PROPOSAL PROGRAM PENGEMBANGAN DAN KESINAMBUNGAN REAKTOR BIOGAS SKALA RUMAH TANGGA DARI KOTORAN HEWAN

PROGRAM PENGEMBANGAN DAN KESINAMBUNGAN REAKTOR BIOGAS SKALA RUMAH TANGGA DARI KOTORAN HEWAN

PROPOSAL

BALEE Rj. RAJA TAWAKKAL Ds. Meunasah Papeun, Lamreung, Krueng Barona Jaya BANDA ACEH Phone. 0651-7474749

www. kemaslahatan-ummat.org

Program Biogas Dari Kotoran T ernak

YKU

1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

P

rogram pengembangan energi biogas skala kecil – menengah di Indonesia mulai digalakkan pada tahun 1970-an. Pengembangan tersebut bertujuan untuk memanfaatkan limbah dari biomassa dalam rangka mencari sumber energi alternatif di luar kayu bakar dan minyak tanah (Suriawiria, 2005). Program tersebut tidak berkembang meluas di masyarakat, karena masyarakat pada waktu itu masih mampu membeli minyak tanah dan gas yang masih disubsidi oleh Pemerintah. Disamping itu, sumber energi lain seperti kayu bakar masih banyak tersedia, terutama di desa-desa dan daerah pinggir kota. Pengembangan biogas rumah tangga mulai mendapat perhatian, baik dari Pemerintah maupun masyarakat setelah dikeluarkannya kebijakan Pemerintah dalam mengurangi subsidi Bahan Bakar Minyak (BBM) sejak Oktober 2005 hingga saat ini. Dewasa ini pengembangan biogas rumah tangga semakin penting karena minyak tanah menjadi langka dan mahal (di atas Rp. 4.000/ltr), BBM dan LPG mahal (Rp. 81.000/12 kg), pupuk langka dan mahal. Mahalnya BBM dapat memicu kerusakan lingkungan (kebun, hutan, atmosfer), sedangkan kelangkaan pupuk dapat menyebabkan menurunnya kesuburan lahan. Oleh karena itu pengembangan biogas oleh Yayasan Kemaslahatan Ummat (YKU) merupakan salah satu alternatif pemecahan dalam rangka mencari sumber energi alternatif sekaligus sebagai upaya konservasi. Prinsip pembuatan instalasi reaktor biogas skala kecil – menengah adalah menampung limbah organik, baik berupa kotoran ternak, limbah tanaman, atau limbah industri pertanian, kemudian memroses limbah tersebut dan mengambil gasnya untuk dimanfaatkan sebagai sumber energi serta menampung sisa hasil pemrosesan yang dapat dipergunakan sebagai pupuk organik.

1.2. Manfaat : Mengapa Biogas? Pengembangan biogas dari kotoran hewan akan memperoleh manfaat, baik secara langsung maupun tidak langsung. Manfaat yang langsung dirasakan oleh peternak adalah sumber energi alternatif berupa biogas yang digunakan sebagai bahan bakar untuk memasak atau digunakan sebagai bahan bakar pembangkit tenaga generator listrik untuk menyalakan lampu dan kebutuhan rumah tangga lainnya seperti pompa air, televisi, kipas angin, dan lain-lain. Selain itu, manfaat lain yang secara lansung dapat dinikmati dari pengembangan biogas adalah penyediaan pupuk organik siap pakai. Oleh karena produk utama dari pengembangan biogas adalah biogas dan pupuk organik, program ini secara tidak langsung akan berpengaruh positif terhadap lingkungan, diantaranya membantu program pelestarian hutan, tanah dan air, mengurangi polusi, meningkatkan sanitasi lingkungan dan mendukung kebijakan

