Biogas: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
k Bot: Mengganti kategori yang dialihkan Digesti anaerobik menjadi Pencernaan anaerobik |
|||
| (48 revisi perantara oleh 33 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
[[File:Neuhaus oste biogasanlage 01.jpg|thumb|Fasilitas produksi dan penyimpanan biogas di [[Neuhaus an der Oste]], sebuah pemukiman di [[Lower Saxony]], Jerman]]
'''Biogas''' merupakan gas yang dihasilkan oleh [[Anaerobik|aktivitas anaerobik]] yang mendegradasi bahan-bahan organik.<ref>{{Cite book|last=Bhatia|first=S. C.|date=2014-01-01|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781782422693500176|title=Advanced Renewable Energy Systems|location=New Delhi|publisher=Woodhead Publishing India|isbn=978-1-78242-269-3|editor-last=Bhatia|editor-first=S. C.|pages=426|language=en|doi=10.1016/b978-1-78242-269-3.50017-6|url-status=live}}</ref> Contoh dari [[Senyawa organik|bahan organik]] ini adalah kotoran, limbah domestik, [[mikroalga]] beserta residunya<ref name=":0">{{Cite book|title=Biorefinery Mikroalga|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|publisher=Gadjah Mada University Press|isbn=9786233591201|location=Sleman, D.I. Yogyakarta|url-status=live}}</ref>, atau setiap limbah organik yang dapat diurai oleh makhluk hidup dalam kondisi anaerobik.<ref>{{Cite web|title=Raw biogas|url=https://www.etipbioenergy.eu/value-chains/products-end-use/intermediates/raw-biogas|website=www.etipbioenergy.eu|access-date=2021-01-22}}</ref> Kandungan utama dalam biogas adalah [[metana]] dan [[karbon dioksida]].<ref>{{Cite book|last=Charcosset|first=C.|date=2014-01-01|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780857095459500021|title=Membranes for Clean and Renewable Power Applications|location=Cambridge|publisher=Woodhead Publishing|isbn=978-0-85709-545-9|editor-last=Gugliuzza|editor-first=Annarosa|pages=46|language=en|doi=10.1533/9780857098658.1.44|quote="(...) Raw biogas contains about 55–65% methane (CH4), 30–45% carbon dioxide (CO2), traces of hydrogen sulphide (H,S), and fractions of water vapour."|editor-last2=Basile|editor-first2=Angelo|url-status=live}}</ref> Biogas merupakan sumber [[energi terbarukan]] dan ramah lingkungan.<ref>{{Cite journal|last=Houdkova|first=Lucie|last2=Boran|first2=Jaroslav|last3=Peček|first3=Jan|last4=Šumpela|first4=Pavel|date=2008|title=Biogas: A renewable source of energy|url=http://www.doiserbia.nb.rs/Article.aspx?ID=0354-98360804027H|journal=Thermal Science|volume=12|issue=4|pages=27|doi=10.2298/tsci0804027h|quote="Biogas is a renewable energy source"}}</ref> Energi dari biogas dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan maupun untuk menghasilkan [[listrik]].<ref>{{Cite web|title=Biogas {{!}} CHP {{!}} Cogeneration|url=https://www.clarke-energy.com/applications/biogas/|website=Clarke Energy|language=en-GB|access-date=2021-01-22}}</ref>
Penyusun utama biogas adalah [[metana]] (CH<sub>4</sub>), [[karbon dioksida]] (CO<sub>2</sub>), [[amonia]] (NH<sub>3</sub>), [[hidrogen sulfida]] (H<sub>2</sub>S) , [[oksigen]](O<sub>2</sub>), dan beberapa gas lain.<ref>{{Cite book|last=Angelidaki|first=Irini|last2=Xie|first2=Li|last3=Luo|first3=Gang|last4=Zhang|first4=Yifeng|last5=Oechsner|first5=Hans|last6=Lemmer|first6=Andreas|last7=Munoz|first7=Raul|last8=Kougias|first8=Panagiotis G.