Biofuel menjadi salah satu jenis bahan bakar dengan pertumbuhan tercepat di pasar energi. Perannya yang signifikan, membuat bahan bakar biomassa ini terus mengalami peningkatan permintaan. Badan Energi Internasional memproyeksikan, selama 2023-2028 permintaan biofuel akan meningkat hampir 30%.
Apa Itu Biofuel dan Mengapa Penting untuk Energi Masa Depan
Biofuel adalah bahan bakar yang terbuat dari biomassa atau materi organik dari tumbuhan dan hewan, seperti jagung, tebu, dan lemak hewani. Setiap bahan organik, akan menghasilkan jenis biofuel yang berbeda-beda tergantung pada proses produksinya.
Bahan bakar ini menjadi salah satu bahan bakar pilihan untuk berbagai kebutuhan. Baik untuk energi transportasi, pembangkit listrik, hingga pemanas kompor dan peralatan memasak.
Emisi karbon dioksida 48% lebih sedikit daripada bensin konvensional, mampu mengurangi dampak perubahan iklim. Oleh karena itu, biofuel menjadi salah satu pilihan bahan bakar ramah lingkungan yang bisa digunakan.
Bagaimana Cara Kerja Biofuel dalam Menghasilkan Energi
Bahan bakar yang terbuat dari sumber daya terbarukan ini merupakan bahan yang mudah terbakar, sehingga ketika digunakan pada kendaraan atau benda lainnya, biofuel bisa langsung digunakan untuk menyalakan mesin kendaraan. Lantas, bagaimana cara kerjanya?
Cara kerja biofuel mirip dengan bahan bakar fosil. Ketika dibakar, biofuel akan menghasilkan energi. Misalnya, biofuel digunakan sebagai bahan bakar mesin kendaraan. Ketika bahan bakar masuk ke dalam ruang bakar mesin, proses masuknya akan bercampur dengan udara.
Dalam ruang bakar mesin tersebut, keduanya akan tersulut oleh percikan api dari busi. Saat terbakar, biofuel akan menghasilkan panas dan tekanan tinggi yang memungkinkan piston bergerak. Dengan begitu, piston bisa menggerakkan roda kendaraan.
Proses Terbentuknya Biofuel
Proses pembuatan biofuel hingga siap digunakan menjadi bahan bakar, melewati beberapa tahap. Diantaranya adalah sebagai berikut.
1. Tahap Pengumpulan Bahan Baku
Sebelum memulai proses produksi, bahan baku pembuatan biofuel perlu dikumpulkan dan dipilih terlebih dahulu. Ada beberapa bahan organik yang dapat digunakan sebagai materi pembuatan biofuel, seperti tebu, jagung, minyak nabati, tanaman berkayu, limbah pertanian, alga, hingga mikroorganisme cyanobacteria.
Bahan-bahan yang sudah terkumpul, akan dikelompokkan berdasarkan jenis bahan baku agar produksi dapat dilakukan dengan mudah. Setelah itu, semua bahan baku akan melewati proses pembersihan, pengeringan, dan penambahan enzim atau bahan kimia untuk menguraikan dinding sel tanaman.
2. Tahap Produksi dan Pengolahan
Tahap kedua pada proses pembuatan biofuel adalah tahap produksi dan pengolahan. Tahap ini menjadi tahap terpenting dalam produksi, karena melibatkan berbagai proses tergantung pada jenis biofuel yang akan diproduksi.
Misalnya, untuk menghasilkan bioetanol, bahan-bahan baku yang digunakan adalah bahan yang mengandung gula atau pati (tebu, jagung, singkong). Dalam proses produksi dan pengolahan, kandungan gula tersebut difermentasi oleh mikroba (ragi dan bakteri), sehingga dapat menjadi etanol dan karbon dioksida.
Setelah fermentasi selesai, campuran yang berisi etanol, karbon dioksida, air, dan sisa bahan organik perlu melewati proses distilasi (pembuangan air). Proses ini berjalan dengan cara dipanaskan. Kemudian bioetanol akan menguap, terkondensasi menjadi cairan, dan menghasilkan etanol yang lebih murni.
Setelah distilasi selesai, bioetanol melalui proses dehidrasi (pengeringan total) untuk menghilangkan sisa kandungan airnya. Dengan begitu, proses ini akan menghasilkan bioetanol anhidrat (hampir murni 100%). Hasil bioetanol inilah yang bisa digunakan sebagai bahan bakar ketika dicampur dengan bensin dan solar.
