Diambil dari : bertani-di.blogspot.com
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Dunia sedang menghadapi masalah besar, ancaman serius dari polusi gas rumah kaca akibat pembakaran bahan bakar fosil. Dengan keadaan ini, sudah saatnya mencari inovasi baru pengganti bahan bakar minyak atau solar, dan Biodiesel dari Pohon Jarak menjadi jalan keluar yang cukup baik dalam hal ini. Tapi sebelumnya, kita harus mengenal pohon jarak yang penuh potensi tersebut, dengan berbagai manfaat yang dimilikinya.
Salah satu masalah utama yang dihadapi oleh bangsa indonesia saat ini juga adalah masalah energi. Pasokan energi dalam negeri mengalami kendala yaitu tingkat produksi energi yang cenderung lebih rendah dibanding dengan tingkat konsumsi oleh masyarakat. Oleh karena itu harus dilakukan sebuah gagasan untuk melakukan balancing antara permintaan dan produksi energi oleh negara, salah satunya dengan mencari sumber energi alternatif lain yang lebih ekonomis, ramah lingkungan dan bersifat renewable. Hal ini mengingatkan kita akan ketersediaan sumber tanaman penghasil minyak nabati yang banyak ditemukan di Indonesia dan dapat dimanfaatkan sebagai sumber bahan baku pembuatan biodesel. Salah satu tanaman yang berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku alternatif pembuatan biodiesel adalah tanaman jarak pagar (jatropha curcas).
Dari total 21,9 juta ha terdapat 15,3 juta ha lahan kritis dan 6,6 juta ha lahan yang berpotensi kritis. Sehingga masih banyak lahan-lahan yang dapat dikelola untuk tanaman jarak, karena tanaman ini dapat tumbuh pada lahan kritis. Kemudian bertambahnya jumlah penduduk miskin dari tahun ke tahun seharusnya menjadi perhatian pemerintah untuk meningkatkan lapangan pekerjaan agar mereka dapat mandiri. Dari total 37,4 juta jiwa, diantaranya 12,2 juta jiwa penduduk miskin di kota, dan 25,1 juta jiwa penduduk miskin yang berada di desa (Kantor Menteri Koordinator Kesejahteraan Rakyat 2008), sehingga diharapkan dengan adanya program penanaman tanaman jarak pagar ini dapat menanggulangi masalah tersebut.
Berdasarkan pemaparan di atas, maka penulis mencoba menyusun makalah dengan bahasan “ Bio Diesel dengan Menggunakan Biji Jarak sebagai Bahan Bakar Alternatif ”.
B. Rumusan Masalah
berdasarkan pada latar belakang masalah di atas, maka penulis merumuskan masalah sebagai berikut:
1. Apakah Biodiesel itu ?
2. Apakah Biodiesel dari Biji Pohon Jarak dapat menggantikan Bahan Bakar minyak/solar dengan keuntungan yang lebih banyak dibandingkan solar ?
3. jika dilihat dari sisi lingkungan dan ekonomisnya dari Biodiesel dari Biji Pohon Jarak
4. Mengetahui dampak positif yang ditimbulkan dengan adanya realisasi program penanaman tanaman jarak pagar ini
5. Bagaimana pembuatan Biodiesel dengan Biji pohon jarak ?
C. Tujuan Makalah
Merujuk pada rumusan masalah di atas, maka tujuan dari makalah ini adalah:
1. Menjelaskan apa yang dimaksud dengan Biodiesel
2. Menjelaskan bahwa Biodiesel dari Biji Pohon Jarak mampu menggantikan bahan bakar minyak / solar dengan keuntungan yang lebih banyak dibandingkan solar
3. Menjelaskan Sisi lingkungan dan Ekonomis dari Biodiesel dari Biji Pohon Jarak
4. Menjelaskan Dampak positif yang ditimbulkan dari adanya realisasi program penanaman tanaman jarak pagar
5. Menjelaskan bagaimana proses pembuatan Biodiesel dengan biji pohon jarak
D. Kegunaan Makalah
1. Secara Teoretis
a. Memberikan informasi mengenai Pemanfaatan Biji pohon jarak pagar sebagai alternative energy Biodiesel di Indonesia
b. Menambah pengetahuan dan memberi kemudahan dalam mempelajari tentang Biodiesel dari Biji Pohon jarak
2. Secara Praktis
a. Bertambahnya wawasan mahasiswa terhadap Pemanfaatan Biji Pohon Jarak dalam pembuatan Biodiesel , dalam pembelajaran Problematika MIPA Pendidikan
b. Dapat mengikuti perkembangan tentang Sumber Energi alternative di Indonesia
c. Memahami Pemanfaatan Biji Pohon Jarak dalam pembuatan Biodiesel sebagai bagian dari perkembangan wawasan dalam pembelajaran yang bisa ditransfer ke peserta didik
BAB II
PEMBAHASAN
A. Apa Itu Biodiesel
Energi merupakan bagian yang penting dalam kehidupan masyarakat karena hampir semua aktivitas manusia selalu membutuhkan energy. Misalnya: untuk penerangan, proses industry atau untuk menggerakan peralatan rumah tangga diperlukan enrgi listrik, untuk menggerakan kendaraan roda dua atau empat dibutuhkan bensin maupun solar, serta masih banyak lagi peralatan ang ada disekitaran manusia yang membutuhkan energy.
Semakin hari kebutuhan energy di dunia ini semakin meningkat. Kebutuhan energy di dunia ini masih dipenuhi oleh bahan bakar fosil yaitu: minyak, gas alam dan batu bara. Yang menjadi faktor pendorong konsumsi bahan bakar fosil yang semakin tinggi ini karena masih banyaknya penggunaan mesin industry dan transportasi penunjang yang umumnya menggunakan minyak bumi sebagai bahan bakar penggeraknya.