1


YKU

Pemerintah dalam menurunkan subsidi BBM. Disamping itu, pengembangan biogas secara tidak langsung mendukung program internasional yaitu mengurangi dampak negatif dari efek gas rumah kaca. Pemanfaatan biogas dalam mengurangi efek rumah kaca terjadi melalui tiga cara. Pertama biogas merupakan substitusi dari bahan bakar fosil untuk memasak dan penerangan. Kedua, instalasi biogas dari kotoran hewan menghasilkan proses fermentasi yang mengubah gas methan menjadi CO2 sehingga mengurangi jumlah methan yang terlepas ke udara. Ketiga penerapan biogas akan berdampak pada lestarinya hutan, karena penebangan dapat dikurangi. Dengan lestarinya hutan, maka CO2 yang ada di udara akan diserap oleh hutan dan diproses melalui fotosintesis menghasilkan oksigen yang berperan melawan efek rumah kaca (Anonymous, 1998). Lebih jauh lagi, upaya ini dapat diusulkan sebagai bagian dari program Mekanisme Pembangunan Bersih atau Clean Development Mechanism. Sesungguhnya gas methan bersama dengan gas karbon dioksida (CO2) termasuk ke dalam gas rumah kaca atau greenhouse gas, memberikan “efek rumah kaca” yang menyebabkan terjadinya fenomena pemanasan global. Dengan mengembangkan program reaktor biogas, maka gas methan dari kotoran sapi yang dihasilkan akan dikonversi dan dimanfaatkan menjadi sumber energi, sehingga mengurangi produksi gas methan yang lepas ke atmosfer dan dapat berperan positif dalam upaya penyelesaian permasalahan global efek rumah kaca.

1.3. Prinsip Dasar Teknologi : Apakah Berkelanjutan? Untuk membangun satu unit reaktor biogas, diperlukan empat ruang, yaitu •

ruang penampung bahan baku atau inlet,

•

ruang pemroses gas atau digester,

•

ruang penampung hasil biogas atau tandon, dan

•

ruang penampung sisa hasil pemrosesan atau outlet.

Dari keempat ruang tersebut, yang paling utama adalah digester. Hal ini disebabkan ruang ini merupakan tempat terjadinya proses fermentasi bakteri anaerob yang kedap udara. Keempat ruang tersebut dihubungkan dan ditempatkan pada posisi tertentu sehingga menjadi satu rangkaian atau satu unit reaktor biogas. Berdasarkan bahan pembuatnya, reaktor biogas dapat dibedakan menjadi 4 jenis, yaitu •

reaktor model kubah atau fixed dome dari batubata,

•

reaktor plastik,

•

reaktor drum fiber, dan

•

reaktor beton cor.

Pilihan model instalasi biogas yang akan dibangun dapat disesuai berdasarkan kondisi lokasi, anggaran, dan adanya muatan pemberdayaan masyarakat. Instalasi model bata dan beton cor mempunyai kelebihan, tahan sampai 20 tahun bahkan lebih, namun mempunyai kelemahan yaitu membutuhkan biaya tinggi (Rp. 17 juta/unit/9m3), pembuatannya lama (+ 15 hari) dan memerlukan keahlian tertentu, sehingga sulit diadopsi peternak. Disamping itu, model ini jika diterapkan

2

YKU


pada lahan yang labil, dapat retak, sehingga menambah biaya lagi untuk menopang agar tidak mudah goyah. Model ini juga kurang cocok diterapkan di Aceh karena merupakan daerah dengan intensitas dan frekuensi kegempaan tinggi. Instalasi model fiber kapasitas digester dan tandonnya terbatas yaitu maksimum 5 m3, (sesuai dengan kapasitas yang tersedia di pasaran), sehingga apabila ingin dibuat yang lebih besar, perlu dimodifikasi dengan menggabungkan beberapa digester atau tendon menjadi satu kesatuan agar kapasitasnya menjadi besar, namun biayanya menjadi lebih besar pula. Instalasi model reaktor plastik mempunyai kelebihan yaitu lebih praktis, mudah instalasinya, relatif paling murah, pemasangannya singkat 1 – 2 hari dan sesuai diterapkan disemua lokasi baik pada lahan labih maupun stabil. Dengan penjelasan kelebihan dan kelemahan tersebut, maka digester reaktor plastik sesuai dikembangkan untuk skala rumah tangga. Hal ini sangat berkaitan dengan kapasitas digesternya sekitar 4 m3, sedangkan tandon gasnya bisa disesuaikan antara 2 sampai 7 m3. dan hanya membutuhkan bahan baku kotoran ternak dari 3 – 4 ekor sapi. Disamping itu, instalasi model ini dapat dikembangkan dengan jumlah banyak karena plastik Polyetilen (PE) banyak tersedia di pasaran. Berdasarkan penjelasan tersebut, maka dilakukan penelitian/pengkajian instalasi biogas model reaktor plastik. Keunggulan Reaktor Biogas Plastik Skala Rumah Tangga ¾ Konstruksi sederhana, mudah, dan cepat pemasangannya (tidak sampai 1 hari) ¾ Awet, menggunakan material plastik khusus sehingga tahan hingga 6 tahun. ¾ Produksi gas setara dengan 2,5 liter minyak tanah/hari, lebih dari cukup untuk dijadikan bahan bakar memasak. ¾ Mampu menghidupkan generator listrik 600 watt selama 3 jam. ¾ Menghasilkan kompos (pupuk organik) yang sangat bagus kualitasnya dan dapat langsung digunakan pada lahan/usaha budidaya pertanian. ¾ Harga terjangkau, maksimum Rp 10 juta sudah termasuk instalasi pipa gas sampai ke dapur, pemasangan, dan ongkos tukang. ¾ Mudah dalam perawatan dan penggunaan. YKU menggarisbawahi dua poin yang terakhir, yaitu relatif murah dan mudah di dalam pemeliharaannya oleh peternak, sehingga faktor ini akan menjamin keberlanjutan program ini di masa yang akan datang, sehingga YKU dapat melepaskan pendampingan secara bertahap hingga peternak siap untuk benar-benar mandiri di dalam pengoperasian dan pemeliharaan reaktor biogas ini.

