0113: Bambang Prastowo dkk.
EN-104
PENINGKATAN NILAI TAMBAH JARAK PAGAR MELALUI PEMANFAATAN LIMBAH BUAH DAN BUNGKIL UNTUK BAHAN BAKAR NABATI (BBN) BENTUK GAS (BIOGAS) DAN BENTUK PADAT (BRIKET) DI MASYARAKAT PEDESAAN Bambang Prastowo, Dedi Soleh Effendi, dan Widi Rumini Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan – Bogor
Disajikan 29-30 Nop 2012
ABSTRAK Keuntungan dan manfaat usahatani jarak pagar menjadi terbatas jika hanya memanfaatkan hasil minyaknya saja. Di lain sisi, hasil bungkil merupakan 60% dari bobot setelah biji diambil minyaknya. Biomas dari bungkil jarak pagar yang melimpah ini juga berpeluang menjadi alternatif energi dengan mengembangkannya menjadi briket dan peralatannya. Hal ini menjadi salah satu signifikansi penelitian ini untuk selanjutnya dikembangkan di masyarakat. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan prototipe alat cetak briket dari bungkil jarak pagar yang ekonomis, model reaktor biogas dari bungkil jarak pagar yang ekonomis, respon masyarakat terhadap teknik produksi dan produk biogas dan briket dari bungkil jarak pagar dan mendapatkan model pengembangan pemanfaatan teknik pembuatan biogas dan briket dari bungkil jarak pagar. Kegiatan penelitian akan berlangsung di laboratorium dan di lapangan atau di masyarakat. Rancangan riset untuk tahun pertama dan kedua skemanya sama, tetapi pada tahun kedua sudah menggunakan rancangan alat pembriket dan reaktor yang sudah diperbaiki berdasarkan masukan dari para pemakai contoh (masyarakat) setelah mereka merasakan menggunakannya. Lokasi kegiatan di Laboratorium Balittri Sukabumi, dan di Kecamatan Semin Kabupaten Gunung Kidul. Hasil akhir dari penelitian ini adalah sebagai berikut: Dari hasil pengujian alat pembriket menunjukkan kapasitas alat cetak briket 14 lubang cetakan adalah 480 buah briket per jam. Kapasitas produksi briket sekitar 2.000-2.500 briket per hari orang kerja. Alat pembriket ini sudah dapat diproduksi oleh masyarakat. Untuk memanfaatkan briket bungkil jarak pagar, telah dibuat tungku briket sebanyak 40 tungku hasil penyempurnaan sesuai dengan masukan dari hasil uji coba di tiga lokasi. Hampir semua panelis merasa sulit untuk menyalakan briket, hanya satu panelis yang menyatakan mudah menyalakan dengan bantuan blarak (daun kelapa kering). Lama memasak setiap hari selama satu bulan adalah 20-30 menit 47,0%, 30-60 menit 26,5% dan lebih dari 60 menit 26,5%. Jumlah briket yang digunakan setiap memasak rata-rata 30-50 buah briket. Terdapat 8 Jenis yang dimasak mulai dari memasak air, nasi sampai dengan menggoreng ikan. Semua panelis menggunakan tungku untuk memasak air, dan 60% untuk memasak nasi, sedangkan jenis masakan lain sehari hari minimal 2 jenis dan maksimal 6 jenis yang dimasak menggunakan tungku. Berdasarkan data tersebut di atas, tingkat penerimaan oleh panelis cukup baik dengan beberapa koreksi terutama saringan abu dan lubang udara yang ada dibawah badan tungku.Hasil biogas sampai dengan tanggal 30 Juni 2012 gas sudah mulai terbentuk, tetapi belum dapat terlihat pada manometer. Suhu bungkil terendah yaitu 25,8 ◦ C sedangkan tertinggi dicapai pada hari ke 40 yaitu 28,8 ◦ C. Suhu kotoran yang berasa dari kotoran sapi yaitu 28 ◦ C dan yang tertinggi 30 ◦ C. pH terukur pada kotoran yang keluar adalah 6. Model pengembangan pemanfaatan limbah jarak pagar adalah setiap petani memiliki pertanaman jarak pagar sendiri yang secara kolektif melalui kelompok tani dapat membuat briket bungkil jarak pagar dimana peralatan seperti alat pres, alat pembriket dimilki oleh kelompok tanai yang berasal dari bantuan pemerintah. Kelompok tani sendiri akan mendapatkan minyak jarak pagar yang dapat dijual atau digunakan sendiri. Kata Kunci: Nilai tambah jarak pagar, briket bungkil, biogas bungkil, bahan bakar nabati, energi ramah lingkungan
I.