Begitu pula halnya yang terjadi di Negara Indonesia ini. Ketergantungan akan bahan bakar fosil semakin meningkat. Energi yang tak terbarukan ini lama kelamaan akan habis dan jika tidak segera diatasi dengan mencari sumber energy alternative maka dipastikan pemeritah dan seluruh rakyat akan kewalahan untuk mencari cadangan sumber energi lain
BIODIESEL
Biodiesel adalah bioenergi atau bahan bakar nabati yang dibuat dari minyak nabati, turunan tumbuh-tumbuhan yang banyak tumbuh di Indonesia seperti kelapa sawit, kelapa, kemiri, jarak pagar, nyamplung, kapok, kacang tanah dan masih banyak lagi
tumbuh-tumbuhan yang dapat meproduksi bahan minyak nabati (BBN) dan dalam penelitian ini bahan bakar nabati berasal dari minyak kacang tanah setelah mengalami beberapa proses seperti ektraksi, transesterifikasi diperoleh metil ester (biodiesel), kemudian biodiesel dicampur dengan bahan bakar solar. Hasil campuran itu disebut B10,B20 dengan tujuan agar bahan bakar B10, B20 ini mempunyai sifat-sifat fisis mendekati sifat-sifat fisis solar sehingga B10 B20 dapat dipergunakan sebagai pengganti solar.
Teknologi biodiesel memiliki beberapa kelebihan sebagai berikut :
1. Menguatkan (security of supply) bahan bakar diesel yang independet dalam negeri
2. Mengurangi impor BBM atau Automatic Diesel Oil
3. Meningkatkan kesempatan kerja orang indonesia di dalam negeri
4. Meningkatkan kemampuan teknologi pertanian dan industri di dalam negeri
5. Memperbesar basis sumber daya bahan bakar minyak nabati (BBN)
6. Meningkatkan pendapatan petani kacang tanah
7. Mengurangi pemanasan global dan pencemaran udara,karena biodiesel ramah lingkungan. ( Prakoso, T., 2008
Di Indonesia bahan bakar biodiesel mempunyai standar SNI Biodisel seperti table :Karakteristik Biodiesels SNI -04-7182-2006 ( Terlampir )
Biodiesel merupakan bahan bakar ramah lingkungan yang sesuai dengan komitmen Protokol Kyoto dan Mekanisme Pembangunan Bersih (Clean Development Mechanism). Sebagai bahan bakar alternatif, biodiesel berasal dari minyak nabati yang memiliki sifat menyerupai solar atau minyak diesel.
B. Biodiesel dari Biji Pohon Jarak mampu menggantikan bahan bakar minyak / solar dengan keuntungan yang lebih banyak dibandingkan solar
Biodisel adalah salah satu contoh energy terbarukan yang dapat dimanfaatkan oleh masyarakat untuk mengganti sumber energy fosil yang sebelumnya seakan menjadi sumber utama dalam menghasilkan energy. Biodiesel setidaknya dapat dijadikan sebagai pengganti sumber utama apabila dapat dimanfaatkan secara maksimal penggunaannya. Salah satu contoh biodiesel yang dapat dikonversikan ke dalam bentk energy listrik ialah tanaman jarak..
Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumber daya alam terbarui dan tidak terbarui. Di Indonesia bahan bakar minyak yang berasal dari sumber daya lam tak terbarui menjadi sumber energi utama. Penggunaan sumber daya alam tidak terbarui secara terus menerus akan mengakibatkan menipisnya cadangan minyak bumi yang sudah diketahui, kenaikan atau ketidakstabilan harga akibat laju permintaan yang lebih besar dari produksi minyak, dan polusi gas rumah kaca (terutama CO2) akibat pembakaran bahan bakar fosil.
Persentase konsumsi bahan bakar minyak di Indonesia merupakan yang terbesar dan terus mengalami peningkatan. Pada tahun 1990 konsumsi bahan bakar minyak (BBM) sebesar 169.168 Setara Barel Minyak (SBM), angka ini adalah 40, 2% dari total konsumsi energi final. Sepuluh tahun kemudian, pada tahun 2000, konsumsi BBM di Indonesia meningkat menjadi 304.142 SBM, angka ini adalah 47, 4 % dari total energi final. Dengan demikian terjadi peningkatan yang cukup signifikan dalam konsumsi BBM di Indonesia. Jika hal ini dibiarkan berlangsung secara terus menerus krisis energi di Indonesia tidak dapat dihindari lagi.
Menurut agus Syarif Hidayat (2005:2), selain angka konsumsi BBM yang tinggi, kecenderungan impor bahan bakar minyak di Indonesia juga terus meningkat. Pada tahun 1992 pemakaian BBM sebagai energi final sebesar 201.577 SBM sedangkan kilang minyak dalam negeri hanya mampu memasok sekitar 167.944 SBM, sehingga harus mengimpor sekitar 33.633 SBM. Angka impor BBM ini terus meningkat hingga mencapai 107.935 SBM pada tahun 2003 atau sekitar 32,75% dari total konsumsi BBM dalam negeri. Jika hal ini tetap berlangsung, bukan tidak mungkin Indonesia menjadi negara pengimpor minyak sepenuhnya.
Sebenarnya Indonesia memiliki potensi yang besar untuk memproduksi energi alternatif sebagai pengganti BBM. Indonesia memiliki bahan baku yang melimpah untuk membuat sumber energi alternatif yang berasal dari sumber daya alam terbarukan berupa tumbuh-tumbuhan.
Selama ini tumbuhan yang dinilai dapat menghasilkan sumber energi alternatif adalah kelapa sawit. Namun kelapa sawit tergolong tumbuhan pangan, sehingga harga kelapa sawit akan terpengaruh permintaan di sektor pangan. Oleh karena itu, bahan baku sumber energi alternatif sebaiknya berasal dari sektor nonpangan misalnya jarak pagar.
Tanaman jarak pagar merupakan salah satu tumbuhan yang dapat digunakan untuk menghasilkan sumber energi alternatif. Sumber energi yang dihasilkan dari tanaman ini berupa biodiesel yang berguna untuk menggantikan fungsi solar pada mesin diesel.