|date=2019-01-01|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128168561000336|title=Biofuels: Alternative Feedstocks and Conversion Processes for the Production of Liquid and Gaseous Biofuels (Second Edition)|location=|publisher=Academic Press|isbn=978-0-12-816856-1|editor-last=Pandey|editor-first=Ashok|series=Biomass, Biofuels, Biochemicals|pages=817|language=en|doi=10.1016/b978-0-12-816856-1.00033-6|quote="Typically, the biogas is composed of methane, carbon dioxide, and other impurities."|editor-last2=Larroche|editor-first2=Christian|editor-last3=Dussap|editor-first3=Claude-Gilles|editor-last4=Gnansounou|editor-first4=Edgard|editor-last5=Khanal|editor-first5=Samir Kumar|editor-last6=Ricke|editor-first6=Steven|url-status=live}}</ref><ref name=":0" /> Gas metana, [[hidrogen]], dan [[karbon monoksida]] dapat dibakar atau [[Oksidasi|dioksidasi]] dengan oksigen sehingga melepaskan energi.<ref>{{Cite book|last=Deng|first=Liangwei|last2=Liu|first2=Yi|last3=Wang|first3=Wenguo|date=2020-05-28|url=https://books.google.co.id/books?id=xwDoDwAAQBAJ&pg=PA301&dq=biogas+combustion+energy&hl=en&sa=X&ved=2ahUKEwil-dCi8q7uAhUPzTgGHVgeDAEQ6AEwAHoECAUQAg#v=onepage&q&f=false|title=Biogas Technology|location=Chengdu|publisher=Springer Nature|isbn=978-981-15-4940-3|pages=301|language=en|url-status=live}}</ref> Energi inilah yang nantinya akan dijadikan sebagai bahan bakar. Energi ini dapat digunakan untuk pelbagai tujuan pemanasan, seperti memasak. Energi ini juga dapat digunakan sebagai listrik.<ref>{{Cite journal|date=2018-12-01|title=Biogas: Developments and perspectives in Europe|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096014811830301X|journal=Renewable Energy|language=en|volume=129|pages=457–472|doi=10.1016/j.renene.2018.03.006|issn=0960-1481}}</ref>
Biogas dihasilkan dari degradasi anaerobik dengan menggunakan organisme anaerobik.<ref>{{Cite journal|last=Haryati|first=Tuti|date=2006|title=Biogas : Limbah Peternakan yang Menjadi Sumber Energi Alternatif|url=http://download.garuda.ristekdikti.go.id/article.php?article=277854&val=7169&title=Biogas%20:%20Animal%20Waste%20That%20Can%20be%20Alternative%20Energy%20Source|journal=Wartazoa|volume=16|issue=3|pages=160|doi=|access-date=2021-01-22|archive-date=2021-01-30|archive-url=https://web.archive.org/web/20210130081917/http://download.garuda.ristekdikti.go.id/article.php?article=277854&val=7169&title=Biogas%20:%20Animal%20Waste%20That%20Can%20be%20Alternative%20Energy%20Source|dead-url=yes}}</ref> Organisme ini akan mencerna material organik tersebut dalam baik dalam sistem yang bermacam-macam, seperti kontinu, semi-kontinu, ataupun tertutup.<ref>{{Cite book|last=Kumar|first=Sunil|date=2012-03-14|url=https://books.google.co.id/books?id=76yZDwAAQBAJ&pg=PA155|title=Biogas|location=Rijeka|publisher=InTech|isbn=978-953-51-0204-5|pages=155|language=en|url-status=live}}</ref> Sistem ini mendukung organisme tersebut untuk mengubah [[biomassa]] dari materi organik menjadi biogas.<ref>{{Cite book|last=Karuppiah|first=Tamilarasan|last2=Ebenezer Azariah|first2=Vimala|date=2019-09-04|url=https://www.intechopen.com/books/anaerobic-digestion/biomass-pretreatment-for-enhancement-of-biogas-production|title=Anaerobic Digestion|location=London|publisher=IntechOpen|isbn=978-1-83881-849-4|editor-last=Rajesh Banu|editor-first=J.|pages=1|language=en|chapter=Biomass Pretreatment for Enhancement of Biogas Production|doi=10.5772/intechopen.82088|url-status=live}}</ref> Sistem ini disebut biodigester atau bioreaktor.<ref>{{Cite book|last=Khanal|first=S. K.|last2=Giri|first2=B.|last3=Nitayavardhana|first3=S.|last4=Gadhamshetty|first4=V.