PENDAHULUAN
Keberhasilan pengembangan suatu produk sangat dipengaruhi oleh nilai tambah yang dapat dihasilkan oleh produk tersebut. Nilai tambah adalah nilai ekonomi yang dihasilkan dari aktivitas unit produksi dalam ekonomi. Nilai tambah diukur dari perbedaan antara nilai seluruh output yang dihasilkan dengan nilai seluruh input yang digunakan (Gittinger, 1982). Un-
tuk pengembangan ke arah ini, penanganan komponen teknologinya sangat perlu, karena hal itu berperan penting dalam menentukan kadar teknologi suatu produk Sharif (1993). Dengan menambah kadar teknologi suatu input maka akan dihasilkan output yang mempunyai nilai tambah. Seperti umumnya dipahami masyarakat, bahwa jarak pagar dimanfaatkan terutama dari minyaknya, yang diperoleh dengan memeras biProsiding InSINas 2012
0113: Bambang Prastowo dkk. jinya. Peningkatan nilai tambah dari tanaman jarak pagar sebenarnya dapat diperoleh jika dapat diketahui cara memanfaatkan limbahnya yang sebenarnya cukup banyak, yaitu bungkil hasil pemerasan bijinya, maupun daging buahnya. Salah satu komoditas penghasil BBN adalah jarak pagar. Komoditas ini termasuk yang mendapat perhatian pemerintah maupun para ahli dalam ikut mendukung kebijakan energi nasional melalui pengembangan bahan bakar nabati. Kendala pengembangan jarak pagar diantaranya adalah masih rendahnya produktivitas hasil, sehingga apabila petani hanya memanfaatkan minyaknya, maka pendapatan dari usahatani jarak pagar sangat terbatas. Pada kasus pertanaman jarak pagar ini, jika petani hanya mengandalkan pendapatan dari pengolahan minyak saja, sampai tahun kedua cenderung masih belum mendapat keuntungan (Kemala, 2006). Padahal banyak limbah yang masih dapat dimanfaatkan seperti bungkil jarak pagar sebagai sumber energi maupun biogasnya yang dapat dihasilkan dari digestasi bungkilnya (Prastowo, 2008a dan 2008b), dan dapat mengganti fungsi minyak tanah di rumah tangga pedesaan. Hasil bungkil merupakan 60% dari bobot setelah biji diambil minyaknya. Biomas dari bungkil jarak pagar yang melimpah ini juga berpeluang menjadi alternatif energi dengan mengembangkannya menjadi briket dan peralatannya. Konsumsi minyak tanah secara nasional meningkat 11%, dari 3,1 liter per bulan pada tahun 1996 menjadi 3,5 liter per bulan pada tahun 1999. Jumlah total konsumsi minyak tanah terus meningkat lebih cepat, yaitu sekitar 14%, dari 7,4 milyar liter pada tahun 1996 menjadi 8,5 milyar liter pada tahun 1999, antara lain akibat adanya pertambaan penduduk. Walaupun masih terjadi kenaikan konsumsi minyak tanah yang puncaknya terjadi pada tahun 2004, yaitu menjadi 11,846 milyar liter, tetapi tahun-tahun berikutnya terjadi penurunan menjadi sekitar 10 milyar liter pada tahun 20061, sehingga subsidi pemerintah khusus minyak tanah masih mencapai sekitar 34,51 triliun rupiah. Oleh karena itu, penggunaan limbah jarak pagar sebagai sumber energi perlu mendapat perhatian lebih banyak di masa yang akan datang. Bagi masyarakat yang menanam tanaman jarak pagar apalagi di daerah pedesaan terpencil, teknologi ini diharapkan dapat menjadi sumber nilai tambah baru. Bagi masyarakat yang tinggal di pedesaan dengan akses sumber energy yang terbatas, teknologi ini diharapkan dapat menjadi alternatif penyediaan sumber energi secara lokal yang murah dan bersih lingkungan. Benefit usahatani jarak pagar sangat minimum jika hanya memanfaatkan untuk sumber energi dari hasil minyaknya saja, padahal hasil bungkil merupakan 60% dari bobot biji setelah diperas minyaknya. Biomas yang melimpah ini juga berpeluang menjadi alternatif energi
EN-105 dengan mengembangkannya menjadi briket dan peralatannya. Dengan demikian terbuka salah satu peluang untuk meningkatkan kesejahteraan masyarakat pedesaan melalui pemanfaatan hasil penelitian ini. Hal ini menjadi salah satu signifikansi penelitian ini untuk selanjutnya dikembangkan di masyarakat. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan model alat cetak briket dari bungkil jarak pagar yang ekonomis, model reaktor biogas dari bungkil jarak pagar yang ekonomis, respon masyarakat terhadap teknik produksi dan produk biogas dan briket dari bungkil jarak pagar dan mendapatkan model pengembangan pemanfaatan teknik pembuatan biogas dan briket dari bungkil jarak pagar. Efek dari diseminasi hasil riset ini diharapkan akan semakin membuka wawasan dan pengetahuan masyarakat sekaligus membuka peluang baru bagi pemanfaatan jarak pagar di daerah-daerah terpencil. Perkiraan manfaat dari hasil kegiatan ini adalah diperolehnya nilai tambah komoditas perkebunan khususnya jarak pagar melalui pemanfaatannya untuk bahan bakar nabati sehingga berdampak kepada berkembangnya industri pertanian dan pemanfaatan bahan bakar nabati oleh masyarakat dalam rangka mendukung program nasional penghematan penggunaan bahan bakar minyak dan energi umumnya serta mendukung pelestarian lingkungan. Secara substansial, pengembangan teknologi pemanfaatan bungkil jarak pagar sebagai bahan bakar nabati akan merangsang sekakligus memberi semangat baru bagi masyarakat yang sudah berusahatani jarak pagar untuk mendapatkan penghasilan baru ataupun nilai tambah dari jarak pagar, terutama bagi daerah-daerah yang lahannya tidak dapat dimanfaatkan untuk jenis tanaman selain jarak pagar. Selain akan tersedia alternatif sumber energi, diharapkan juga akan tercipta peluang lapangan pekerjaan baru dengan menghasilkan tungku-tungku pedesaan bagi bengkel-bengkel pedesaan. Selain itu, diharapkan akan terdorong juga kegiatan agroindustri atau kegiatan produktif lainnya dengan memanfaatkan sumber energi dari limbah bungkil dan kulit buah jarak pagar.
II.