Saat ini pemerintah tengah mencanangkan program penggunaan minyak jarak pagar (Jathropa Curcas) sebagai pengganti minyak solar secara nasional. Program ini dapat berhasil dengan baik jika terjadi kerjasama yang baik diantara pemerintah dan masyarakat. Masalahnya adalah sebagaian masyarakat yang sudah terbiasa menggunakan bahan bakar minyak sebagai sumber energi utama belum mengetahui adanya sumber energi alternatif ini. Untuk itulah masyarakat harus mengetahui manfaat dan keunggulan sumber energi alternatif ini agar kerjasama yang baik tersebut dapat terwujud.
A. Tanaman Jarak Pagar.
Tanaman Jarak penghasil biodiesel berasal dari jenis tanaman Jarak Pagar yang dalam bahasa Inggris bernama Physic Nut dengan nama Jatropha curcas. Tanaman ini merupakan tanaman semak yang termasuk keluarga Euphorbiaceae.
Tanaman Jarak Pagar memiliki cabang-cabang yang tidak teratur dengan tinggi batang 1-7 meter. Batangnya berkayu, berbentuk silindris, dan memiliki tonjolan-tonjolan bekas tangkai daun yang gugur. Bila dipatahkan atau terluka batangnya akan mengeluarkan getah berwarna putih, kental dan agak keruh.
Daun tanaman ini tersebar di sepanjang batang. Permukaan atas dan bawah daun berwarna hijau, tetapi permukaan bawah lebih pucat dari permukaan atas. Daun berbentuk jantung atau bulat telur. Tulang daun menjari dengan 5-7 tulang utama. Tangkai daun panjang, sekitar 4-15 cm. Bunga tanaman ini berupa bunga majemuk berbentuk malai, berwarna kuning kehijauan, berkelamin tunggal dan berumah satu. Baik bunga jantan maupun betina tersusun dalam rangkaian berbentuk cawan. Bunga ini muncul di ujung batang atau di ketiak daun. Kelopak bunga berjumlah lima yang berbentuk bulat telur.
Buah tanaman Jarak Pagar berupa buah kotak berbentuk bulat telur dengan diameter 2-4 cm. Buah ini berwarna hijau ketika masih muda dan kuning jika sudah masak. Buah terbagi menjadi tiga ruang masing-masing ruang berisi satu biji yang berbentuk bulat lonjong, berwarna coklat kehitaman dan mengandung banyak minyak.
Tanaman Jarak Pagar (Jathropa Curcas) berasal dari Afrika Selatan Tanaman ini sudah dikenal oleh masyarakat Indonesia sejak dekade 40-an, saat penjajah Jepang menggunakan minyak jarak untuk penerangan di rumah-rumah dan sumber energi untuk menggerakkan alat-alat perang. Tanaman ini tumbuh liar atau ditanam penduduk sebagai pagar. Dapat tumbuh dengan baik di tanah yang tidak begitu subur dan beriklim panas, dari dataran rendah sampai ketinggian 300 meter di atas permukaan laut. Tanaman ini tahan kekeringan dan mulai berbuah dalam waktu lima bulan. Tumbuhan ini produktif penuh saat berumur lima tahun, dan usia produktifnya mencapai 50 tahun.
B. Manfaat dari Pohon Jarak.
Beberapa manfaat dari pohon jarak yaitu: Semua bagian tanaman ini berguna, daunnya dapat digunakan sebagai makanan ulat sutra, antiseptik, dan antiradang. Getahnya untuk penyembuh luka dan pengobatan lain. Yang paling tinggi manfaatnya adalah buahnya, daging buahnya digunakan untuk pupuk hijau dan produksi gas, sementara bijinya untuk pakan ternak dan untuk bahan bakar pengganti minyak diesel (solar) dan minyak tanah.
C. Biodiesel dari Pohon Jarak sebagai pengganti Solar.
Minyak dari tanaman jarak pagar termasuk minyak lemak. Biodiesel merupakan bahan bakar yang berpotensi menggantikan solar, karena berasal dari tumbuh-tumbuhan. Potensi terbesar tanaman Jarak Pagar terdapat pada buah yang terdiri dari biji dan cangkang (kulit). Pada biji terdapat inti biji dan kulit biji. Inti biji ini yang menjadi bahan dasar pembuatan biodiesel, sumber energi pengganti solar. Setelah melalui proses pemerahan, dari inti biji akan dihasilkan bungkil perahan, yang kemudian diekstraksi. Hasilnya berupa minyak Jarak Pagar dan bungkil ekstraksi. Minyak jarak pagar digunakan untuk penyabunan dengan hasil akhir berupa sabun dan metanolisis/etanolisis yang kemudian diproses menjadi biodiesel dan gliserin. Sedangkan bungkil ekstraksi bisa menghasilkan pupuk, menjadi bahan dasar pembuatan biogas pengganti minyak tanah, dan melalui proses ekstoksifikasi dapat menghasilkan pakan ternak.
Minyak yang dihasilkan dari biji Jarak Pagar termasuk dalam minyak lemak (fatty oil). Minyak ini berwujud cairan bening berwarna kuning dan tidak menjadi keruh meski disimpan dalam waktu yang lama. Minyak Jarak Pagar bisa digunakan untuk berbagai keperluan. Pertama, melalui thermal atau catalytic cracking akan dihasilkan gas, gasoline, kerosin dan diesel, yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan. Kedua, melalui esterifikasi transesterifikasi akan dihasilkan produk berupa biodiesel yang digunakan untuk pembangkit genset, kendaraan diesel dan kompor jarak pagar
Dibandingkan dengan solar, biodiesel memiliki kelebihan salah satunya, biodiesel memiliki daya lumas yang lebih baik dan memiliki angka cetane yang lebih tinggi (tolak ukur kemudahan menyala/terbakar dari suatu bahan bakar di dalam mesin diesel). Biodiesel pohon jarak memiliki angka cetane 51 sedangkam solar 45.
Selain itu dalam membangkitkan tenaga listrik, biodiesel tidak memerlukan genset baru karena minyak jarak dapat langsung digunakan pada genset yang sudah ada.