2. Potensi Pengembangan Energi Biogas di Aceh Pengembangan biogas sangat sesuai bila dikembangkan di wilayah yang populasi ternak sapinya padat. Kepadatan populasi ini sangat berkaitan dengan potensi pengembangan biogas. Semakin padat populasi sapi, maka potensi untuk dikembangkan biogas semakin baik. Berdasarkan data Badan Pusat Statistik Provinsi Aceh pada Mei 2011, total populasi sapi potong dan sapi perah rata-rata di dalam sebuah kabupaten / kota di Aceh adalah 50.000 ekor. Dengan asumsi data empiris bahwa produksi kotoran sapi rata-rata adalah 10 kg/ekor/hari, maka sapi-sapi tersebut akan menghasilkan kotoran tidak kurang dari 500.000 kg/hari. Sembiring (2005) dan Muryanto (2006) melaporkan bahwa setiap ekor sapi per hari menghasilkan kotoran paling sedikit 10 kg, berpotensi menghasilkan 0,36 m3 biogas, atau setara dengan 0.75 lt minyak tanah. Bila total produksi kotoran sapi di salah satu kabupaten / kota diproses melalui fermentasi biogas, maka dari sekitar 50.000 ekor sapi akan berpotensi menghasilkan biogas sebanyak 18.000 m3, atau jika

3


YKU

biogas yang diproduksi dimanfaatkan sebagai sumber energi, maka dapat disetarakan dengan minyak tanah sekitar 37.500 lt per hari, atau 1.125.000 lt per bulan. Dengan asumsi bahwa harga minyak tanah saat ini sekitar Rp 10.000 / lt, maka sebuah kabupaten / kota berpotensi menghemat penggunaan energi dari minyak tanah sebesar 1.125.000 x Rp 10.000 = 11,25 Milyar rupiah per bulan. Berdasarkan perhitungan tersebut, maka potensi ketersediaan sumber energi dengan memanfaatkan kotoran ternak sapi cukup besar yaitu Rp 3.750.000 per hari atau Rp11,25 milyar/bulan atau Rp135 milyar/tahun. Sebuah angka yang fantastis.

3. Reaktor Biogas 3.1. Bahan Reaktor biogas plastik terdiri dari 4 (empat) ruang, 1. ruang penampung bahan baku (inlet), 2. ruang pemroses atau digester 3. ruang penampung sisa pemrosesan (outlet). 4. ruang penampungan (tandon) gas Ruang inlet dan outlet dibuat dari pasangan bata, sedangkan digester dan tandon dibuat dari bahan plastik poly-ethylene (PE). Lihat Gambar 1 berikut ini.