METODOLOGI
A. Bahan Bungkil jarak pagar dari hasil samping pemerasan biji akan digunakan sebagai BBN bentuk padat (briket) dan menghasilkan BBN bentuk gas (biogas). Bahan yang dipakai adalah: 1. Biji jarak pagar seri IP-2 2. Bungkil jarak pagar 3. Kulit/daging buah jarak pagar 4. Arang aktif Prosiding InSINas 2012
0113: Bambang Prastowo dkk.
EN-106 5. Kotoran ternak besar (sapi) dan bahan bantu lain Peralatan yang digunakan adalah: 1. Mesin pemeras biji jarak pagar (sudah ada) 2. Tangki reaktor biogas (dibuat) 3. Tungku bakar untuk briket (dibuat) 4. Kompor biogas sederhana (diadakan) 5. Peralatan pembuat briket (dibuat atau pakai yg ada dan sejenis) 6. Manometer dan alat bantu lain B.
Metode Kegiatan penelitian meliputi kegiatan laboratorium/workshop dan lapangan di masyarakat. Kegiatan di laboratorium/workshop terutama untuk mendukung percobaan pembuatan briket dan penyiapan bahan limbah serta mendukung analisis kandungan kalori limbah, sedangkan kegiatan lapangan untuk mendukung penerapan penggunaan/pemanfaatan limbah sebagai BBN dalam menghasilkan energi melalui pemanfaatan briket dan biogas dari bungkil jarak pagar. Kegiatan dalam penelitian dan pengembangan ini terdiri atas: B-1.
Penelitian dan rekayasa model produksi briket dari bungkil jarak pagar
Hasil penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa prototipe alat cetak briket dan tungku briketnya telah dapat dioperasikan dan berfungsi secara baik. Rekayasa model produksi briket dilakukan melalui pembuatan prototipe alat pembuat briket di satu bengkel sederhana masyarakat dan didampingi pengembangannya di laboratorium untuk mengevaluasi produk buatan bengkel masyarakat, sekaligus menguji fungsionilnya di laboratorium maupun pengujian skala penuh di lapangan. Pengujian pembuatan di bengkel masyarakat bermanfaat untuk kelayakan pembuatan sedangkan pengujian di laboratorium untuk menguji fungsionil alat tersebut. Pengamatan data dilakukan terhadap kapasitas dan kemudahan pengoperasian alat. Produk briket yang dihasilkan dari alat ini juga diuji fungsionilnya untuk memasak air yang merupakan salah satu metode baku penilaian efisiensi pemanasan dan bermanfaatnya briket tersebut. Lokasi Gunung Kidul. B-2.
Penelitian dan rekayasa model biogas dari bungkil jarak pagar skala laboratorium
Hasil penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa prototipe reaktor biogas telah dapat dioperasikan dan berfungsi secara baik. Rekayasa model produksi biogas dilakukan melalui pembuatan prototipe reaktor di
laboratorium untuk sekaligus menguji fungsionilnya. Pengamatan data dilakukan terhadap kapasitas dan kemudahan pengoperasian alat. Produk biogas yang hasilkan dari reaktor ini juga diuji fungsionilnya untuk memasak air yang merupakan salah satu metode baku penilaian efisiensi pemanasan dan bermanfaatnya biogas tersebut. Lokasi Sukabumi B-3.
Evaluasi respon masyarakat terhadap teknik produksi dan produk briket dari bungkil jarak pagar Uji coba penggunaan briket dari bungkil jarak pagar pada rumah tangga perlu dilakukan untuk mengetahui tingkat penerimaan masyarakat terhadap teknologi ini. Uji coba dilakukan dengan membagikan tungku briket dan briket bungkil jarak pagar pada dua kelompok rumah tangga. Masing-masing kelompok terdiri dari 20 rumahtangga. Data dan informasi diamati adalah tentang tingkat penerimaan teknologi briket dari bungkil jarak pagar, lamanya pemakaian tungku briket per hari, banyaknya pemakaian briket per hari serta tanggapan rumah tangga pemakai tentang kemudahan dan kesulitan pemakaian briket dikumpulkan dari rumah tangga sampel. Data dan informasi yang telah dikumpulkan dianalisis secara kuantitatif dan kualitatif dan dibandingkan dengan pemakaian bahan bakar yang biasa mereka gunakan. Lokasi Gunung Kidul Jogyakarta B-4.
Mendapatkan model pengembangan pemanfaatan teknik pembuatan briket dari bungkil jarak pagar Pemanfaatan teknologi bahan bakar nabati briket dari bungkil jarak pagar haruslah dilakukan melalui cara yang tepat dengan mempertimbangkan segala faktor yang mempengaruhinya. Untuk itu pembuatan model pengembangan pemanfaatan teknik pembuatan briket perlu dilakukan dengan mempertimbangkan objektifitas setiap aktor (pemangku kepentingan). Analisis energi dilakukan dengan cara mengukur kandungan gas methane dan lainnya dari biogas dan kandungan kalori dalam briket. Sedangkan evaluasi kinerja dilakukan dengan indikator yang sederhana dan baku yaitu melalui pemanasan air sampai mendidih, dengan mengukur selisih suhu dari awal sampai air mendidih dan volume air yang dididihkan. Dengan data ini dapat diketahui energi yang dihasilkan dan digunakan serta efisiensi pemanasannya. Analisis energi ini terutama dilakukan laboratorium/workshop di Bogor dari hasil kegiatan di Kebun Induk Jarak Pagar Sukabumi. C.