D. Manfaat penggunaan Biodiesel dari Pohon Jarak.
Penggunaan bahan bakar fosil telah menimbulkan berbagai dampak buruk bagi lingkungan. Seperti meningkatnya kadar gas rumah kaca di atmosfer bumi. Jika hal ini dibiarkan terus menerus, maka pemanasan global adalah konsekwensi yang harus dihapai oleh seluruh penduduk bumi.
Sebagai salah satu sumber energi alternatif, Biodiesel dari tanaman jarak dapat dikategorikan sebagai sumber ramah lingkungan. Karena menurut Humas (2005:2), pembakaran mesin yang berbahan bakar biodiesel menghasilkan emisi gas buang, asap dan partikel, yang lebih rendah. Angka setane yang lebih tinggi dibandingkan solar membuat kadar emisi gas karbon, nitrogen, dan sulfur lebih rendah. Selain itu, penggunaan biodiesel dari tanaman Jarak Pagar membuka kemungkinan penanaman kembali lahan-lahan kritis yang ada di Indonesia. Menurut Humas (2005:2), saat ini terdapat 13 juta hektar lahan kering di seluruh Indonesia. Mengingat tanaman Jarak Pagar merupakan tanaman yang dapat tumbuh di lahan keirng dan kurang subur, maka dengan menggunakan biodiesel di Indonesia, lahan-lahan kering tersebut akan dapat ditanami kembali. Penanaman kembali lahan-lahan kritis di Indonesia akan memberikan dampak yang positif bagi lingkungan, karena akan membentuk suatu sumber penghasil gas oksigen yang sangat penting bagi kehidupan, mengurangi pencemaran oleh gas-gas rumah kaca, dan membentuk suatu benteng penahan banjir dan longsor.
Dengan dihijaukannya kembali lahan-lahan kritis, berarti akan membuka lapangan pekerjaan baru yang layak bagi masyarkat. Mereka dapat bekerja sebagai petani yang menanam dan merawat tanaman-tanaman jarak yang akan digunakan sebagai bahan baku biodiesel. Buah jarak yang dihasilkan dijual kepada perusahaan yang mengolahnya menjadi biodiesel dengan harga tertentu. Dalam hal ini peran pemerintah sangat dibutuhkan dalam hal penyediaan bibit dan penentuan harga minimum dari buah Jarak Pagar, agar petani tidak dirugikan.
Potensi lain adalah ekspor biodiesel ke berbagai negara maju yang saat ini sedang gencar-gencarnya menekan emisi gas rumah kaca. Negara-negara maju seperti Jerman, Amerika Serikat, dan Brasil saat ini juga sedang mengembangkan penggunaan biodiesel. Jika Indonesia mampu mengembangkan biodiesel dari minyak jarak dengan kualitas yang bagus, pasar internasional terbuka untuk Indonesia. Dengan demikian, secara makro, Indonesia dapat menghemat devisa negara untuk membeli solar.
C. Sisi lingkungan dan Ekonomis dari Biodiesel dari Biji Pohon Jarak
Tanaman jarak merupakan suatu tanaman pagar yang mudah hidup di Indonesia, karenan kesesuaian iklim dan cuaca. Jarak dapat dijadikan menjadi salah satu opsi renewable energy karena dapat tumbuh layaknya gulma di sekitaran rumah penduduk. Dengan adanya keuntungan dari segi ekonomisnya maka masyarakat mulai melirik untuk membudidayakan tanaman ini.. Selain itu pula jarak dapat tumbuh baik di daerah kering (urah hujan <500 mm="" per="" tahun=""> maupun dalam kondisi tanah dengan tingkat kesuburan yang rendah.
Jarak adalah tanaman bandel yang dapat tumbuh dimana pun. Akan tetapi hambatan yang di peroleh para agribisnis saat ini ialah belum adanya varietas atau klon unggul, system pengelolahan yang belum memadai serta pemasaran dan harga yang belum terjangkau
Aspek ekonomis tanaman jarak pagar lebih rendah dari tanaman padi, jadi tidak direkomendasi untuk lahan pesawahan
Harga bibit biji atau stek.
Harga bibit stek Rp 400,- per polybag, batangan hanya Rp 120 per stek batang. Harga biji higrade Rp 21 per butir, sedangkan kualitas campur sekitar Rp 20.000 per kg harga minyak jarak dan biodiesel (setelah di olah)
Bila sudah produksi masal harga minyak jarak sekitar Rp 1.500 sampai dengan Rp 1.800 sedangkan biodieselnya sekitar Rp 3.500, sampai dengan Rp 4.200 tergantung skala produksi dan kemampuan menekan cost. tenaga kerja yang dibutuhkan untuk penanaman, pemeliharaan dan panen akan berbeda beda dalam hal jumlah tenaga yang dibutuhkan. Untuk penanaman cukup dengan 2 orang per hektar, bisa dikerjakan 1 minggu dengan 2500 pohon diluar land clearing, untuk pemeliharaan 1 orang bisa memelihara 10 sampai dengan 20 Ha lahan, kalau dengan teknologi yang tepat hanya 1 orang bisa memelihara sampai 50 ha.
Produk sampingan dari biodiesel adalah Glyserin, dimana zat ini adalah salah satu bahan kimia yang dibutuhkan untuk berbagai kebutuhan seperti obat obatan dan bahan kosmetik.
D. Dampak positif yang ditimbulkan dari adanya realisasi program penanaman tanaman jarak pagar
Persyaratan Lingkungan
Tanaman jarak sebagai tanaman yang tahan terhadap kondisi lingkungan yang sangat kritis dan mudah beradaptasi dengan lingkungannya. Agar pertumbuhannya optimal maka diperlukan Latitut 50º LU – 40º LS, Altitut 0 – 2000 m dpl, suhu berkisar antara 18º- 30oC. Pada daerah dengan suhu rendah ( <18oc menghambat="" pada="" pertumbuhan="" sedangkan="" suhu="" tinggi=""> 35oC) menyebabkan gugur daun dan bunga, buah kering sehingga produksi menurun. Curah hujan antara 300 mm – 1200 mm per tahun. Dapat tumbuh pada daerah yang kurang subur tetapi drainase baik tidak terganggu dan pH tanah antara 5,0 – 6,5.