Listrik 4

Kran Tandon penampung gas

Pengenceran

Pipa Penyalur Gas

Kotoran Sapi

Kran

Bahan bakar

Regulator

Inlet 1

Bio Digester 2

Outlet 3

Bak penampung residu

Gambar 1. Skema Umum Reaktor Biogas (tanpa skala) dari Kotoran Sapi (Sumber: YKU) Di samping keempat ruang tersebut, terdapat pula sebuah regulator yang berfungsi untuk mengatur tekanan gas. Jika gas tidak dikonsumsi, maka tekanan gas dalam 4


YKU

tandon penampung gas dan digester menjadi tinggi. Dalam jangka panjang, tekanan ini akan merusak plastik. Untuk mengurangi tekanan gas, maka digunakan regulator. Regulator dapat dibuat secara sederhana dari botol plastik kemasan bekas. Botol ini disambung dengan PVC T. Sambungan T ini terdiri dari dua sambungan masingmasing ke digester dan tandon penampung gas, dan sambungan ketiga dimasukkan ke dalam botol yang berlubang di bagian atas dan di isi air. YKU telah mencoba merancang dan memodifikasi unit reaktor biogas yang sangat sederhana dan ekonomis (lebih terjangkau oleh peternak), seperti disajikan pada Gambar 2 berikut ini. Perlu dicatat bahwa tandon gas (ruang 4) tidak tergambar di dalam desain ini.

Gambar 2. Desain reaktor biogas sederhana yang dimodifikasi oleh YKU.

3.2. Desain

Desain reaktor biogas merupakan rangkaian dari 4 ruang, seperti telah dijelaskan di atas, yaitu inlet, digester, outlet, dan tandon gas, menjadi satu kesatuan unit instalasi (Gambar. 1). Penempatan digester disesuaikan dengan letak/tinggi kandang. Detil desain untuk masing-masing komponen diuraikan berikut ini. Dimensi Reaktor Biogas 1. Inlet - panjang : 1,0 m - lebar : 1,0 m - tinggi : 0,7 m

5


YKU

Gambar 3A. Denah inlet

Gambar 3B. Potongan inlet

2. Digester - panjang : 5,0 m - lebar : 1,0 m - tinggi : 1,3 m

1, 00

Gambar 4A. Denah digester

Gambar 4B. Potongan digester 6

YKU


3. Outlet - panjang : 2,0 m - lebar : 1,0 m - tinggi : 1,2 m

Gambar 5. Denah dan potongan outlet

Gambar 6. Gambar Detil Reaktor Biogas YKU Satu unit reaktor tersebut dibuat dengan sistem knock-down yang sederhana, sehingga pemasangannya dapat dilakukan di tempat atau lokasi dekat kandang sapi dengan cara yang mudah. Pada ruang inlet dan outlet dibuat dengan bagian atas terbuka, sehingga apabila terjadi hujan perlu diberi tutup agar air hujan tidak masuk. Digester terbuat dari plastik poly-ethylene berbentuk tabung kempes atau dari bahan fiber yang tersedia di pasaran. Apabila digester akan dipasang, maka bagian ujung-ujungnya tinggal disambung dengan alat pemanas yang juga tersedia di pasaran.

7


YKU 3.3. Instalasi

Proses instalasi satu unit reaktor biogas secara singkat dapat diuraikan sebagai berikut (Sumber: Environmental Service Program (ESP), Desember 2008): 1. Potong lembaran plastik dengan ukuran 5 m (untuk tendon gas) dan 7 m (untuk digester). Plastik yang tersedia di pasaran biasanya berupa lembaran plastik rangkap. Lihat Gambar 7. 2. Panaskan atau press kedua ujung atau sisi plastik dengan menggunakan alat pemanas plastik. Jika alat pemanas tidak tersedia, dapat menggunakan lilin, tetapi harus lebih berhati-hati dan dipastikan tidak ada sisi plastik yang tidak dipanaskan agar tidak bocor. Sisakan sebuah lubang sepanjang sekitar 30 cm di bagian tengah untuk pipa inlet dan satu lubang lagi untuk pipa outlet. Perhatikan Gambar 8.

Gbr. 7. Pemotongan plastic PE

Gbr. 8. Ujung plastik dipanaskan

Jika sudah selesai, bentangkan dua lembar plastik tersebut di halaman yang luas 3. Ikat kedua lubang masuk dan keluar digester dengan tali. Masukkan udara dengan menggunakan blower atau pompa ban sampai plastik tersebut mengembang dengan sempurna. (Gambar 9). Untuk menguji kebocoran pada sambungan plastik dan lubang inlet/outet, buat campuran detergen dan air, kemudian disiramkan secara perlahan-lahan pada plastik. Perhatikan jika terdapat gelembung udara yang terlihat, maka panaskan kembali di bagian sambungan yang masih bocor tersebut. Setelah itu potong pipa PVC 4 inci untuk inlet dan outlet, sambungkan dengan elbow dan T seperti pada desain. Masukkan pipa pada lubang inlet dan outlet digester yang telah dibuat, ikat plastik dan pipa ini dengan guntingan karet ban. Untuk melindungi karet agar tahan lama, lapisi sambungan ini dengan isolasi ban (Gambar 10)

