Ths Semnasbkkmtki Solo12okt2010

7/29/2019 Ths Semnasbkkmtki Solo12okt2010

1/28

Bahan Bakar Nabati :Apa, Mengapa, dan Bagaimana

Tatang H. SoerawidjajaStaf Pengajar, Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri,Institut Teknologi Bandung, dan Anggota Dewan Riset Nasional, Komisi

Sumber Daya Energi Baru dan Terbarukan.

Seminar Nasional Badan Koordinasi Kegiatan Mahasiswa Teknik Kimia Indonesia (BKKMTKI)

Mengembangkan Pendayagunaan Berkelanjutan Kekayaan Hayati

Alam Indonesia


2/28

Apa itu energi?.

Energi adalah kapasitas untuk melakukan kerja.

Tiap dan masing-masing benda, hidup atau pun tidak,

memiliki kapasitas untuk melakukan kerja atau dapat

dibuat memiliki kapasitas tersebut.

Kecuali dalam bentuk makanan, orang tak memerlukan/membutuhkan energi begitu saja.

Tak ada orang mau memakan batubara, menelan

uranium, meminum minyak bumi, menghirup atau

bernafaskan gas bumi, atau terhubung langsung dengan(kabel) pasokan listrik.

Yang dikehendaki orang adalah layanan-layanan energi

(energy services).

2


3/28

Sistem energi = sektor energi + penggunaan energiLayanan

energi : Penerangan.

Pemanasan/

pendinginan

ruangan. Memasak.

Menyetrika.

Transportasi.

Komunikasi. Kerja mesin.

dll.

Listrik dan bahan-bahan bakar bermutu tinggi

adalah bentuk-bentuk terpenting energi final !. 3


4/28

Sumber-sumber primer energi

Sumber2 tak terbarukan

(sumber daya fosil) :

Minyak bumi.

Gas bumi.

Batubara.

Gambut.

Sumber2 terbarukan :

Sinar matahari.

Biomassa.

Tenaga air.

Panas bumi.

Tenaga angin.

Tenaga arus laut.

Energi ombak.

Energi termal samudra.

Tenaga nuklir.

4

Perhatikan : Semua sumberdaya fosil adalah sumber bahan

bakar, sedangkan kebanyakan

sumber daya terbarukan adalah

sumber listrik !.


5/28

B.B. Nabati suatu bentuk final bioenergi

Bioenergi

energi hayati

energi yang berasal(dibangkitkan) dari biomassa. Biomassa bahan-bahan organik berumur relatif muda

dan berasal dari tumbuhan/hewan; produk & limbah

industri budidaya (pertanian, perkebunan, kehutanan, pe-ternakan, dan perikanan). Bentuk final bioenergi : bahan bakar hayati (biofuel). listrik hayati (biomass-based electricity).Hayati = nabati + hewani; tetapi karena nabati >> hewani, pe-merintah mengadopsi biofuel= bahan bakar nabati (BBN).

5

Mengapa pengembangan BBN sangat diperlukan

dan urgen ?.


6/28

Mengapa minyak bumi dan bahan bakar minyak (BBM)

sangat mendominasi perekonomian energi dunia ?

Di antara semua bentuk energi final komersial (listrik dan

berbagai macam bahan bakar), bahan bakar cair adalahyang paling berharga (& paling strategis) !. Dapat disimpan secara mudah dan aman untuk jangka

waktu lama ( jadi sediaan siaga utk keadaan darurat).

Portabel, mudah diangkut dan dikirim jauh. Memiliki kerapatan energi besar. Relatif mudah dinyalakan, tapi tak mudah meledak. Dapat dengan mudah dikonversi menjadi listrik.

Amat sangat penting (kritikal) bagi sektor transportasi.

Karena barang-barang itu adalah bahan-bahanbakar cair (mentah dan siap-pakai)

6


7/28

Indikator nilai strategis bahan-bahan bakarcair bagi ketahanan ekonomi :

1. Negara-negara pengimpor minyak menimbun persediaanminyak bumi (atau BBM) :

Rekomendasi IEA : minimum sama dengan 90 harikebutuhan yang diimpor.