Persiapan Lahan
Kegiatan persiapan lahan meliputi pembukaan lahan (land clearing), pengajiran dan pembuatan lubang tanam. Lahan yang akan ditanami dibersihkan dari semak belukar terutama disekitar calon tempat tanam. Pengajiran dilakukan dengan menancapkan ajir (bisa dari bambu atau batang kayu) dengan jarak tanam disesuaikan dengan rencana populasi tanaman yang dikehendaki. Penanaman dengan jarak tanam 2.0 m x 3.0 m di dapatkan populasi sebanyak 1600 pohon/ha), jarak tanam 2.0 m x 2.0 m didapatkan populasi sebanyak 2500 pohon/ha) atau jarak tanam 1.5 m x 2.0 m didapatkan populasi sebanyak 3300 pohon/ha). Pada areal yang miring sebaiknya digunakan sistem kontur dengan jarak dalam barisan 1.5 m. Lubang tanam dibuat dengan ukuran 40 cm x 40 cm x 40 cm.
Pembibitan
Bahan tanam dapat berasal dari stek cabang atau batang, maupun benih. Bahkan penyediaan bibit dengan tekhnik kultur jaringan dimungkinkan. Jika menggunakan stek dipilih cabang atau batang yang telah cukup berkayu. Sedangkan untuk benih dipilih dari biji yang telah cukup tua yaitu diambil dari buah yang telah masak biasanya berwarna hitam. Pada saat ini di Indonesia belum ada varietas maupun klon unggul jarak pagar, sehingga sumber benih masih mengandalkan pengumpulan petani. Peluang untuk penelitian ke arah ini masih sangat luas sehingga menjadi tantangan bagi perguruan tinggi maupun lembaga atau balai penelitian.
Pembibitan dapat dilakukan di polibag atau di bedengan. Setiap polibag diisi media tanam berupa tanah lapisan atas (top soil) dan dicampur pupuk kandang. Setiap polibag ditanami 1 (satu) benih. Tempat pembibitan diberi naungan / atap dengan bahan dapat berupa daun kelapa, jerami atau paranet. Lama di pembibitan 2 – 3 bulan. Kegiatan yang dilakukan selama pembibitan antara lain penyiraman (setiap hari 2 kali pagi dan sore), penyiangan dengan melakukan pembersihan gulma sekitar tanaman dan seleksi dengan memilih bibit yang pertumbuhannya baik.
Pemilihan bibit tanaman Jarak pagar seharusnya mempertimbangkan tujuan dari penanaman itu sendiri. Untuk tujuan produksi bibit yang digunakan tidak harus berasal dari biji, karena umur panen bibit asal stek lebih cepat daripada biji. Sedangkan untuk tujuan konservasi memang disarankan bibit asal biji karena perakaran lebih kuat. Disamping itu kondisi kemiringan lahan juga menentukan jenis bibit yang dipakai.
Dianjurkan kepada calon penanam untuk mengkonsultasikan dahulu aspek-aspek yang berhubungan dengan teknis budidaya, desain kebun, aspek biaya dll.kepada yang lebih mengetahui bidangnya. Dengan teknis yang benar sesungguhnya tidak harus anda menggunakan bibit yang bertunas, tetapi bibit stek yang belum bertunaspun bisa menyamai asal dengan perlakuan yang tepat
Untuk mendapatkan hasil Jarak pagar yang maksimal, maka didalam mencari bibit, harus benar-benar melihat beberapa faktor keberhasilan, seperti bibit jarak tidak dapat diambil dari pohon induk yang tidak berbuah terutama bibit yang berasal dari stek, karena hasil penelitian telah membuktikan bahwa bibit stek dari pohon induk yang tidak berbuah, maka setelah tanaman dewasa tidak berbuah juga, jika pohon induk hanya berbuah 1-3 buah hasil bibitpun sama, oleh karena itu, jika mau beli bibit, harus betul-betul memperhatikan varietas pohon induk, jika tidak hasilnya akan merugikan. Stek tidak baik diambil dari pucuk / batang muda, tapi dari batang yang sudah tua dengan diameter batang sekitar 2-3 Cm.
Penanaman
Penanaman dilakukan pada awal atau selama musin penghujan sehingga kebutuhan air bagi tanaman cukup tersedia. Bibit yang ditanam dipilih yang sehat dan cukup kuat serta tinggi bibit sekitar 50 cm atau lebih. Saat penanaman tanah disekitar batang tanaman dipadatkan dan permukaannya dibuat agak cembung.
Penanaman dapat juga dilakukan secara langsung di lapangan (tanpa pembibitan) dengan menggunakan stek cabang atau batang.
Dalam budidaya tanaman jarak pagar disarankan menerapkan sistem tumpangsari dengan tanaman lain seperti jagung, wijen, atau padi ladang sehingga selain mengurangi resiko serangan hama penyakit juga diversivikasi hasil. Jika pola penanaman dengan tumpangsari maka jarak tanam digunakan jarak agak lebar misalnya 2.0 m x 3.0 m
Pemupukan
Pada prinsipnya pemberian pupuk bertujuan untuk menambah ketersediaan unsur hara bagi tanaman. Jenis dan dosis pupuk yang diperlukan disesuaikan dengan tingkat kesuburan tanah setempat. Belum ada dosis rekomendasi khusus untuk tanaman jarak pagar. Jika diasumsikan pemupukan sama dengan jarak kepyar maka dosis pupuk untuk tanaman Jarak pagar per Ha : 80 kg N, 18 kg P2O5, 32 kg K2O, 12 kg CaO dan 10 kg MgO. Pupuk N diberikan pada saat tanam dan umur 28 hari setelah tanam (HST), sedangkan pupuk P, K, Ca dan Mg diberikan saat tanam Pemberian pupuk organik disarankan untuk memperbaiki struktur tanah.
Jenis Pupuk Dosis (kg/ha) Waktu Pemupukan
Urea 50 Saat tanam
SP-36 75 Saat tanam
KCl 50 2 minggu setelah tanam
Urea 100 1 bulan setelah tanam
Catatan : tidak berlaku mutlak/bervariasi untuk masing – masing daerah.