Gbr. 9 Uji kebocoran digester

Gbr. 10. Ikat pipa inlet dengan karet ban 8

YKU


4. Gali lubang di tanah dengan ukuran sesuai desain, yaitu sekitar 5 x 1 m dan dalam 1,3 meter. Menimbang bahwa Aceh adalah daerah gempa, maka disarankan membuat konstruksi dinding bata dengan kompisisi semen-kerikilpasir 1 : 2 : 3 dan diplaster, untuk melindungi plastik (Lihat kembali gambar desain pada Gambar 4A dan 4B di atas.). Setelah plaster semen kering, letakkan plastik digester ke dalam lubang digester. Pastikan bahwa plastik tidak tertekuk, terpelintir, terlipat, atau tertusuk sesuatu (misalnya ranting kayu, peralatan, dll) agar plastik tidak bocor. Lihat Gambar 11 dan 12 di bawah ini. 5.

Gbr. 11. Lubang digester dari bata plaster

Gbr. 12 Pemasangan plastik digester

5. Letakkan cincin karet yang diapit oleh cincin PVC pada lubang penyalur methan. Sambungkan dengan shock drat dalam dan luar. Gunakan lem PVC untuk memperkuat sambungan ini. Sambung ujung PVC tersebut dengan pipa PVC 0,25 inci. Kunci dengan menggunakan klem agar sambungan tersebut tidak bergerak. Lihat Gambar 13.

Gbr. 13. Instalasi pipa gas

Gbr. 14. Digester

9

YKU


6. Dengan menggunakan blower atau pompa, isi digester dengan udara sampai mengembang secara sempurna (Gambar 14). Setelah terisi udara, tutup pipa PVC penyalur gas methan dengan cap atau “sock” PVC, sehingga udara tidak keluar. 7. Isi pipa PVC inlet dan outlet dengan air untuk menghalangi agar udara tidak keluar. 8. Digester telah siap untuk diisi dengan kotoran sapi.

3.4 Proses Produksi Biogas Kinerja reaktor biogas diperoleh dari pengujian menggunakan bahan baku kotoran sapi dengan prosedur seperti diuraikan berikut ini. Cara kerja untuk menghasilkan biogas setidaknya melalui 3 tahap yaitu, 1. penampungan, pengenceran dan pengadukan dan pemasukkan bahan baku, 2. pemrosesan, pengambilan dan pemanfaatan biogas dan 3. pengambilan sisa limbah setelah diambil gasnya. Ketiga tahap tersebut merupakan suatu alur kerja yang terus-menerus yang terjadi pada 4 ruang yang tersedia. Secara rinci tahapan-tahapan tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut. a. Tahap penampungan, pengenceran, pengadukan dan pemasukan bahan baku Bahan baku kotoran ternak dimasukkan ke dalam ruang inlet, kemudian diencerkan dengan menambah air hingga perbandingan antara bahan padat dan cair 1 : 1, selanjutnya dilakukan pengadukan sampai merata. Bahan-bahan yang tidak berguna dan diperkirakan mengganggu proses pembuatan biogas (seperti kayu, batu dan bahan-bahan yang keras) dipisahkan. Kemudian bahan tersebut dimasukkan ke dalam ruang pemrosesan atau digester. b. Tahap Pemrosesan, pengambilan dan pemanfaatan biogas Tahap ini berlangsung pada ruang pembusukan/pemrosesan atau Digester. Bahan baku yang sudah diencerkan dan sudah dibersihkan dari bahan-bahan yang diperkirakan mengganggu proses terjadinya biogas, dimasukkan ke dalam ruang Digester. Untuk tahap pertama, memasukkan bahan baku kedalam digester harus dilakukan sampai seluruh ruang terisi penuh. Gas yang pertama diproduksi membutuhkan waktu antara 4 sampai 15 hari. c. Tahap pengambilan limbah residu dan produksi gas Limbah residu (sisa) diperoleh dari melubernya kotoran yang bercampur air yang keluar dari digester dan masuk ke ruang outlet. Sisa bahan yang diambil merupakan sisa dari limbah yang telah diambil gasnya oleh bakteri biogas, bentuknya seperti lumpur atau disebut slurry. Residu ini masih mempunyai kandungan Nitrogen (N) yang tinggi. Hal ini dapat dijelaskan sebagai berikut. Bahan pembuat biogas, misalnya kotoran ternak, merupakan bahan organik yang mempunyai kandungan nitrogen (N) tinggi, disamping C, H, dan O. Selama berlangsungnya proses pembuatan biogas, senyawa kimiawi yang terbentuk adalah unsur-unsur C, H, dan 0 dalam bentuk CH4 (Methan) dan CO2 (karbon dioksida), sedangkan unsur nitrogennya tetap bertahan dalam sisa bahan.