Jepang : 184 hari kebutuhan nasional. Korea selatan : 137 hari - -. Amerika Serikat : 58 hari - -. Jerman : 111 hari - -.

Cina : 31 hari - -. Indonesia : 23 hari - - (BBM).2. Konversi bahan bakar non-cair ke yang cair senantiasa

diupayakan : Gas-To-Liquids (GTL), Coal-To-Liquids

(CTL),Biomass-To-Liquids (BTL). 7


8/28

Hingga tahun 2035 :

Motor bakar (internal

combustion engine) masih

akan mendominasi.

Gasoline hybrid-electric

vehicle (HEV) danPlug-in

hybrid-electric vehicle(PHEV) akan bervolume

pasar lebih besar daripada

Fuel-cell vehicle (FEV)

maupunBattery electricvehicle (BEV).

Jadi, hingga tahun 2035 sekalipun sektor

transportasi masih tetap akan sangat bergantung

pada bahan bakar cair !. 8


9/28

Kecenderungan terkini sektor energi

Minyak bumi mentah menjadi kian langka, sedangkan

permintaannya terus meningkat (akibat pembangunanekonomi semua negara di dunia).

KONSEKUENSINYA :

Bumi menjadi kian panas karena emisi gas-gas rumahkaca terus meningkat.

Minyak bumi kian mahal dan, sebagai akibatnya, memba-

yakan keterjaminan pasokan energi (energy security)

negara-negara berkembang pengimpor minyak yangkurang/tidak kuat posisi keuangannya.

Bahan bakar cair alternatif yang bersih dan dapatdiproduksi lokal amat sangat diperlukan !. 9


10/28

Indonesia kini sudah jadi negara pengimporminyak bumi (atau BBM)

Tahun 2003 2004 2005 2006 2007Produksi 419.3 400.6 384.5 366.7 347.4

Konsumsi 465.8 519.5 505.0 454.2 459.4Impor netto 46.5 118.9 120.5 87.5 112.0

Dibutuhkan bahan-bahan bakar cair alternatif yangbisa diproduksi di dalam negeri !.

dalam juta SBM (Setara Barrel Minyak)

10


11/28

Di antara segala sumber energi terbarukan(yang pada dasarnya bersih) :

Sinar surya

Tenaga angin Tenaga air Panas bumi

Arus laut Tenaga ombak Energi termal samudra Tenaga nuklir

Biomassa

Biomassa satu-satunya sumber energi terbarukan yangdapat menghasilkan, atau mudah dikonversi menjadi, bahan

bakar (cair) : Bahan-bahan bakar nabati (BBN, biofuels) !.

Ini menunjukkan bahwa : Pengembangan dan pemanfaatan komersial BBN adalah

keharusan dan, karenanya, tak bisa dihindari.

11


12/28

Jenis-jenis BBN dan bahan mentahnya

Mesin

pengguna

Nama

BBN

Bahan mentah nabati

Generasi 1 Generasi 2

MotorBensin/Otto

Bioetanol,biopropanol,

biobutanol

Bahanbergula/berpati

Bahan

lignoselulosa

Motorpesawatterbang jet

Bioavtur(Jetbiofuel)

Hidrokarbonterpen, asam

lemak C6 C10

Motor dieselotomotif

Biodiesel Minyak-lemak

Motor diesel

putaranrendah & PPO/SVO* Minyak-lemak*)