Pemangkasan
Pemangkasan dilakukan bertujuan untuk meningkatkan jumlah cabang produktif. Pemangkasan batang dapat mulai dilakukan pada ketinggian sekitar 20 cm dari permukaan tanah untuk meningkatkan jumlah cabang. Pemangkasan dilakukan pada bagian batang yang telah cukup berkayu (warna coklat keabu-abuan).
Pengendalian Hama dan Penyakit
Tanaman jarak pagar yang ditanam petani di Indonesia umumnya sedikit atau hampir tidak ada serangan hama dan penyakit. Hal ini kemungkinan disebabkan sistem penanamannya yang umumnya dicampur dengan tanaman lain seperti gamal (Glyrecidia macu lata) dan waru. Jika penanaman dilakukan secara luas apalagi dengan sistem monokultur diduga akan timbul serangan hama dan penyakit.
Pada sistem penanaman jarak di Tanzania dan Nicaragua dilaporkan adanya serangan serangga pada inflorecent bunga dan buah serta serangan rayap pada pangkal batang. Untuk itu pengendalian dapat dilakukan secara teknis maupun kimia.
Panen
Panen pertama akan dimulai umur tanaman 8-9 bulan dan akan terus menerus berbuah sepanjang tahun. produksi puncak akan dimulai tahun ke-5 di bawah lima tahun produksi nya belum maksimal dan akan terus meningkat.
Besar panen dalam 1 ha tergantung banyak faktor, diantaranya kerapatan tanaman, intensitas sinar matahari, kesuburan tanah, cara pemeliharaan dsb, hanya sebagai gambaran produksi per Ha akan berkisar antara 10 sampai dengan 20 ton per tahun.
Tanaman jarak pagar (Jatropha curcas) mulai berbunga setelah umur 3 – 4 bulan, sedangkan pembentukan buah mulai pada umur 4 – 5 bulan. Pemanenan dilakukan jika buah telah masak, dicirikan kulit buah berwarna kuning dan kemudian mulai mengering. Biasanya buah masak setelah berumur 5 – 6 bulan. Tanaman jarak pagar merupakan tanaman tahunan yang dapat hidup lebih dari 20 tahun apabila dipelihara dengan baik.
Pemanenan dengan cara memetik buah yang telah masak dengan tangan atau gunting. Produktivitas tanaman jarak berkisar antara 3.5 – 4.5 kg biji / pohon / tahun. Produksi akan stabil setelah tanaman berumur lebih dari 1 tahun. Dengan tingkat populasi tanaman antara 2500 – 3300 pohon / ha, maka tingkat produktivitas antara 8 – 15 ton biji / ha. Jika rendemen minyak sebesar 35 % maka setiap ha lahan dapat diperoleh 2.5 – 5 ton minyak / ha / tahun.
Pada tahun pertama, untuk menambah pendapatan petani tanaman jarak, yaitu berasal dari hasil produksi tanaman sela (intercroping) yang ditanam disekitar tanaman jarak pagar, selain itu hasil biji serta hasil penebangan tanaman jarak yang dilakukan secara selang-seling yaitu berupa bahan stek yang dapat dijual atau untuk pengembangan perluasan areal. Pada tahun kedua setelah penebangan tanaman jarak yang berselang-seling berarti akan terdapat ruang tumbuh baru yang dapat dimanfaatkan sebagai media untuk penanaman tanaman sela. Perlakuan jenis tanaman sela seperti tomat, terung dan lombok besar keriting masing-masing memberikan pengaruh yang nyata pada pertumbuhan awal tanaman jarak pagar yang meliputi: tinggi tanaman, panjang tanaman, jumlah daun, (luas daun,indeks luas daun lebar kanopi, jumlah tunas, panjang tunas, panjang batang tunas, dan jumlah buah. Nilai R/C dihitung dengan menjumlah pendapatan tanaman sela dengan asumsii penjualan stek hasil pemangkasan tanaman jarak pada umur 1 tahun. Sedangkan biaya produksi dihitung dengan menjumlah biaya produksi tanaman sela dengan biaya budidaya tanaman pokok jarak serta biaya sewa tanah Rp 1.000.000,-/tahun (khusus dihitung untuk tanaman jarak) (Widaryanto, 2008). Sistem penanaman jarak yang rapat telah mendapatkan R/C ratio di atas 1, yaitu dari hasil penjualan stek saja telah mendapatkan keuntungan sebesar Rp 1.332.000,-. Sedangkan R/C ratio yang didapatkan dari perlakuan tumpangsari dengan tanaman sela seperti tomat, terung dan lombok besar didapatkan nilai R/C rasio yang lebih tinggi dibanding dengan perlakuan kontrol.
Produktivitas paling optimis 5 ton/ha/tahun. Diketahui 1 liter biodiesel membutuhkan 3-4 kg biji jarak kering. Bila harga biodiesel harus lebih rendah daripada minyak diesel (petrol-based), Rp 4300/liter, maka harga maksimum biji jarak adalah Rp 1000/kg. Atau harga per kg biji kering jarak pagar sekitar Rp 500 – Rp 800 (Basuki, 13/09/2006). Jadi potensi pendapatan maksimum adalah Rp 5jt/ha/tahun, dimana biaya bibit (Rp 3.5jt/ha), pupuk, tenaga kerja, biaya lahan, pun proses biodiesel, belum diperhitungkan (Kompas, 18/02/2006). Total biaya pengolahan (esterifikasi dsb) + total biaya produksi untuk menghasilkan minyak biodiesel per liternya adalah Rp 3500, karena dalam proses pengolahan minyak jarak menjadi minyak biodiesel diperlukan bahan baku lain misalnya Etanol dan Caustic Soda (NaOH) sebagai bagian dari proses esterifika (Basuki, 13/09/2006).