Rancangan Riset Seperti skema pada TABEL 1, kegiatan penelitian akan berlangsung di laboratorium dan di lapangan atau di masyarakat. Rancangan riset untuk tahun pertama dan kedua skemanya sama, tetapi pada tahun kedua sudah menggunakan rancangan alat pembriket dan reaktor yang sudah diperbaiki berdasarkan maProsiding InSINas 2012
0113: Bambang Prastowo dkk. sukan dari para pemakai contoh (masyarakat) setelah mereka merasakan menggunakannya. Selain itu, pada tahun kedua akan menggunakan contoh yang lebih banyak, yaitu untuk tahun pertama sejumlah 1015 rumah tangga dan untuk tahun kedua adalah 15-20 rumah tangga. Bentuk briket adalah silinder diameter 25 cm dan tinggi 27 cm. Alat pembriket digunakan sistem tekanan manual (tidak pakai enjin), seperti sistem dongkrak mobil, dengan lubang cetak masing berjumlah 14 untuk briket bentuk silinder. Briket dibuat dari campuran bungkil 95% dan arang aktif 5%. Tungku briket digunakan tungku dengan silinder ruang bakar berdiameter 6 inchi (sekitar 15,24 cm), tinggi ruang bakar sekitar 10 cm (G AMBAR 5 dan G AMBAR ??). Reaktor biogas dibuat setara dengan volume 2×220 liter (G AMBAR ??). Dipilih ukuran tersebut yang sama dengan dua kali drum minyak agar penerapannya di lapangan mudah. Satu minggu pertama reaktor diisi dengan kotoran ternak sapi dicampur air sejumlah 60% dari volume reaktor sebagai pemicu terjadinya digestasi, selanjutnya setelah satu minggu reaktor secara rutin diberi perlakuan pemberian bungkil 2 kg bungkil yang dicampur air 20 liter dengan variasi interval pemberian setiap 7 hari, 12 hari dan 17 hari. Limbah padat dan cair dari reaktor dicoba kembali untuk diisikan ke dalam drum rektor baru berikutnya untuk memproduksi biogas. Biogas ditampung di dalam plastik penampung dan tempatnya disesuaikan dengan lokasi percobaan, tetapi diusahakan sedekat mungkin dengan reaktor untuk penghematan bahan. Alat pembriket dan tungkunya dibuat di bengkel masyarakat sedangkan reaktor biogas dibuat di laboratorium atau memakai reaktor yang sudah ada atau dibuat kembali. Pengamatan dilakukan terhadap parameter seperti skema pada TABEL 1. Penelitian tentang tingkat penerimaan masyarakat terhadap teknologi pembuatan dan penggunaan briket dari bungkil jarak pagar dilakukan dalam tiga tahapan. Tahapan dalam uji coba dapat dijelaskan sebagai berikut: 1. Sosialisasi briket dan tungku briket serta tungku pada rumah tangga. Rumah tangga sasaran dalam sosialisasi ini adalah rumah tangga yang memiliki akses untuk mendapatkan bungkil jarak pagar seperti rumah tangga yang sekitarnya terdapat potensi ataupun pertanamn tanaman jarak pagar. 2. Observasi tingkat penerimaan briket dan tungku briket dari bungkil jarak pagar. Observasi diperlukan untuk mengetahui sejauh mana masyarakat menyukai penggunaan briket dan tungku briket dari bungkil jarak pagar jika dibandingkan dengan bahan bakar yang selama ini digunakan. Alat yang akan digunakan untuk observasi ini adalah kui-
EN-107 sioner yang berisi pertanyaan-pertanyaan seputar penggunaan briket dan tungkunya. Dari kuisioner ini akan dilakukan analisis data secara deskriptif kualitatif tentang tingkat penerimaan masyarakat. 3. Pendataan konsumsi bahan bakar nabati briket dari bungkil jarak pagar pada masingmasing rumah tangga dan perhitungan manfaat ekonominya.
III.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sampai dengan bulan ke sepuluh Nopember 2012 hasil yang dicapai dari pelaksanaan kegiatan ini adalah: A.
Penelitian dan rekayasa model produksi briket dari bungkil jarak pagar Dari hasil pengujian alat pembriket yang dilakukan di bengkel alat Balittri Pakuwon Sukabumi menunjukkan kapasitas alat cetak briket 14 lubang cetakan adalah 480 buah briket per jam. Alat ini dapat dibuat di bengkel masyarakat secara mudah dan hanya memerlukan waktu 3-4 hari saja, setelah melihat contoh prototipenya saja. Alat cetak yang dibuat bengkel masyarakat tersebut hasilnya cukup bagus dan sama dengan prototipenya dan sama mudahnya jika dioperasikan. Briket yang dihasilkannyapun seragam dan baik. Alat pembriket ini sudah dapat diproduksi dan dimanfaatkan oleh masyarakat, karena sudah mampu dibuat oleh bengkel yang ada di masyarakat dan hasil pembuatannyapun layak untuk dioperasikan. Kapasitas produksi briket sekitar 2.000-2.500 briket per hari orang kerja, mulai dari pembuatan bahan briket hingga pencetakan briket. Hasil analisis laboratorium yang dilakukan pada tahun pertama kandungan kalori briket bungkil jarak pagar tersebut sekitar 4.276 cal/gr, yang berarti sekitar 40% kandungan kalori kerosene yang mencapai 10.281 cal/gr. Briket terdiri atas bungkil jarak pagar yang dicampur dengan arang aktif dan kanji. Bungkil ini merupakan hasil samping dari perasan biji jarak yang menghasilkan minyak, dalam bungkil jarak jagar masih terkandung minyak sekitar 6-9%. Briket dibuat dari campuran bungkil 95% dan arang aktif 5% dan ditambah kanji 5% dari campuran bungkil dan arang aktif (G AMBAR 1a dan G AM BAR 1 b)). Dari setiap 100 kg biji jarak pagar akan didapat sekitar 63 kg bungkil yang dapat digunakan untuk produksi briket Dari setiap 1 kg bungkil jarak pagar basah bisa diproduksi sekitar 60 briket dengan berat sekitar 15 gr/briket. Dalam menghasilkan minyak nabati, proses pemerasan biji jarak pagar juga menghasilkan cake atau bungkil dari biji yang diperas. Kandungan minyak dalam biji jarak pagar berdasarkan ekstraksi di laboratorium adalah maksimal 35% (Hasnam et al., 2007), sedangkan jika biji diperas dengan mesin menghasilkan sekitar 25-28% bahkan bisa 30% (Sugiri, 2006; Dibyo Prosiding InSINas 2012
0113: Bambang Prastowo dkk.