|date=2017-01-01|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780444636652000102|title=Current Developments in Biotechnology and Bioengineering|location=|publisher=Elsevier|isbn=978-0-444-63665-2|editor-last=Lee|editor-first=Duu-Jong|pages=261|language=en|doi=10.1016/b978-0-444-63665-2.00010-2|editor-last2=Jegatheesan|editor-first2=Veeriah|editor-last3=Ngo|editor-first3=Hao Huu|editor-last4=Hallenbeck|editor-first4=Patrick C.|editor-last5=Pandey|editor-first5=Ashok|url-status=live}}</ref> Selain pada sistem buatan, degradasi anaerobik juga terjadi di alam dan menjadi proses penting dalam [[siklus karbon]].<ref>{{Cite journal|last=Sikora|first=Anna|last2=Detman|first2=Anna|last3=Chojnacka|first3=Aleksandra|last4=Błaszczyk|first4=Mieczysław K.|date=2017-02-08|title=Anaerobic Digestion: I. A Common Process Ensuring Energy Flow and the Circulation of Matter in Ecosystems. II. A Tool for the Production of Gaseous Biofuels|url=https://www.intechopen.com/books/fermentation-processes/anaerobic-digestion-i-a-common-process-ensuring-energy-flow-and-the-circulation-of-matter-in-ecosyst|journal=Fermentation Processes|language=en|doi=10.5772/64645}}</ref>
Beberapa sampah organik lebih sulit untuk didegradasi dibandingkan dengan yang lain. Sampah makanan, lemak, minyak, dan rumput-rumputan merupakan sampah organik yang paling mudah untuk diproses, sedangkan limbah ternak biasanya paling sulit. Oleh karena itu, proses produksi biogas biasanya mencampurkan beberapa sampah sekaligus pada satu bioreaktor yang sama untuk dapat meningkatkan produksi biogas. Cara ini disebut dengan ko-digesti. Selain itu, bioreaktor juga dapat dibuat lebih hangat diantara suhu 30 sampai 38 derajat celcius agar sampah lebih cepat terurai.
== Biogas dan aktivitas anaerobik ==
Biogas yang dihasilkan oleh aktivitas [[anaerobik]] sangat populer digunakan untuk mengolah limbah ''biodegradable'' karena bahan bakar dapat dihasilkan sambil
Saat ini, banyak negara maju meningkatkan penggunaan biogas yang dihasilkan baik dari limbah cair maupun limbah padat atau yang dihasilkan dari sistem pengolahan biologi mekanis pada tempat pengolahan limbah.
== Gas
*
*
*
== Rentang komposisi biogas umumnya ==
Komposisi biogas bervariasi tergantung dengan asal proses anaerobik yang terjadi.
'''Komposisi biogas'''<ref>[http://www.kolumbus.fi/suomen.biokaasukeskus/en/enperus.html Basic Information on Biogas]</ref>
Baris 39 ⟶ 44:
== Kandungan energi ==
Nilai kalori dari 1 meter kubik Biogas sekitar 6.000 watt jam yang setara dengan setengah liter minyak diesel. Oleh karena itu
== Pupuk dari limbah biogas ==
Limbah biogas, yaitu kotoran ternak yang telah hilang gasnya (''slurry'') merupakan pupuk organik yang
sangat kaya akan unsur-unsur yang dibutuhkan oleh tanaman. Bahkan, unsur-unsur tertentu seperti
protein,
== Siloksan dan ''gas engines'' (mesin berbahan bakar gas) ==
Dalam beberapa kasus, ''gas landfill'' mengandung siloksan. Selama proses pembakaran, [[silikon]] yang terkandung dalam siloksan tersebut akan dilepaskan dan dapat bereaksi dengan oksigen bebas atau elemen-elemen lain yang terkandung dalam gas tersebut. Akibatnya akan terbentuk deposit (endapan) yang umumnya mengandung [[silika]] (<math>SiO_{2}</math>) atau [[silikat]] (<math>Si_{x}O_{y}</math>)
Pada ''internal combustion engines'' (mesin dengan pembakaran internal), deposit pada piston dan kepala silinder bersifat sangat abrasif, hingga jumlah yang sedikit saja sudah cukup untuk merusak mesin hingga perlu perawatan total pada operasi 5.000 jam atau kurang. Kerusakan yang terjadi serupa dengan yang diakibatkan karbon yang timbul selama [[mesin diesel]] bekerja ringan. Deposit pada turbin dari ''turbocharger'' akan menurukan efisiensi ''charger'' tersebut.