Belum ada bukti cukup keberhasilan monokultur jarak dalam luasan yang besar
Pengadaan bibit unggul jarak belum menunjukkan hasil yang memadai (agrobisnis besar memerlukan bibit unggul dalam jumlah besar)
Pada tingkat potensi produksi yang tinggi, penghasilan dari minyak jarak sangat tidak bersaing (bila anda memiliki berhektar-hektar lahan, apakah anda akan mengejar penghasilan Rp 5jt/tahun/hektar?)
Permainan jarak adalah permainan sampingan, dan inilah ekonomi gerilya (ekonomi kerakyatan)
Di zaman penjajahan Jepang, orang dipaksa menanam jarak pagar untuk diambil minyaknya sebagai bahan bakar kapal dan pelumas senjata. Secara tradisional, masyarakat Jawa sebetulnya biasa memanfaatkan daun serta minyak buah jarak untuk mengatasi berbagai gangguan kesehatan, yakni sebagai obat tradisional sakit perut/diare, penurun panas, gatal, dan borok kronis. Selain iu, jarak pagar juga bisa digunakan untuk mengobati luka gores/berdarah. Jarak pagar terbukti meningkatkan produktivitas ayam petelur serta mengindikasikan adanya manfaat yang lebih hebat daripada Viagra, yang harus diimpor dengan harga mahal.
b. Bahan Bakar
Jatropha curcas alias jarak pagar sudah dikenal luas oleh masyarakat pedesaan. Tumbuhan bernama Cina, Ma feng shu ini, biasa ditanam sebagai pagar rumah, di kebun, atau di makam. Di Sumatera, tanaman ini bernama Nawaih nawas, jarak kosta di Sulawesi, Lulu nau (Nusa Tenggara), dan Muun mav (Maluku). Pada zaman penjajahan Jepang, rakyat dipaksa menanam pohon jarak. Minyaknya diambil untuk digunakan sebagai bahan bakar kapal dan pelumas senjata.
Oleh banyak petani tanaman hias di Jakarta, tanaman berfamili Euphorbiaceae ini dijadikan bahan kawinan dengan pohon lain. Contohnya dengan pohon batavia dan beringin putih.
c. Manfaat untuk Bayi
Akibat buang air, berat badan bayi akan mudah menyusut. Dokter biasanya akan mengobservasi mengapa bayi jatuh sakit, apakah mungkin akibat makanan atau minuman yang dikonsumsi sang ibu, cuaca dingin, atau sebab lain. Secara empiris, balita yang sakit mencret dapat disembuhkan dengan daun jarak pagar.
Caranya, petiklah tiga lembar daun jarak, terutama yang masih hijau dan segar. Olesi daun jarak itu dengan minyak kelapa secara merata di bagian atasnya. Setelah itu, panggang di atas kompor selama beberapa detik hingga tampak layu.
Tempelkan daun jarak tersebut di perut bayi, tentunya setelah daun terasa hangat. Tiga lembar daun itu sebaiknya ditaruh melebar, sehingga bisa menutupi seluruh bagian perut bayi.
Sinse David mengingatkan, jangan lupa untuk membedong atau membalut perut bayi memakai kain. Setelah beberapa menit, lebih baik lagi jika bayi sudah terbangun dari tidur pulas, bukalah bedong tersebut. Biasanya daun jarak tadi sudah mengering, dan bisa dibuang.
d. Antipiretik
Jarak pagar merupakan tumbuhan yang berasal dari kawasan tropis dan subtropis, dan tumbuh subur di kawasan Amerika Selatan, Amerika Utara, Afrika, dan di Asia. Tinggi pohon ini berkisar 4-5 meter dengan ranting yang mengandung banyak cairan getah.
Lebar daunnya kira-kira 15 cm. Bunganya kecil berwarna kuning kehijauan dan tumbuh berkelompok. Buahnya berbentuk bujur telur, licin, dan akan berganti warna, dari hijau ke kuning. Bila kering menjadi berwarna hitam. Bila telah masak, akan merekah dan mengeluarkan biji berwarna hitam.
Dijelaskan Dr. A. Setiawan Wirian, salah seorang pendiri Himpunan Pengobat Tradisional dan Akupuntur se-Indonesia (HIPTRI), jarak pagar berkhasiat sebagai pencahar dan toksik lektin. Tanaman yang dikembangbiakkan dengan biji dan stek batang ini mempunyai rasa pahit, astrigent, sejuk, beracun.
Masih kata Dr. Wirian, jarak pagar juga mampu melancarkan darah (stagnant blood dispelling), menghilangkan bengkak (antiswelling), menghentikan perdarahan (hemostatik), serta menghilangkan gatal (antipruritik). Tanaman ini mengandung n-l-triakontanol, alpha-amirin, kampesterol, stigmast-5-ene-3 beta, 7 alpha-diol, stigmasterol, beta-sitosterol, iso-viteksin, viteksin, 7-keto-beta sitosterol, dan HCN.
Di India, menurut pakar pohon jarak pagar dari Institut Teknologi Bandung, Dr. Ir. Robert Manurung, minyak jarak telah diadopsi sebagai minyak bakar mesin kereta api.
Selama ini, petani Indonesia hanya memanfaatkan pohon jarak pagar sebagai tumbuhan pagar atau pembatas sawah karena dianggap tidak ekonomis. Daun dan buahnya pun cuma digunakan untuk pakan ternak.
E. Menjelaskan bagaimana proses pembuatan Biodiesel dengan biji pohon jarak
PROSES PEMBUATAN BIODIESEL DARI JATROPHA CURCAS ( Gambar Terlampir )
Dalam proses pengolahan biji jarak menjadi biodiesel, dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu :
1. Proses Pembuatan Crude Jatropha Oil (CJO)
- Biji jarak dibersihkan dari kotoran dengan cara dicuci secara manual atau masinal (dengan mesin).
- Biji direndam sekitar 5 menit di dalam air mendidih, kemudian ditiriskan sampai air tidak menetes lagi.
- Biji dikeringkan dengan menggunakan alat pengering atau dijemur di bawah matahari sampai cukup kering, kemudian biji tersebut dimasukkan ke dalam mesin pemisah untuk memisahkan daging biji dari kulit bijinya.