EN-108
TABEL 1: Skema Pelaksanan Kegiatan Riset dan Parameter Utamanya
dan Bambang, 2007) atau biasanya disebut sebagai rendemen. Hal ini berarti di dalam bungkil jarak pagar masih terkandung minyak sekitar 6-9%. Jika pemerasan biji hanya menghasilkan maksimal 35%, maka bungkil yang dihasilkan adalah bobotnya sekitar 65%. Oleh karena itu, dengan menggunakan tungku khusus, bungkil tersebut masih dapat dibakar dalam bentuk briket dan dimanfaatkan untuk keperluan rumah tangga bahkan bungkil tersebut dapat didigestasi dalam tangki reaktor sederhana dan dengan campuran sedikit kotoran ternak dan dapat menghasilkan biogas (Prastowo, 2008a dan 2008b; Indrawanto dan Pranowo, 2008). Untuk memanfaatkan briket bungkil jarak pagar, telah dibuat tungku briket sebanyak 40 tungku. Tungku yang dibuat tersebut adalah hasil penyempurnaan sesuai dengan masukan dari hasil uji coba di tiga lokasi, yaitu di Desa Payung Makmur, Kecamatan Pabian, Kabupaten Lampung Tengah, Desa Palasari dan Parungkuda, Kecamatan Parungkuda Kabupaten Sukabumi dan di Desa Purnakarya, Kecamatan Tanralili Kabupaten Maros. Tungku ini akan digunakan untuk evaluasi respon masyarakat terhadap penggunaan briket bungkil jarak pagar di Desa Kalitekuk Kecamatan
Semin Kabupaten Gunung Kidul (G AMBAR 2). Untuk kegiatan pengujian alat pembriket dan tungku di lapang terlebih dahulu dilaksanakan pelatihan penggunaan alat model pembuat briket serta pelatihan penggunaan tungku briket bungkil jara pagar. Para panelis dibagi kedalam lima kelompok kerja berdasarkan dusun, terdapat lima dusun yang masingmasing dusun diwakili 2 sampai 5 panelis yang telah terpilih sebelumnya. Jumlah anggota peserta dalam kegiatan ini adalah sebanyak 20 panelis yang berasal dari Dusun Gebang, Dusun Tambiran Kidul, Dusun Kluwih, Dusun Klampok, dan Dusun Kalialang (Lampiran 1). Di desa tersebut pernah dibentuk lembaga Desa
G AMBAR 1: Cara membuat adonan briket dari bungkil jarak pagar.
Prosiding InSINas 2012
0113: Bambang Prastowo dkk.
EN-109
TABEL 2: Hasil pengamatan tekanan dan suhu pada Reaktor Biogas. (#1/2)
NO.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
TGL/BLN/THN
18/4/2012 19/4/2012 21/4/2012 22/4/2012 23/4/2012 24/4/2012 25/4/2012 26/4/2012 27/4/2012 28/4/2012 29/4/2012 30/4/2012 1/5/2012 2/5/2012 3/5/2012 4/5/2012 5/5/2012 6/5/2012 7/5/2012 8/5/2012 9/5/2012 10/5/2012 11/5/2012 12/5/2012 13/5/2012 14/5/2012 15/5/2012 16/5/2012 17/5/2012 18/5/2012 19/5/2012 20/5/2012 21/5/2012 22/5/2012 23/5/2012 24/5/2012 25/5/2012 26/5/2012 27/5/2012 28/5/2012 29/5/2012 30/5/2012 31/5/2012 1/6/2012 2/6/2012 3/6/2012 4/6/2012 5/6/2012 6/6/2012 7/6/2012
MANO METER
SUHU BUNGKIL 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
27,7 26,2 26,4 26,8 27,6 27,6 25,8 26,0 27,8 26,8 27,6 27,6 26,0 26,0 26,0 26,8 26,2 27,0 25,8 25,8 26,0 27,8 26,8 27,6 27,6 27,7 26,2 26,4 26,0 26,0 25,8 26,0 26,0 26,0 25,4 25,8 28,0 27,6 26,8 28,8 27,6 26,2 25,8 26,0 26,0 25,8 25,8 28,0 27,6 26,8
◦
C C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦
SUHU SUHU pH. KOTORAN RUANGAN KOTORAN KELUAR KELUAR ◦ ◦ 29,6 C 29,8 C 6 29,6 ◦ C 30,0 ◦ C 29,6 ◦ C 29,0 ◦ C 29,8 ◦ C 30,2 ◦ C 29,8 ◦ C 30,6 ◦ C 28,0 ◦ C 30,6 ◦ C 29,6 ◦ C 30,0 ◦ C ◦ ◦ 28,4 C 30,2 C 6 29,6 ◦ C 31,4 ◦ C 29,8 ◦ C 30,8 ◦ C 29,6 ◦ C 30,2 ◦ C 29,8 ◦ C 30,6 ◦ C 29,6 ◦ C 30,6 ◦ C 29,6 ◦ C 30,8 ◦ C 29,6 ◦ C 30,0 ◦ C 6 29,6 ◦ C 29,6 ◦ C ◦ 29,6 C 30,6 ◦ C 29,8 ◦ C 30,6 ◦ C ◦ ◦ 29,6 C 30,0 C 29,6 ◦ C 30,0 ◦ C 28,4 ◦ C 30,2 ◦ C 6 29,6 ◦ C 31,4 ◦ C ◦ 29,8 C 30,8 ◦ C 29,6 ◦ C 30,2 ◦ C 29,8 ◦ C 30,6 ◦ C 29,6 ◦ C 30,6 ◦ C 29,6 ◦ C 30,8 ◦ C 29,6 ◦ C 30,0 ◦ C 6 29,8 ◦ C 30,0 ◦ C ◦ ◦ 28,0 C 29,0 C 29,6 ◦ C 30,0 ◦ C 28,4 ◦ C 30,2 ◦ C 6 29,6 ◦ C 29,8 ◦ C ◦ 29,6 C 30,0 ◦ C 29,6 ◦ C 30,2 ◦ C 29,8 ◦ C 30,0 ◦ C 29,7 ◦ C 30,0 ◦ C 6 29,8 ◦ C 31,4 ◦ C ◦ 29,6 C 30,8 ◦ C 30,0 ◦ C 30,2 ◦ C 29,8 ◦ C 30,6 ◦ C ◦ ◦ 29,6 C 30,8 C 629,8 ◦ C 30,0 ◦ C 29,6 ◦ C 29,8 ◦ C 29,6 ◦ C 30,0 ◦ C 29,6 ◦ C 30,2 ◦ C 29,8 ◦ C 30,0 ◦ C 29,7 ◦ C 30,0 ◦ C 6 29,8 ◦ C 31,4 ◦ C ◦ 29,6 C 30,8 ◦ C Prosiding InSINas 2012
0113: Bambang Prastowo dkk.
EN-110
TABEL 2: Hasil pengamatan tekanan dan suhu pada Reaktor Biogas. (#2/2)
NO.
51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73
TGL/BLN/THN
8/6/2012 9/6/2012 10/6/2012 11/6/2012 12/6/2012 13/6/2012 14/6/2012 15/6/2012 16/6/2012 17/6/2012 18/6/2012 19/6/2012 20/6/2012 21/6/2012 22/6/2012 23/6/2012 24/6/2012 25/6/2012 26/6/2012 27/6/2012 28/6/2012 29/6/2012 30/6/2012
MANO METER
SUHU BUNGKIL 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
26,0 25,4 25,8 28,0 27,6 26,8 28,7 27,6 26,2 26,2 26,4 27,8 26,8 27,8 26,0 26,0 25,8 26,0 27,8 26,8 27,6 27,6 27,6
Mandiri Energi dan telah mendapat bantuan peralatan seperti alat pengupas biji jarak, alat pres, dan kompor biji. Kebun jarak pagar yang ada tersebar di masyarakat, namun sebagian sudah diganti dengan tanaman palawija. Kompor biji dianggap masyarakat sulit digunakan kerena untuk dapat menyala memer-
G AMBAR 2: Peserta sedang praktek menggunakan alat cetak briket.
◦
C C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦ C ◦
SUHU SUHU pH. KOTORAN RUANGAN KOTORAN KELUAR KELUAR ◦ ◦ 29,8 C 30,8 C 29,7 ◦ C 30,2 ◦ C 29,8 ◦ C 30,6 ◦ C 29,6 ◦ C 30,8 ◦ C 6 30,0 ◦ C 30,8 ◦ C 29,8 ◦ C 30,1 ◦ C 29,6 ◦ C 31,4 ◦ C ◦ ◦ 29,8 C 30,8 C 29,7 ◦ C 31,4 ◦ C 29,6 ◦ C 30,0 ◦ C 6 29,8 ◦ C 29,0 ◦ C ◦ 29,6 C 30,0 ◦ C 29,8 ◦ C 30,2 ◦ C 28,0 ◦ C 31,4 ◦ C 29,6 ◦ C 30,8 ◦ C 28,4 ◦ C 30,2 ◦ C 6 29,6 ◦ C 30,6 ◦ C 29,8 ◦ C 30,6 ◦ C ◦ ◦ 29,6 C 30,8 C 29,8 ◦ C 30,0 ◦ C 29,6 ◦ C 30,0 ◦ C 29,8 ◦ C 29,0 ◦ C 6 29,6 ◦ C 29,0 ◦ C 6
lukan waktu yang lama dan berasap. B.
Penelitian dan rekayasa model biogas dari bungkil jarak pagar skala laboratorium Rekayasa model produksi biogas dilakukan melalui pembuatan prototipe reaktor di laboratorium untuk sekaligus menguji fungsionilnya (G AMBAR 3). Produk biogas yang hasilkan dari reaktor ini juga akan diuji fungsionilnya untuk memasak air yang merupakan salah satu metode baku penilaian efisiensi pemanasan dan bermanfaatnya biogas tersebut. Hasil sampai dengan tanggal 30 Juni 2012 disajikan pada TABEL 2. berikut: Gas sudah mulai terben-
G AMBAR 3: Praktek penggunaan tungku briket bungkil jarak pagar.
Prosiding InSINas 2012
0113: Bambang Prastowo dkk.
G AMBAR 4: Reaktor biogas dari bungkil jarak pagar.