Berbeda dari produksi bioetanol, produksi dan pembuatan biodiesel dari minyak nabati dan lemak hewani melalui proses transesterifikasi. Proses ini mereaksikan alkohol dan minyak atau lemak dengan bantuan katalis. Reaksi tersebut akan memecah minyak atau lemak dan menghasilkan biodiesel.
Sementara itu, biogas diproduksi melalui proses fermentasi anaerobik. Proses ini berjalan dengan cara mikroorganisme anaerobik memecah bahan-bahan organik menjadi gas. Proses fermentasi tersebut, menghasilkan bahan bakar biogas yang bisa digunakan sebagai sumber energi.
3. Tahap Penggunaan pada Mesin
Setiap hasil produksi dan pengolahan selesai dilakukan, biofuel akan dimurnikan terlebih dahulu untuk menghilangkan kotoran, meningkatkan efisiensi energi, dan memenuhi standar kualitas bahan bakar. Proses ini mencakup distilasi, filtrasi, dan pemurnian kimia.
Setelah dimurnikan, biofuel dicampur dengan bahan bakar konvensional, seperti bensin dan solar. Campuran tersebut adalah bahan bakar yang siap digunakan oleh kendaraan, pembangkit listrik, sistem pemanas, dan lain sebagainya.
Apa Saja Bahan Baku Utama untuk Produksi Biofuel
Bahan-bahan baku utama pembuat biofuel, umumnya berasal dari material organik, baik tumbuhan maupun hewan. Beberapa material tumbuhan yang bisa diolah menjadi biofuel, seperti briket arang, briket sekam padi, briket ranting, briket daun daun kering, kayu, daun sekami padi dan jerami, gandum, ubi, dan lain sebagainya.
Sementara material dari hewan yang bisa diolah menjadi biofuel, seperti minyak hewan, lemak sapi, lemak babi, hingga lemak ayam. Bahan baku dari hewan semacam ini, banyak digunakan ketika dianggap tidak dapat dimakan oleh manusia.
Jenis-Jenis Biofuel Berdasarkan Proses Produksi
Setelah mengetahui cara kerja biofuel dalam menghasilkan energi hingga bahan-bahan pembuat biofuel, penting untuk mengetahui jenis-jenis biofuel berdasarkan proses produksinya.
1. Bioetanol
Bioetanol menjadi biofuel yang paling banyak digunakan, karena relatif murah dan mudah untuk diproduksi. Bahkan industri rumahan pun dapat membuatnya secara mandiri dari material tumbuhan, seperti jagung, umbi-umbian, dan tebu.
Hasil produksi biofuel menjadi bioetanol, bisa digunakan untuk bahan bakar kendaraan bermotor, setelah dicampur bensin atau solar. Di negara-negara Eropa, bahan bakar bioetanol disebut sebagai E10 yang mengandung 10% bioetanol dan 90% bensin.
Bahan bakar tersebut banyak digunakan oleh mobil, truk, hingga SUV bertenaga gas konvensional. Selain E10, kandungan bioetanol juga terdapat pada bahan bakar E85 yang mengandung 85% ethanol dan 15% bensin. Bahan bakar ini diperuntukkan bagi Flexible Fuel Vehicles (FFVs) atau kendaraan bahan bakar fleksibel.
2. Biodiesel
Biodiesel merupakan biofuel yang terbuat dari bahan baku nabati dan hewani, seperti minyak kedelai, minyak rapeseed, minyak sawit, minyak bunga matahari, minyak nyamplung, minyak jarak, minyak kelapa, palm fatty acid distillate (PFAD), dan minyak ikan.
Proses pembuatannya, melibatkan berbagai macam metode. Salah satunya adalah transesterifikasi, yakni pengolahan bahan nabati atau hewani yang dicampur alkohol atau etanol dan katalis atau natrium hidroksida. Metode tersebut menjadi metode paling populer, karena murah, aman, dan mudah dilakukan.
Biodiesel dapat digunakan sebagai bahan bakar mesin diesel maupun kendaraan. Beberapa jenis biodiesel yang tersedia, seperti biodiesel B20, B30, B35, dan B100.
3. Biogas
Biofuel dari kotoran manusia dan hewan, limbah domestik, dan sampah atau limbah yang diproduksi melalui proses fermentasi dan aktivitas anaerobik, akan menghasilkan biogas. Bahan bakar tersebut memiliki kandungan metana sekitar 50% dan karbon dioksida yang bisa digunakan sebagai sumber energi.