- Daging biji yang telah terpisah dari kulitnya, digiling dan siap untuk dipres. Lama tenggang waktu dari penggilingan ke pengepresan diupayakan sesingkat mungkin untuk menghindari oksidasi.
- Proses pengepresan biasanya meninggalkan ampas yang masih mengandung 7 – 10 % minyak. Oleh sebab itu, ampas dari proses pengepresan dilakukan proses ekstraksi pelarut, sehingga ampasnya hanya mengandung minyak kurang dari 0,1% dari berat keringnya. Pelarut yang biasa digunakan adalah pelarut n – heksan dengan rentang didih 60 – 70 0C.
- Tahap ini menghasilkan Crude Jatropha Oil (CJO), yang selanjutnya akan diproses menjadi Jatropha Oil (JO).
2. Proses Pembuatan Biodiesel
a. Reaksi Esterifikasi
CJO mempunyai komponen utama berupa trigliserida dan asam lemak bebas. Asam lemak bebas harus dihilangkan terlebih dahulu agar tidak mengganggu reaksi pembuatan biodiesel (reaksi transesterifikasi). Penghilangan asam lemak bebas ini dapat dilakukan melalui reaksi esterifikasi. Secara umum reaksi esterifikasi adalah sebagai berikut : (Klik di sini)
Pada reaksi ini asam lemak bebas direaksikan dengan metanol menjadi biodiesel sehingga tidak mengurangi perolehan biodiesel.
Tahap ini menghasilkan Jatropa Oil (JO) yang sudah tidak mengandung asam lemak bebas, sehingga dapat dikonversi menjadi biodiesel melalui reaksi transesterifikasi.
b. Reaksi Transesterifikasi
Reaksi transesterifikasi merupakan reaksi utama dalam pembuatan biodiesel. Secara umum reaksi transesterifikasi adalah sebagai berikut : (Klik di sini)
Pada reaksi ini, trigliserida (minyak) bereaksi dengan metanol dalam katalis basa untuk menghasilkan biodiesel dan gliserol (gliserin).
Sampai tahap ini, pembuatan biodiesel telah selesai dan dapat digunakan sebagai bahan bakar yang mengurangi pemakaian solar.
BAB III
PENUTUP
SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
Berdasarkan pada tinjauan pustaka dan pembahasan maka dapat disim pulkan bahwa :
1. Tanaman jarak pagar berpotensi sebagai bahan baku alternatif pembuatan biodiesel yang di harapkan akan mampu menambah pasokan energi, serta cadangan energi untuk masa mendatang.
2. Metode intercropping adalah salah satu cara pemanfaatan lahan sela antara pohon jarak, tanaman yang memungkinkan sebagai intercropping tersebut antara lain tomat, terung dan lombok besar keriting.
3. Dampak positif terhadap masyarakat adalah terciptanya lapangan pekerjaan baru sehingga mengurangi jumlah pengangguran dan kemiskinan, serta sebagai salah satu cara untuk menarik investor asing.
SARAN
Agar hasil produksi pohon jarak itu maksimal, maka lebih baik pohon jarak di tanam di lahan yang memiliki tingkat kesuburan yang tinggi dan akan lebih baik lagi jika untuk kedepannya dilakukan studi tentang rekayasa genetika terhadap tanaman jarak ini. Sehingga pemerintah harus terus mendukung para peneliti untuk melakukan riset lebih lanjut tentang rekayasa genetik pohon jarak.
DAFTAR PUSTAKA
1. http://www.litbang.pertanian.go.id/berita/one/176/
2. http://matoa.org/biodiesel-dari-biji-jarak-pagar/
3. Widaryanto. 2008. Usaha tani budidaya tanaman jarak (jatropha curcas), Biodiesel dan harga minyak dunia.
4. http://hendrysuwarno.wordpress.com/2012/05/13/karya-tulis-ilmiah-biodiesel-lkti-12/
5. http://gbioscience05.wordpress.com/2008/04/20/biodiesel-dari-tanaman-jarak-sebagai-energi-alternatif-pengganti-solar/
6. http://fithriyanirahmah.blogspot.com/2012/12/biodiesel-dari-tanaman-jarak-sebagai.html
PEMBUATAN BIODIESEL MENGGUNAKAN BIJI POHON JARAK
MAKALAH
Disusun untuk memenuhi Tugas Mata Kuliah
Problematika Pembelajaran MIPA
Dosen: DR.Ir Yos Uly MBA. MM.
Oleh:
Juli Dwi Susanti (20137279238)
PENDIDIKAN MATEMATIKA dan IPA
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS INDRAPRASTA PGRI
OKTOBER 2014
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur atas kehadirat Alloh SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini tepat pada waktunya.
Makalah yang berjudul “ PEMBUATAN BIODIESEL DENGAN BIJI POHON JARAK “ ini ditulis untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Filsafat dan Sejarah Pemikiran MIPA. Kami selaku penulis mengucapkan terimakasih kepada DR.Ir Yos Uly MBA. MM selaku Dosen pengampu mata kuliah Filsafat dan Sejarah Pemikiran MIPA.
Kami menyadari bahwa makalah ini masih banyak kekurangannya, baik dalam bentuk, isi maupun teknik penyajiannya. Oleh karena itu, kritikan yang bersifat membangun dari berbagai pihak sangat kami harapkan. Semoga penulisan makalah ini bisa bermanfa’at bagi kita semua.
Jakarta, Oktober 2014
Penulis
Daftar Isi
Kata Pengantar i
Daftar Isi ii
Bab I Pendahuluan
Bab II Pembahasan
A. Apa yang dimaksud dengan Biodiesel
B. Biodiesel dari Biji Pohon Jarak mampu menggantikan bahan bakar minyak / solar dengan keuntungan yang lebih banyak dibandingkan solar
C. Sisi lingkungan dan Ekonomis dari Biodiesel dari Biji Pohon Jarak
D. Dampak positif yang ditimbulkan dari adanya realisasi program penanaman tanaman jarak pagar
E. proses pembuatan Biodiesel dengan biji pohon jarak
Bab III Penutup
A.Simpulan
B.Saran
Daftar Pustaka
0 Komentar