EN-111 dapat 8 Jenis yang dimasak mulai dari memasak air, nasi sampai dengan menggoreng ikan. Semua panelis menggunakan tungku untuk memasak air, dan 60% untuk memasak nasi, sedangkan jenis masakan lain sehari hari minimal 2 jenis dan maksimal 6 jenis yang dimasak menggunakan tungku. Sebagai tindak lanjut dari saran penyempurnaan tungku briket bungkil jarak pagar dari panelis telah dibuat tungku baru (G AMBAR 4). Tungku ini sudah dibagikan kembali kepada panelis untuk digunakan.
tuk, tetapi belum dapat terlihat pada manometer. Hal tersebut kemungkinan dikarenakan gas yang terbentuk belum mampu menekan air pada alat manometer. Suhu bungkil terendah yaitu 25,8 ◦ C sedangkan tertinggi dicapai pada hari ke 40 yaitu 28,8 ◦ C. Suhu kotoran yang berasa dari kotoran sapi yaitu 28 ◦ C dan yang tertinggi 30 ◦ C. Untuk suhu rungan terendah yitu 29 ◦ C. dan yang tertinggi 31.4 ◦ C. pH terukur pada kotoran yang keluar adalah 6. C.
Evaluasi respon masyarakat terhadap teknik produksi dan produk briket dari bungkil jarak pagar Penelitian tentang tingkat penerimaan atau respon masyarakat terhadap teknologi pembuatan dan penggunaan briket dari bungkil jarak pagar dilakukan dalam tiga tahapan, yaitu Sosialisasi briket dan tungku briket serta tungku pada rumah tangga, observasi tingkat penerimaan briket dan tungku briket dari bungkil jarak pagar, dan pendataan konsumsi bahan bakar nabati briket dari bungkil jarak pagar pada masing-masing rumah tangga dan perhitungan manfaat ekonominya. Sosialisasi kegiatan penelitian ini diawali dengan mengunjungi Dinas Kehutanan dan Perkebunan Kabupaten Gunung Kidul sekaligus untuk menentukan calon lokasi dan calon panelis/responden. Hasil diskusi dengan Dinas Kehutanan dan perkebuanan Desa Kalitekuk Kecamatan Semen disepakati sebagai lokasi kegiatan penelitian sesuai denga sasaran dari kegiatan, yaitu bagi masyarakat yang menanam tanaman jarak pagar terutama di daerah pedesaan yang jauh dari perkotaan, teknologi ini diharapkan dapat menjadi sumber nilai tambah baru serta bagi masyarakat yang tinggal di pedesaan dengan akses sumber energy yang terbatas, teknologi ini diharapkan dapat menjadi alternatif penyediaan sumber energi secara lokal yang murah dan bersih lingkungan. Data yang diperoleh dari kuisioner menunjukkan bahwa, hampir semua panelis merasa sulit untuk menyalakan briket, hanya satu panelis yang menyatakan mudah menyalakan dengan bantuan blarak (daun kelapa kering). Lama memasak setiap hari selama satu bulan adalah 20-30 menit 47,0%, 30-60 menit 26,5% dan lebih dari 60 menit 26,5%. Jumlah briket yang digunakan setiap memasak rata-rata 30-50 buah briket. Ter-
G AMBAR 5: Tungku sebelum diperbaiki (kiri) dan tungku sesedah diperbaiki (kanan).
Pendataan konsumsi bahan bakar pada masingmasing rumah tangga dilakukan terhadap 20 panelis, Dari 20 panelis hanya 8-10 orang yang tidak memiliki alat memasak nasi (Rice cooker) dan kompor gas (TABEL 3). Pada TABEL 3, biaya yang harus dikeluarkan paling banyak per bulannya adalah penggunaan kayu bakar yaitu, Rp.75.000,- sampai dengan Rp.125.000,-. Namun pada kenyataannya kayu bakar masih mengambil disekitar hutan berupa rantingranting tanpa harus membeli. Pemerintah setempat sudah mengeluarkan himbauan yang pada saatnya himbauan tersebut akan menjadi peraturan pemerintah daerah setempat, yaitu bahwa biomas terutama yang berasal dari tanaman harus dikembalikan ke dalam tanah untuk meningkatkan kesuburannya. Himbauan tersebut dengan pertimbangan bahwa umumnya tanah Kabupaten Gunung Kidul terkenal tandus (tingkat kesuburannya rendah), sehingga kayu bakar nantinya akan sulit diperoleh lagi secara gratis. Untuk itu ke depan perlu dipersiapkan alternatif lain sebagai bahan bakar, yaitu dari briket bungkil jarak pagar hasil dari pemanfaatan limbah buah jarak pagar yang tidak memerlukan biaya mahal. Model pengembangan pemanfaatan limbah jarak pagar adalah setiap petani memiliki pertanaman jarak paProsiding InSINas 2012
0113: Bambang Prastowo dkk.
EN-112 gar sendiri yang secara kolektif melalui kelompok tani dapat membuat briket bungkil jarak pagar dimana peralatan seperti alat pres, alat pembriket dimilki oleh kelompok tanai yang berasal dari bantuan pemerintah. Kelompok tani sendiri akan mendapatkan minyak jarak pagar yang dapat dijual atau digunakan sendiri.
IV.
