Produksi dan karakterisasi bio-coke berbasis limbah kulit buah jarak pagar (Jatropha curcas l.) sebagai bahan bakar alternatif menggunakan metode pirolisis

Authors

  • Surianti Heru Physics Department, Halu Oleo University
  • M. Jahiding Jurusan Fisika, FMIPA, Universitas Halu Oleo
  • Wa Ode Sitti Ilmawati Jurusan Fisika, FMIPA, Universitas Halu Oleo

DOI:

https://doi.org/10.62749/jaf.v20i01.p21-29

Abstract

Penelitian tentang produksi dan karakterisasi limbah berbasis Bio-coke (Jatropha curcas L.) sebagai bahan bakar alternatif menggunakan metode pirolisis telah dilakukan. Tujuan dari penelitian ini adalah ganda. Pertama, untuk menentukan pengaruh variasi suhu pirolisis terhadap nilai proksimat kulit polong Jatropha. Kedua, untuk menentukan pengaruh variasi suhu pirolisis terhadap nilai pemanasan bio-coke kulit Jatropha. Proses pembuatan bio-coke dilakukan dengan menggunakan metode pirolisis dengan variasi suhu pirolisis sebesar 400°C, 500°C, dan 600°C dengan waktu operasi 15 menit. Tahapan dalam produksi bio-coke melibatkan pengumpulan sampel, pencucian, pengeringan di bawah sinar matahari selama beberapa hari, dan penghancuran menggunakan blender. Selanjutnya, sampel dimasukkan ke dalam cetakan bio-coke, kemudian ditempatkan ke dalam reaktor pirolisis. Sampel dipirolisis pada suhu 400°C, 500°C, dan 600°C dengan masing-masing 15 menit. Pengujian kualitas bio-coke kulit buah Jatropha dilakukan melalui analisis proksimat, termasuk kandungan air, materi mudah menguap, kandungan abu, dan karbon terikat, serta analisis nilai kalor menggunakan Deferential Scanning Calorimetric (SDC). Hasil proksimat menunjukkan bahwa persentase kandungan air dan materi mudah menguap menurun seiring peningkatan suhu pirolisis. Persentase kandungan air buah kulit Jatropha adalah 10,6672%, dan persentase materi mudah menguap bio-coke buah kulit Jatropha adalah 15,1490% pada suhu pirolisis 600°C, sementara persentase kandungan abu dan karbon terikat meningkat seiring peningkatan suhu pirolisis, yaitu pada suhu 600°C meningkat sebesar 35,6829% dan 36,98% secara berturut-turut. Sementara nilai pemanasan yang diperoleh adalah 5411,83 kcal/gr, 5786,38 kcal/gr, dan 6270,13 kcal/gr. Semakin tinggi suhu pirolisis, semakin tinggi nilai pemanasan bio-coke kulit Jatropha.

References

Alherbawi, M., AlNouss, A., McKay, G., and Al-Ansari, T. 2021. Optimum sustainable utilisation of the whole fruit of Jatropha curcas: An energy, water and food nexus approach. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 137, 110605.

Arif, M. 2007. Biogas dari Bungkil biji jarak pagar, inovasi terbaru dari teknik kimia ITB. dikutip dari https://www.itb.ac.id/berita/biogas-dari-bungkil-biji-jarak-pagar-inovasi-terbaru-dari-teknik-kimia-itb/1635 diakses tanggal 19 Januari 2024.

BPPT. 2012. Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi. Outlook Energi Indonesia. Pengembangan Energi Masa Depan dalam Mendukung Pertumbuhan Ekonomi dan Ketahanan Energi Nasional.

Humas EBTKE, 2021. Inovasi produksi biodiesel berbasis tanaman jarak pagar. Dikutip dari https://ebtke.esdm.go.id/post/2021/02/18/2797/inovasi.produksi.biodiesel.berbasis.tanaman.jarak.pagar diakses tanggal 19 Januari 2024.

Kadiman, K. 2006. Pengembangan Teknologi Bioenergi di Indonesia Seminar Nasional Pengembangan dan Pemanfaatan Jarak Pagar Sebagai Bio-Energi di Indonesia. Hotel Shangri-La, Jakarta 25 Februari 2006.

KESDM. (2015). Rencana Strategis Kementerian ESDM Tahun2015–2019 (Renstra KESDM 2015-2019). Jakarta: Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (KESDM). Diakses dari https://www.migas.esdm.go.id/public/images/uploads/posts/data-to-mail-new-rev-buku- renstra-2015.pdf. Tanggal akses 4 januari 2020.

Kulshrestha, S.K., 1989. Termodinamika terpakai. Teknik Uap dan Panas. Universitas Indonesia UI-Press. Jakarta.

Loppies., Yukari,F., Keishiro, H., Takeokita, M.U. dan Shuji, K.,2016. Effect of specimen size on ultimate compressive strength of Bio-coke produced from green tea grounds: : a case study of Osaka, Japan. DOI 10.1007/s10086-015-1515-6.

Myung, W.S., Ga, H.K., Jae, G.L., Ha, M.J., Sang, M.J., Woon, J.L. dan Sang,D.K., 2013. Carbonization Characteristics of Biomass/Coal Blend For Bio-Coke. Engineering Conferences International ECI Digital Archives.

Nakahara, T., dkk., 2014. Study On One- Dimensional Steady Combustion Of Highly Densified Biomass Briquette (Bio-coke) in Air Flow. Hokaiddo University. Japan.

Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2014 Tentang Kebijakan Energi Nasional yang memuat ketentuan bahwa sumber energy alternatif tertentu adalah jenis sumber energy tertentu pengganti Bahan Bakar Minyak.

Ristianingsih, Y., Ulfa, A. dan Syafitri, R. K. S., 2015. Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Perekat terhadap Briket Bioarang Berbahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit dengan Proses Pirolisis. Konversi,4(2): 16-22.

Rocky, N.C., 2014, Japan International Cooperation Agency (JICA) Oji green resource Co., Ltd. Naniwa Roki., Ltd, Pricewaterhousecoopers Sustainability Co., Ltd. Jepang.

Triono, A. 2006. Karakteristik Briket Arang dari Arang Campuran Serbuk Gergaji Kayu Afrika (Maesopsis eminii Engl) dan Sengo (Paraserianthes falcatria L. Nielsen) denagn Penambahan Tempurung Kelapa (Cocos mucifera L.) Skripsi. Bogor.

Vuspayani, R. 2017. Uji Kualitas Fisis Briket Dari Campuran Limbah Bahan Cangkang Biji Jarak Pagar Dengan Tempurung Kelapa. Skripsi. Fakultas Sains Dan Teknologi UIN Alauddin Makassar.

Downloads

Published

2024-02-28

How to Cite

Heru, S., Jahiding, M., & Ilmawati, W. O. S. (2024). Produksi dan karakterisasi bio-coke berbasis limbah kulit buah jarak pagar (Jatropha curcas l.) sebagai bahan bakar alternatif menggunakan metode pirolisis. Jurnal Aplikasi Fisika, 20(01), 21–29. https://doi.org/10.62749/jaf.v20i01.p21-29