10

YKU


Dengan prosedur tersebut diketahui kinerja dari instalasi biogas sebagai berikut : - Volume digester : 4 m3 - Berat digester : 100 kg - Kapasitas kotoran sapi : 3 – 4 ekor - Produksi biogas : 1 m3/hari (+ minyak tanah: 0,36 ltr/hari) - Penggunaan gas untuk masak /hari : 2 – 3 jam - Penggunaan gas untuk lampu/hari : 5 jam - Produksi pupuk padat/hari : 9,6 kg

3.5 Proses Uji Instalasi dengan Pilot Project Proses pengembangan paket teknologi reaktor biogas dilakukan melalui beberapa tahap, yaitu: 1. Mempelajari desain reaktor biogas, 2. Merekayasa dan memodifikasi desain dengan bahan utama dari palstik, disesuaikan dengan kondisi setempat dan harga terjangkau masyarakat 3. Melakukan pengujian reaktor di lapangan. Uji coba dilakukan oleh YKU di Desa Meunasah Papeun, Kecamatan Krueng Barona Jaya, Aceh Besar. Faktor teknologi sesungguhnya bukan merupakan kendala yang besar karena seperti telah diuraikan di atas, teknologi yang digunakan adalah teknologi sederhana dan relatif dapat dijangkau pengadaannya oleh masyarakat. Faktor yang jauh lebih penting adalah pasca instalasi, yaitu kesediaan peternak untuk mengoperasikan reaktor ini secara mandiri dan melakukan pemeliharaan serta perbaikan ketika terjadi kerusakan. Untuk itu, maka YKU melakukan kegiatan sosialisasi di Desa Meunasah Papeun tentang reaktor biogas dari kotoran sapi ini. Setelah itu, dilakukan identifikasi terhadap beberapa peternak yang berminat untuk dibangunkan sebuah reaktor biogas. YKU melakukan seleksi untuk memilih salah satu peternak yang memiliki persyaratan, antara lain: 1. Memiliki sapi minimal 3 ekor. 2. Sapi milik sendiri, dengan pengalaman beternak sapi lebih dari 5 tahun. 3. Memiliki sapi yang dipelihara di dalam kandang. 4. Kondisi kandang minimal semi permanen. 5. Mampu menyediakan pakan ternak secara rutin. 6. Air bersih untuk membersihkan kandang tersedia dan mencukupi. 7. Mempunyai minat dengan teknologi biogas. 8. Bersedia mendapatkan pendampingan dari YKU. 9. Bersedia berkontribusi tenaga, upah kerja dan material. 10. Bersedia mengoperasikan reaktor biogas dan pemeliharaannya. YKU mengembangkan kuesioner sederhana untuk menguji parameter-parameter persyaratan di atas yang menjadi bahan evaluasi sebelum menentukan peternak yang benar-benar siap untuk melaksanakan sebuah pilot project bersama YKU. Kuesioner tersebut didiseminasi secara door-to-door ke beberapa peternak, sambil melihat kondisi peternakan yang dimiliki oleh para peternak. Setelah terpilihnya salah satu peternak, maka proses instalasi dan konstruksi reaktor dimulai. 11


YKU

1. Merekayasa instalasi biogas Rekayasa instalasi biogas meliputi inlet , digester dan outlet. Rekayasa Inlet Rekayasa pada inlet tidak membutuhkan keahlian yang khusus, karena fungsi dari inlet hanya untuk menampung, mengaduk dan mengenerkan bahan baku. Pada awalnya inlet dibuat dengan bahan baku bata merah dan semen dengan ukuran dimensi yang bervariasi. Lihat Gambar 15.