KESIMPULAN
Dari hasil kegiatan di lapang, pelatihan dan uji coba alat prototipe pembuat briket dan tungku briket bungkil jarak pagar dan biogas serta hasil evaluasi respon masyarakat terhadap produk briket dari bungkil jarak pagar di Desa Kalitekuk Kecamatan Semin dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Dari hasil pengujian alat pembriket menunjukkan kapasitas alat cetak briket 14 lubang cetakan adalah 480 buah briket per jam. Kapasitas produksi briket sekitar 2.000-2.500 briket per hari orang kerja, mulai dari pembuatan bahan briket hingga pencetakan briket.. 2. Untuk memanfaatkan briket bungkil jarak pagar, telah dibuat tungku briket sebanyak 40 tungku hasil penyempurnaan sesuai dengan masukan dari hasil uji coba di tiga lokasi, yaitu di Desa Payung Makmur, Kecamatan Pabian, Kabupaten Lampung Tengah, Desa Palasari dan Parungkuda, Kecamatan Parungkuda Kabupaten Sukabumi dan di Desa Purnakarya, Kecamatan Tanralili Kabupaten Maros. 3. Hampir semua panelis merasa sulit untuk menyalakan briket, hanya satu panelis yang menyatakan mudah menyalakan dengan bantuan blarak (daun kelapa kering). Lama memasak setiap hari selama satu bulan adalah 20-30 menit 47,0%, 30-60 menit 26,5% dan lebih dari 60 menit 26,5%. Jumlah briket yang digunakan setiap memasak rata-rata 30-50 buah briket. Terdapat 8 Jenis yang dimasak mulai dari memasak air, nasi sampai dengan menggoreng ikan. TABEL 3: Informasi konsumsi bahan bakar di Desa Kalitekuk, Kecamatan Semin, Kabupaten Gunung Kidul.
No. Sumber Bahan Bakar 1. 2. 3.
Rice Cooker (listrik) Kompor Gas(LPG) Tungku ”Pawon” (kayu bakar)
Jumlah pengguna 10 12 20
Biaya per bulan (Rp) 10.000 ∼25.000 16.000 75.000 ∼125.000
4. Semua panelis menggunakan tungku untuk memasak air, dan 60% untuk memasak nasi, sedangkan jenis masakan lain sehari hari minimal 2 jenis dan maksimal 6 jenis yang dimasak menggunakan tungku. 5. Berdasarkan data tersebut di atas, tingkat penerimaan oleh panelis cukup baik dengan beberapa koreksi terutama saringan abu dan lubang udara yang ada dibawah badan tungku. 6. Hasil dari biogas menunjukkan gas sudah mulai terbentuk, tetapi belum dapat terlihat pada manometer. Suhu bungkil terendah yaitu 25,8 ◦ C sedangkan tertinggi dicapai pada hari ke 40 yaitu 28,8 ◦ C. Suhu kotoran yang berasa dari kotoran sapi yaitu 28 ◦ C dan yang tertinggi 30 ◦ C. pH terukur pada kotoran yang keluar adalah 6. 7. Model pengembangan pemanfaatan limbah jarak pagar adalah setiap petani memiliki pertanaman jarak pagar sendiri yang secara kolektif melalui kelompok tani dapat membuat briket bungkil jarak pagar dimana peralatan seperti alat pres, alat pembriket dimilki oleh kelompok tanai yang berasal dari bantuan pemerintah. Kelompok tani sendiri akan mendapatkan minyak jarak pagar yang dapat dijual atau digunakan sendiri.
DAFTAR PUSTAKA [1] Dibyo Pranowo dan Bambang Prastowo. 2007. Alat Pres Mini Jarak Pagar Balittri II (Skala Rumah Tangga). Lokakarya II Status Teknologi Tanaman Jarak Pagar (Jatropha curcas). Bogor, 29 Nopember 2007. Puslitbangbun. Bogor. H354 [2] Gittinger, J.P., 1982. Economic Analysisi of Agricultural Project. UI Press. Jakarta Hart, A, 1986. Knowledge Acquisition for Expert Systems. McGraw-Hill Book Company, New York. [3] Hasnam, C. Syukur, S. Wahyuni, D. Pranowo, Edy P,Susi ES. 2007. Populasi Komposit Jarak Pagar (Jatropha cuscas) IP-2P, IP-2M dan IP-2A. Puslitbangbun. Bogor. [4] Indrawanto, C. dan D. Pranowo. 2008. Bungkil Jarak Pagar untuk Bahan Biogas. Infotek Jarak Pagar Puslitbangbun. 3(8): h31. [5] Indrawanto C., dan D. Pranowo, 2008. Economic Analysisi of Product Diversification of Jatropha. Makalah dalam International Jatropha Conference: Reaserch for The Near Future Bussines. IPB-Bogor. [6] Kemala, S. 2006. Simulasi Usaha Tani Jarak Pagar. Jurnal Penelitian Tanaman Industri 12(3): 87-97. [7] Marimin, 2004. Pengambilan Keputusan Kriteria Majemuk. PT Grasindo, Jakarta. [8] Prastowo, B. 2008a. Status Penelitian Pembuatan Biodiesel dari Jarak Pagar. Makalah pada PerteProsiding InSINas 2012
0113: Bambang Prastowo dkk.
[9] [10]
[11]
[12]
EN-113
muan Nasional Pengembangan Bioenergi. Jogja, 16 Juni 2008. Ditjenbun. Prastowo, Bambang. 2008b. Sumber Energi dari Bungkil Jarak Pagar. Infotek Jarak Pagar 3(10): 38. Prastowo, Bambang., Chandra Indrawanto, Sukar dan Suwardi. 2009. Peningkatan Nilai Tambah Jarak Pagar Melalui Pemanfaatan Limbah Kulit Buah dan Bungkil untuk Biogas dan Briket. Laporan Sementara Penelitian SINTA Puslitbangbun 2009. Bogor. Sharif, N., 1993. Rationale and The Framework for a Technology Management Information System. Dalam A Guide for Technology Management Information System. LIPI-Jakarta. Sugiri, MB. 2006. Pengembangan Pemerah Berulir Skala Kecil Untuk Ekstraksi Minyak Jarak Pagar. Prosiding Lokakarya II Status Teknologi Tanaman Jarak Pagar. Puslitbang Perkebunan-Bogor.
Prosiding InSINas 2012
