasilkan listrik bagi konsumsi publik. ''Landfill gas'' mengandung sekitar 50% metana, gas yang juga terdapat di dalam [[gas alam]].
Biomassa bisa berasal dari limbah materi tanaman. Gas dari tempat penampungan kotoran manusia dan hewan yang memasuki atmosfer merupakan hal yang tidak diinginkan karena metana adalah salah satu gas rumah kaca yang potensial pemanasan globalnya melebihi karbon dioksida.<ref name="IPCC2001">[http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/wg1/248.htm IPCC Third Assessment Report], accessed August 31, 2007.</ref><ref name="EPAGWP">[http://www.epa.gov/nonco2/econ-inv/table.html Non-CO2 Gases Economic Analysis and Inventory: Global Warming Potentials and Atmospheric Lifetimes], U.S. Environmental Protection Agency, diakses Agustus 31, 2007</ref> Frank Keppler dan Thomas Rockmann menemukan bahwa tanaman hidup juga memproduksi metana '''CH<sub>4</sub >'''.
Baris 31 ⟶ 32:
{{main|Biodiesel}}
Biodiesel merupakan bahan bakar hayati yang paling umum di Eropa. Biodiesel diproduksi dari minyak atau lemak menggunakan [[transesterifikasi]] dan merupakan cairan yang komposisinya mirip dengan diesel mineral. Nama kimianya adalah metil [[asam lemak]] (atau etil) ester ([[Fatty acid methyl ester|FAME]]). Minyak dicampur dengan sodium hidroksida dan methanol (atau ethanol dan [[reaksi kimia]] menghasilkan biodiesel (FAME) dan [[gliserol]]. 1 bagian gliserol dihasilkan untuk setiap 10 bagian biodiesel.
Biodiesel dapat digunakan di setiap [[mesin diesel]] kalau dicampur dengan diesel mineral. Di beberapa negara, produsen memberikan garansi untuk penggunaan 100% biodiesel. Kebanyakan produsen kendaraan membatasi rekomendasi mereka untuk penggunaan biodiesel sebanyak 15% yang dicampur dengan diesel mineral. Di kebanyakan negara Eropa, campuran biodiesel 5% banyak digunakan luas dan tersedia di banyak stasiun bahan bakar.<ref>http://www.biodiesel.de/</ref><ref>{{Cite web |url=http://www.biodieselfillingstations.co.uk/ |title=Welcome to Biodiesel Filling Stations<!-- Bot generated title --> |access-date=2021-01-29 |archive-date=2018-07-14 |archive-url=https://web.archive.org/web/20180714031730/http://www.biodieselfillingstations.co.uk/ |dead-url=yes }}</ref>
Baris 41 ⟶ 42:
Alkohol yang diproduksi secarai biologi, yang umum adalah [[etanol]], dan yang kurang umum adalah [[prapan-1-ol|propanol]] dan [[butanol]], diproduksi dengan aksi [[mikroorganisme]] dan [[enzim]] melalui fermentasi gula atau ''starch'', atau selulosa. [[Biobutanol]] sering kali dianggap sebagai pengganti langsung [[bensin]], karena dapat digunakan langsung dalam mesin bensin.
[[Butanol]] terbentuk dari [[Clostridium acetobutylicum|fermentasi ABE]] (aseton, butanol, etanol) dan percobaan modifikasi dari proses tersebut memperlihatkan potensi yang menghasilkan energi yang tinggi dengan butanol sebagai produk cair. Butanol dapat menghasilkan energi yang lebih banyak dan dapat terbakar "langsung" dalam mesin bensin yang sudah ada (tanpa modifikasi mesin),
[[Bahan bakar etanol]] merupakan bahan bakar hayati paling umum di dunia, terutama [[bahan bakar etanol di Brasil]]. [[Bahan bakar alkohol]] diproduksi dengan cara fermentasi gula yang dihasilkan dari [[gandum]], [[jagung]], [[bit gula]], [[tebu]], [[molases]] dan gula atau amilum yang dapat dibuat [[minuman beralkohol]] (seperti [[kentang]] dan sisa [[buah]], dll). Produksi etanol menggunakan digesti [[enzim]] untuk menghasilkan gula dari amilum, [[fermentasi]] gula, [[penyulingan]] dan pengeringan. Proses ini membutuhkan banyak energi untuk pemanasan (sering kali menggunakan [[gas alam]]).
Baris 65 ⟶ 66:
<!--
Even dry ethanol has roughly one-third lower energy content per unit of volume compared to gasoline, so larger / heavier fuel tanks are required to travel the same distance, or more fuel stops are required. With large current un-[[sustainable]], non-[[scalable]] subsidies, [[ethanol fuel]] still costs much more per unit of distance traveled than current high gasoline prices.<ref>{{cite web
| url= http://zfacts.com/p/436.html
| title= With only 2/3 the energy of gasoline, ethanol costs more per mile
|date= 27 Apr 2007 |publisher= zFacts.com
| accessdate= 2008-03-07 }} </ref>
Baris 74 ⟶ 75:
=== Biogas ===
{{main|biogas}}
Biogas diproduksi dengan proses [[pencernaan anaerobik]] dari [[Senyawa organik|bahan organik]] oleh [[anaerob]]. Biogas dapat diproduksi melalui bahan sisa yang dapat terurai atau menggunakan [[tanaman energi]] yang dimasukan ke dalam [[pencerna anaerobik]] untuk menambah gas yang dihasilkan. Hasil sampingan, ''[[digestate]]'', dapat digunakan sebagai bahan bakar hayati atau pupuk.