Seperti memanaskan, memasak, atau menghasilkan listrik melalui pembangkit listrik tenaga biogas. Berbeda dengan bioetanol dan biodiesel, proses penggunaan biogas dilakukan dengan menyalurkan gas melalui pipa-pipa yang tersedia.
Keunggulan dan Tantangan dalam Penggunaan Biofuel
Sebagai energi yang dapat diperbarui, biofuel memiliki sejumlah keunggulan yang dapat menguntungkan bagi lingkungan dan manusia. Beberapa diantaranya adalah sebagai berikut.
- Ramah lingkungan – mengurangi emisi gas rumah kaca
- Mengurangi polusi udara dan air – bahan baku biofuel bisa menggunakan sampah organik
- Energi terbarukan – bahan baku melimpah, produksi mudah dan murah
- Mencegah kelangkaan minyak bumi – biofuel dapat menjadi alternatif pengganti
- Membuka lapangan kerja baru – ketika biofuel terus diproduksi, pabrik pengolahan biofuel membutuhkan banyak tenaga kerja untuk berbagai tahap produksi
Kendati demikian, dalam proses pengumpulan bahan baku, produksi dan pengolahan, hingga penyaluran biofuel sebagai bahan bakar, masih menemui sejumlah hambatan dan tantangan sebagai berikut.
- Mengurangi ketersediaan bahan pangan. Ketika permintaan bahan pangan meningkat, menggunakan bahan baku nabati, seperti jagung, gandum, dan tebu sebagai bahan pembuat biofuel bisa mengurangi ketersediaan dan memengaruhi harga bahan pangan.
- Keterbatasan lahan pertanian. Tanah dapat menjadi sumber daya terbatas ketika lahan pertanian lebih banyak dialihkan untuk menanam tanaman energi daripada bahan pangan. Hal ini juga bisa diperparah dengan adanya alih fungsi lahan menjadi kawasan wisata yang menyebabkan berkurangnya lahan produktif.
Arah Perkembangan dan Inovasi Teknologi Biofuel di Indonesia
Material nabati yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan biofuel, dapat mengurangi ketersediaan pasokan bahan pangan untuk konsumsi. Maka untuk menambah pasokan bahan baku biofuel di Indonesia, pemerintah merencanakan pengembangan lahan food estate di Indonesia Timur. Pengembangan tersebut memiliki potensi besar sekitar 12 juta hektar yang bisa menghasilkan 50 juta ton CPO di masa depan.
Pasokan bahan baku yang terbatas itu, juga harga melonjak tinggi. Dalam hal ini, pabrik produksi dan pengolah biofuel mengharapkan dukungan dan insentif pemerintah, agar harga bahan baku bisa turun dan lebih banyak pasokan tersedia.
Di samping itu, bahan bakar fosil yang harganya terbilang murah, tetapi menghasilkan emisi karbon dioksida lebih banyak dapat menjadi saingan utama biofuel dan menciptakan ketergantungan. Oleh karena itu, produksi dan pengolahan biofuel membutuhkan pembaharuan teknologi.
Seperti, perbaikan teknologi proses, teknologi produk, alternatif dan perbaikan bahan baku, distribusi, dan perluasan aplikasi. Dengan begitu, diharapkan biofuel dapat menjadi energi yang lebih dominan digunakan.
Penutup
Cara kerja biofuel mirip dengan bahan bakar fosil. Ketika biofuel dibakar di dalam ruang bakar mesin, proses ini akan menghasilkan energi yang dapat menggerakkan kendaraan. Dengan menggunakan bahan bakar dari biomassa, hal ini akan mengurangi emisi gas rumah kaca dan dapat memperbaiki kualitas udara.
Solusi Energi Bersih Bersama PT Megah Anugerah Energi
Mari gunakan bahan bakar olahan biofuel bersama PT Megah Anugerah Energi untuk menciptakan kualitas udara yang lebih baik. Sebagai penyedia energi industri terpercaya, kami mendukung ketersediaan pasokan bahan bakar biodiesel yang didistribusikan ke berbagai penjuru tanah air.
Untuk mendapatkan penawaran khusus atau informasi lebih lanjut mengenai pilihan bakar yang tersedia, hubungi kami melalui kontak yang tersedia. Jangan ragu untuk mengajukan pertanyaan, karena tim kami akan dengan senang hati membantu.