Pure Plant Oil/ Straight Vegetable Oil 12


13/28


14/28

14

Tumbuhan sumber potensial minyak-lemakutk PPO dan biodiesel generasi 1

Nama Nama Latin Sumber Kadar, %-b kr P / NP

Sawit Elais guineensis Sabut + Dg buah 45-70 + 46-54 P

Kelapa Cocos nucifera Daging buah 6070 P

Malapari Pongamia pinnata Biji 2739 NP

Nyamplung Callophyllum inophyllum Inti biji 4073 NP

Nimba Azadirachta indica Inti biji 4050 NP

Jarak pagar Jatropha curcas Inti biji 4060 NP

Kusambi Schleichera oleosa Inti biji 5570 NP

Kapok/randu Ceiba pentandra Biji 2440 NP

Kelor Moringa oleifera Biji 3049 PKaret Hevea brasiliensis Biji 4050 NP

Kemiri sunan Aleurites trisperma Inti biji 4752 NP

Kemiri Aleurites moluccana Inti biji 5769 NP

kr kering; P minyak/lemak Pangan (edible fat/oil),

NP minyak/lemak Non-Pangan (nonedible fat/oil


15/28

Kriteria minyak bahan mentah yang baikuntuk pembuatan PPO dan biodiesel

Parameter kualitas Batasan

Angka asam, mg-KOH/g 1

Kadar air, %-berat 0,5

Kadar bahan tak tersabunkan, %-berat 2

Angka iodium, g-I2/g 115 ( 80)

Angka penyabunan, mg-KOH/g 180265

Kekentalan[viskositas kinematik pada 40 oC, cSt]

Seperti minyak goreng[2442]

Jika minyak mentah tak memenuhi syarat ini, pengolahan

menjadi biodiesel menjadi lebih sulit !. Minyak mentah akan15


16/28


17/28

Biodiesel generasi 1 = biodiesel FAME (fatty acids

methyl ester). Dibuat dari PPO atau minyak-lemak mentah

tapi netral via transesterifikasi dgn metanol.

Biodiesel yang dibuat dari minyak-minyak andalan

Indonesia, yaitu minyak sawit dan minyak kelapa,

memiliki angka setan dan kestabilan oksidatif tinggi, tetapi

kurang sesuai untuk digunakan di daerah sub-tropik dandingin, karena bertitik awan (cloud point) relatif tinggi.

Tantangan bagi bangsa Indonesia :

Pengembangan aneka tumbuhan sumber potensial

minyak-lemak non pangan; Teknologi merah-putih untuk produksi biodiesel

yang terbukti mampu diterapkan pada skala 30 ribu

ton/tahun.17


18/28

Bioavtur (Jet Biofuel)

Belum ada yang komersial. Masih perlu litbang pionir. Kandidat-kandidat potensial :

1. Hidrokarbon alkana C10H22 dan sikloalkana C10H20. Bahan mentah : hidrokarbon monoterpen C10H16. Sumber potensial : Terpentin (= distilat vakum getah

pohon pinus); minyak rinu/kemukus (Piper cubeba).

Teknologi yang diperlukan : hidrogenasi (sebaiknyaelektrokatalitik).

2. Ester metil asam lemak C6C10 (kaproatkaprat). Bahan mentah : asam-asam lemak C6C10.

Sumber-sumber : minyak kelapa, minyak babasu,asam-asam lemak berikatan rangkap pada atomkarbon no 9 atau 12.

Teknologi yang diperlukan : ekstraksi & sintesis.18


19/28

Bahan bakar nabati generasi 2

Belum ada yang komersial. Di negara-negara maju : tahapdemonstrasi skala besar; target : komersial sebelum 2015.

Bahan mentah : bahan lignoselulosa. tandan kosong sawit, kulit batang sagu, jerami, bagas

tebu, bagas sorgum manis, tongkol & batang jagung,rumput-rumputan, kayu, dan sejenisnya;

bukan bahan pangan; biasanya merupakan bahan terbanyak/terbesar yangdihasilkan oleh tumbuh-tumbuhan;

limbah & produk samping utama industri pertanian,perkebunan, dan kehutanan.

Produksi BBN dari bahan lignoselulosa memaksimalkanefektifitas pemanfaatan sumberdaya nabati dan tak

bersaing, bahkan malah bisa saling mendukung, denganpenyediaan pangan.

19


20/28

Bioalkohol generasi 2 dibuat dari bahan lignoselulosa

dengan rangkaian teknologi pengolahan awal

(pretreatment)sakarifikasifermentasi - pemisahandan pengeringan.

Biodiesel generasi 2 adalah C15-C20 biohidrokarbon,

sedang bioavtur generasi 2 adalah C10-C14

biohidrokarbon. Keduanya dibuat dengan kombinasiteknologi gasifikasi dan sintesis Fischer-Tropsch.

Pohon-pohon yang perkebunannya bisa sekaligus

memasok bahan mentah untuk BBN generasi 1 maupungenerasi 2 :

Bioalkohol : tebu, sorgum manis, sagu.