Biogas mengandung [[metana]] dan dapat diperoleh dari pencerna anaerobik industri dan sistem [[pengelolaan biologi mekanik]]. Gas sampah adalah sejenis biogas yang tidak bersih yang diproduksi dalam [[tumpukan sampah]] melalui digesti anaerobik yang terjadi secara alami. Apabila gas ini lepas ke atmosfer, gas ini merupakan [[gas rumah kaca]].
Baris 99 ⟶ 100:
Produksi etanol dari selulosa merupakan sebuah permasalahan teknis yang sulit untuk dipecahkan. Berbagai hewan ternak pemamah biak (seperti sapi) yang memakan rumput, lalu menggunakan proses pencernaan yang berkaitan dengan enzim yang lamban untuk menguraikannya menjadi glukosa (gula). Di dalam labolatorium etanol berselulosa (''cellulosic ethanol''), berbagai proses percobaan sedang dikembangkan untuk melakukan hal yang sama, lalu gula yang dihasilkan bisa difermentasi untuk menjadi bahan bakar etanol. Para ilmuwan juga sedang bereksperimen dengan sejumlah organisme hasil [[rekayasa genetik]] [[penyatuan kembali DNA]] yang mampu meningkatkan potensi bahan bakar hayati seperti pemanfaatan tepung [[rumput]] gajah (Panicum virgatum).<ref>{{id}} [http://jurnal.kesimpulan.com/2011/10/transfer-gen-mutan-jagung-ke-rumput.html Jurnal KeSimpulan.com - Transfer Gen Mutan Jagung ke Rumput Gajah Untuk Biofuel] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20111020043514/http://jurnal.kesimpulan.com/2011/10/transfer-gen-mutan-jagung-ke-rumput.html |date=2011-10-20 }}</ref>
=== Minyak biji rapa ===
Jerami tanaman minyak biji rapa sebagai salah satu sumber energi alternatif penting dimasa depan. Jerami minyak biji rapa kebanyakan tidak lagi digunakan petani, hanya sebagai kompos dan tempat tidur hewan ternak. Akan tetapi, dengan memanfaatkan jerami minyak biji Rapa akan menghasilkan energi alternatif bahan bakar hayati terbarukan. Ilmuwan dari ''Institute of Food Research'' mencari cara, bagaimana mengubah jerami dari minyak biji Rapa menjadi energi alternatif bahan bakar hayati. Penemuan awal menunjukkan bagaimana proses pembuatan bahan bakar hayati bisa diproduksi lebih efisien, serta bagaimana meningkatkan produksi jerami minyak biji rapa dapat ditingkatkan. Jerami dari tanaman seperti gandum, jelai, dan minyak biji rapa dipandang sebagai sumber potensial energi biomassa untuk meningkatkan produksi bahan bakar hayati generasi kedua. Setidaknya produksi di Inggris mencapai sekitar 12 juta ton jerami minyak biji rapa. Dalam kenyataannya, minyak biji rapa banyak digunakan untuk tempat tidur hewan ternak dan kompos dan pembangkit energi. Jerami berisi campuran gula yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif bahan bakar hayati, penggunaannya tidak bersaing dengan produksi pangan, melainkan merupakan penyelesaian berkelanjutan dalam hal pemanfaatan limbah. Gula yang ada pada jerami tidak dapat diakses oleh enzim yang membebaskannya agar dapat diubah menjadi energi alternatif bahan bakar hayati, sehingga perawatan sebelum pengelolaan jerami akan sangat diperlukan.
== Mikroalga ==
[[Mikroalga]] dapat digunakan sebagai sumber biomassa yang berkelanjutan untuk dijadikan berbagai produk dan energi. Minyak mentah dari mikroalga mengandung [[trigliserida]], [[lipid membran polar]], klrorofil, dan fitosterol, dimana dapat diekstrak dan dimodifikasi pada proses pengilangan sekunder. Selain itu, minyak ini dapat diperoleh secara langsung melalui reaksi transeterifikasi menjadi biodiesel. Biomassa alga yang sudah dikeringkan juga dapat diubah menjadi biogas melalui dekomposisi anaerobik. Adapun alga yang digunakan antara lain [[Botryococcus barunii|''Botryococcus barunii'']], [[Nanochloropsis|''Nanochloropsis'' sp]]., dan [[Arthospira|''Arthospira'' sp]].<ref name=":0">{{Cite book|last=Budiman|first=Arief|last2=Suyono|first2=Eko Agus|last3=Dewayanto|first3=Nugroho|last4=Dewati|first4=Putri Restu|last5=Pradana|first5=Yano Surya|last6=Widawati|first6=Teta Fathya|date=2023|title=Biorefinery Mikroalga|location=Sleman, D.I. Yogyakarta|publisher=Gadjah Mada University Press|isbn=9786233591201|url-status=live}}</ref>
== Lihat pula ==
* [[Bahan bakar]]
* [[Hidrokarbon]]
* [[Oksidasi]]
* [[SPBU]]
== Rujukan ==
Baris 116 ⟶ 127:
* [http://www.renewable-energy-world.com/articles/print_screen.cfm?ARTICLE_ID=308325] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20071219012933/http://www.renewable-energy-world.com/articles/print_screen.cfm?ARTICLE_ID=308325 |date=2007-12-19 }}.
* [http://www.isains.com/2014/05/sumber-energi-alternatif-biofuel-dari.html Sumber Energi Alternatif Biofuel Dari Jerami Minyak Biji Rapa] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140527215408/http://www.isains.com/2014/05/sumber-energi-alternatif-biofuel-dari.html |date=2014-05-27 }}, [http://www.isains.com iSains] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140625095145/http://www.isains.com/ |date=2014-06-25 }}, 26 Mei 2014
{{teknologi lingkungan}}
{{Authority control}}
[[Kategori:Bahan bakar]]
| |||