Baris 54 ⟶ 59:
== Biogas terhadap gas alam ==
Jika biogas dibersihkan dari pengotor secara baik, ia akan memiliki karakteristik yang sama dengan [[gas alam]]. JIka hal ini dapat dicapai, produsen biogas dapat menjualnya langsung ke jaringan distribusi gas. Akan tetapi gas tersebut harus sangat bersih untuk mencapai kualitas ''pipeline''. [[Air]] (H<sub>2</sub>O), [[hidrogen sulfida]] (H<sub>2</sub>S) dan partikulat harus dihilangkan jika terkandung dalam jumlah besar di gas tersebut. Karbon dioksida jarang
== Penggunaan gas alam terbaharui ==
Dalam bentuk ini, gas tersebut dapat digunakan sama seperti penggunaan gas alam. Pemanfaatannya seperti distribusi melalui jaringan gas, pembangkit listrik, pemanas ruangan, dan pemanas air. Jika dikompresi, ia dapat menggantikan [[gas alam terkompresi]] (CNG) yang digunakan pada kendaraan.
== Implementasi skala besar di Indonesia ==
# Di Belitung kapasitas 1.2 MW<ref>{{Cite web |url=http://www.kendaraanlistrik.net/2014/01/belitung-miliki-plt-biogas-12mw.html |title=Belitung Miliki PLT 1.2 MW |access-date=2014-05-24 |archive-date=2015-05-13 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150513201504/http://www.kendaraanlistrik.net/2014/01/belitung-miliki-plt-biogas-12mw.html |dead-url=yes }}</ref>
# Di Palu kapasitas 2.85 MW<ref>{{Cite web |url=http://www.kendaraanlistrik.net/2014/05/dengan-swedia-kerjasama-biogas-di-palu.html |title=Dengan Swedia Kerjasama Biogas Di Palu |access-date=2014-05-24 |archive-date=2014-05-25 |archive-url=https://web.archive.org/web/20140525195654/http://www.kendaraanlistrik.net/2014/05/dengan-swedia-kerjasama-biogas-di-palu.html |dead-url=yes }}</ref>
== Pranala luar ==
* {{en}} [http://www.agores.org/Publications/CityRES/English/Lille-FR-english.pdf AGORES - Biogas Biofuel Lille] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20061006091122/http://www.agores.org/Publications/CityRES/English/Lille-FR-english.pdf |date=2006-10-06 }} (PDF)
* {{en}} [http://www.agores.org/Publications/CityRES/English/Stockholm-SE-english.pdf AGORES - Biogas Biofuel Stockholm] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20061116072558/http://www.agores.org/Publications/CityRES/English/Stockholm-SE-english.pdf |date=2006-11-16 }} (PDF)
* {{en}} [http://www.ees.adelaide.edu.au/pharris/biogas/beginners.html Perkenalan terhadap Biogas - University of Adelaide ]
* {{id}} [http://insentif.ristek.go.id/PROSIDING2012/file-EN-TeX_17.pdf Pemanfaatan Kotoran Hewan Menjadi Energi Biogas Untuk Mendukung Pertumbuhan UMKM di Kabupaten Pamekasan]{{Pranala mati|date=Februari 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}
* {{id}} [http://lsihub.lecture.ub.ac.id/files/2012/04/TUGAS-PPL.docx PEMBUATAN DAN PEMANFAATAN BIOGAS SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF DENGAN MENGGUNAKAN TABUNG DIGESTER METODE KULTUR KONTINYU]
== Referensi ==
{{reflist}}
* "Friendly fuel trains". (Oct. 30, 2005). ''[[New Straits Times]]'', p. F17.
{{Authority control}}
[[Kategori:Energi
[[Kategori:Gas alam]]
[[Kategori:Biodegradasi]]
[[Kategori:Pencernaan anaerobik]]
| |||