Gb 15. Inlet dengan bahan bata merah Rekayasa Digester Digester dibuat dengan teknik yang sederhana yaitu bahan plastik polyethilin kapasitas 4.000 liter. (Gambar 16).

Gambar 16. Digester dari bahan plastik Semua rekayasa pembuatan digester tersebut dapat bekerja dengan baik dan menghasilkan biogas yang dapat digunakan untuk memasak dan penerangan. Sehingga rakayasa digester yang terakhir adalah dengan membuat

12


YKU

digester dari bahan Polyethylin (PE) dengan kapasitas 4,6 m3.

Gambar 17. Tandon Gas kapasitas 4000 liter Rekayasa Outlet Rekayasa pada outlet sama seperti pada inlet, tidak membutuhkan keahlian yang khusus, karena fungsi dari outlet untuk menampung sisa limbah setelah diproses didalam digester. Outlet dibuat dengan bahan baku bata merah dan semen dengan ukuran (Gambar. 18).

Gambar 18. Outlet Dengan Bahan Bata Merah plaster

3.6. Rencana Anggaran Biaya Sebagaimana telah dinyatakan di atas bahwa paket teknologi reaktor biogas ini dirancang sesederhana mungkin agar: 1. Terjangkau oleh masyarakat atau peternak 2. Sederhana dalam instalasi dan konstruksi 3. Mudah dalam pemeliharaan Perkiraan Biaya Instalasi 1 unit reactor biogas adalah sebagai berikut: 13


YKU

NO. I BAK DIGESTER

ITEM

1 Kereta Sorong Arco 2 Semen Andalas 3 Kapur putih II COR KANDANG SAPI 1. Pengki 2. Tali plastik 3. Proskam 4. Paku 4 inch 5. Timba 6. Ember Plastik 7. Pasir III PENGGALIAN LUBANG DIGESTER 1. Ongkos gali lubang 2. Batu bata 1500 buah IV PASANG BATU BATA DAN PLESTER 1. Ongkos pasang batu bata + plester 2. Semen Andalas 3. Klem plastik 30 cm V PERPIPAAN 1. Pipa wp 3 inch 2. O sab 6x3 inch

UNIT

JUMLAH 1 buah 340,000.00 8 sak 376,000.00 1 sak 55,000.00 1 buah 15,000.00 1 buah 5,000.00 1 buah 5,000.00 1/2 kg 7,000.00 1 buah 15,000.00 1 buah 10,000.00 2 truk 1,000,000.00 150,000/meter 750,000.00 500/buah 750,000.00 30,000/meter 600,000.00 10sak 470,000.00 170,000.00 3 batang 180,000.00 2 buah 50,000.00

14

YKU


3. Elbow PVC 3 inch

8500/buah

4. Lem PVC

5000/buah

5. Selotip

2000/buah

6. Piteng PVC

1500/buah

7. Stopkran PVC 1/2 inch

5000/buah

8. Pipa wp 1/2 inch VI DUDUKAN JARING UNTUK TANDON/DIGESTER

1 batang

1. Jaring 1, 5 meter

2 buah

2. Dop 3 inch

5 buah

3. Ember Plastik 18 ltr

1 buah

4. Ongkos Instalatur (Tahap I)

5. Ongkos tukang pipa VII INLET 1. Semen

1 sak

2. Ongkos buat bak penampungan awal (pasang bata + plester) VIII RUMEN DI DALAM DIGESTER

1. Rumen IX QUALITY CONTROL

2 kg

1. Sewa kompressor untuk memompa digester 2. Ongkos Instalatur (Tahap II) X OUTLET

1. Semen

3 sak

2. Ongkos buat bak penampungan akhir (pasang bata)

42,500.00 10,000.00 6,000.00 25,500.00 15,000.00 20,000.00 108,000.00 15,000.00 8,000.00 1,000,000.00 500,000.00 47,000.00 200,000.00 50,000.00 50,000.00 600,000.00 141,000.00 200,000.00