Biodiesel : sawit, malapari, nimba.


21/28

Pengembangan industri BBN di Indonesia

PerPres No. 5/2006 menetapkan bahwa pada tahun 2025,

minimal 5 % dari bauran energi nasional harus berupabahan bakar nabati (BBN). Konsumsi BBN di dalam negeri harus berkembang dari

nol pada tahun 2005 menjadi sekitar 167 juta SBM atau

22,3 juta kL (kiloLiter = m3

) pada tahun 2025. Tentu,semuanya harus merupakan produksi dalam negeri.Butuh strategi & kebijakan yang tepat & implementabel,

agar pembangunan sektor energi nasional memangbergerak ke arah titik sasaran tersebut !

Keputusan DirJen Migas No. 3674 dan 3675, 17 Maret2006, yang membolehkan bensin mengandung s/d 10 %-vol bioetanol dan solar mengandung s/d 10 %-vol

biodiesel merupakan awal tindak-lanjut. Tetapi ..


22/28


23/28

23

Tonggak penting berikutnya dari kebijakan pemerintahadalah PerMen ESDM No. 32/2008 (26 September)


24/28

24

PerMen ESDM 32/2008 juga menetapkan bahwa pasokan

BBN harus diutamakan dari dalam negeri !.


25/28

Tonggak penting final : kebijakan/regulasi harga

Di negara-negara yang (sudah) tak mensubsidi harga BBM,

dan malah menerapkan stimulus penghematan serta pajaklingkungan yang besar, pengurangan pajak-pajak BBN

adalah kebijakan yang tepat untuk diambil.

Di negeri yang masih mensubsidi harga BBM ?.Mensubsidi BBM tanpa juga memberi subsidi pada BBN (& energiterbarukan lain) adalah ibarat terus-terusan memberi beasiswa padawarganegara berumur > 50 tahun (yang hampir habis masa bakti)agar terus dapat bersaing di dunia kerja, tetapi tak memberi beasiswa

apapun pada para mereka yang berusia < 25 tahun (yang akanmenggantikan generasi tuanya).

Falsafah bangsa yang keliru !.

Jika BBM disubsidi, maka seharusnya BBN disubsidi juga.

25


26/28

Perkembangan terakhir

Maret 2009 : Komisi VII DPR menyetujui pemberian

subsidi pada BBN PSO (Public Service Obligation). Juli 2009 DPR mensahkan pemberian subsidi pada BBN

PSO.

Nopember 2009 : KepPres ttg kebijakan pemberian

subsidi pada BBN PSO. Menteri Keuangan (APBN 2010) memberikan subsidi

Rp. 1 triliun ( Rp.2000/liter) kepada BBN.

Akhir Januari 2010 : KepMen ESDM tentang

pengaturan subsidi. FebruariApril 2010 : Pertemuan-pertemuan APROBI

(Asosiasi ProdusenBiofuelIndonesia) dengan DirJen

MIGAS untuk pelaksanaan pengucuran subsidi.


27/28

Agustus 2010 : pemerintah membentuk 1 direktorat

jenderal baru di Kementerian Energi dan Sumber Daya

Mineral (ESDM) : Direktorat Jenderal Energi Baru

Terbarukan dan Konservasi Energi (Ditjen EBTKE).

Salah satu di antara 4-5 direktorat yang akan ada di Ditjen

EBTKE sudah dipastikan : Direktorat Bioenergi.

20 September 2010 : Rapat Dirjen EBTKE dengan para

pemangku kepentingan (stakeholders) bioenergi untuk

membahas program BBN dan mengatasi rintangan-

rintangan teknis penyerapan subsidi BBN 2010 dan

tindak-lanjutnya. Industri BBN di Indonesia tampaknya akan segera

menggeliat (lagi) dan tumbuh lancar dan sehat-kuat.

SEMOGA DEMIKIAN SETERUSNYA!!


28/28

28

Sekian dan Terima Kasih

tatanghs@ che.itb.ac.id [email protected]

Ths Semnasbkkmtki Solo12okt2010

Documents

Transcript of Ths Semnasbkkmtki Solo12okt2010