15


YKU

3. Ongkos plester bak penampungan akhir XI INSTALASI TANDON 1. Lem PVC

1 buah

2. Stopkran PVC 1/2 inch

1 buah

3. Pipa 1/2 inch

2 batang

4. T

1 buah

5. Elbow PVC 1/2 inch

3 buah

6. Elbow PVC 1/2 inch

2 buah

7. Ongkos tukang

XII

PEMELIHARAAN

TOTAL

100,000.00 6,000.00 8,000.00 46,000.00 2,000.00 6,000.00 3,000.00 500,000.00 2,000,000.00 10,507,000.00

Besarnya biaya ini tidak mutlak Rp 10.000.000,- melainkan bergantung pada jarak antara kandang dengan dapur atau lokasi pengguna, yang berimplikasi pada tingkat kerumitan perpipaan. Di samping itu, perlu pula dipersiapkan biaya pemeliharaan untuk mengantisipasi kegagalan tertentu selama proses instalasi, maupun biaya cadangan ketika di masa yang akan dating diperlukan pemeliharaan dan perbaikan atas kerusakan tertentu.

3.7. Kesinambungan Faktor-faktor keberhasilan dari paket teknologi reaktor biogas adalah. a. Kondisi ketersediaan sumber energi Ketersediaan sumber energi saat ini langka dan mahal, seperti minyak tanah sulit dicari dan harganya mahal Rp. 4.000/ltr – Rp. 10.000, BBM dan LPG mahal. Disamping itu, permasalahan distribusi pupuk yang menybabkan sulitnya membeli pupuk di lapangan dan adanya isu pemanasan global serta kerusakan lingkungan, menjadi faktor pemicu keberhasilan pembuatan instalasi biogas. b. Design inslatasi Design instalasi biogas plastik dibuat secara sederhana, artinya dapat diproduksi sendiri oleh masyarakat. Dengan melihat potensi peternakan yang ada di Aceh, 16

YKU


maka kapasitas produksi biogas rumah tangga akan ditingkatkan sesuai permintaan masyarakat dan dukungan dari pihak-pihak ketiga. c. Kepraktisan Instalasi biogas ini dibuat sedemikian rupa sehingga siap untuk dipasang. Pemasangan instalasi disesuaikan dengan lokasi, apabila lokasi berlereng maka instalasi siap untuk dipasang, namun bila lokasinya datar, maka tanah perlu digali untuk meletakkan instalasi biogas. Pemasangan instalasi ini hanya memerlukan 2 orang tenaga dengan waktu pemasangan singkat yaitu 1 – 2 hari/unit. d. Harga Terjangkau Harga instalasi ini Rp. 10.000.000,- (Tujuh juta ratus ribu rupiah) per unit, termasuk biaya pemasangan. Satu unit instalasi biogas terdiri dari inlet, digester, outlet, dan tendon, pippa-pipa pralon 4 inci sepanjang 2 m, prlon 6 inci sepanjang 2 m dan pralon 0,5 inci 5 batang (20 m).

4. Adopsi dan Dampak Paket Teknologi Sejalan dengan upaya pemasyarakatan teknologi melalui kegiatan desiminasi baik langsung maupun tidak langsung, telah berdampak positif terhadap adopsi teknologi yaitu diadopsinya design instalasi biogas oleh Yayasan Kemaslahatan Ummat. YKU mengajak pihak-pihak ketiga untuk mengembangkan program ini di Aceh umumnya. Pengembangan instalasi biogas ini dalam skala yang lebih besar dapat menjadi sumber energi alternatif yang dapat digunakan untuk memasak, penerangan, bahan bakar disel dan menyediakan pupuk organik padat dan cair yang siap pakai. Aplikasi pengembangan biogas di lapangan dapat mendorong usaha lain seperti usaha pupuk organik baik padat maupun cair dan pada akhirnya dapat berpengaruh positif pada peningkatan pendapatan petani serta peningkatan kesuburan lahan.

5. PENUTUP Demikian penjelasan paket tenologi instalasi biogas ini dengan harapan dapat memberi sumbangan bagi pembangunan pertanian, khususnya pada penyediaan sumber enegi alternatif dan sumber pupuk organik. Saran, masukan dan kritik mebangun tetap diharapkan agar paket teknologi ini lebih bermanfaat. Maret 2013

YAYASAN KEMASLAHATAN UMMAT Telpon. 0651 7474749 www.kemaslahatan-ummat.org

17

PROPOSAL PROGRAM PENGEMBANGAN DAN KESINAMBUNGAN REAKTOR BIOGAS SKALA RUMAH TANGGA DARI KOTORAN HEWAN

Recommend Documents