PENYUSUN
Weni
UNIVERSITAS
UNIVERSITAS TANJUNGPURA
Pendahuluan
Bahan bakar minyak merupakan sumber energi utama yang menjadi kebutuhan sehari-hari di seluruh dunia termasuk Indonesia. Seiring dengan meningkatnya laju pertumbuhan ekonomi dan pertumbuhan penduduk, konsumsi bahan bakar minyak juga semakin meningkat. Namun produksi dan cadangan bahan bakar tersebut semakin menipis dan tidak dapat diperbaharui. Di Indonesia, cadangan minyak nasional pada tahun 2020 hanya tersisa 4,17 miliar barel. Diperkirakan cadangan minyak bumi Indonesia hanya mampu mencukupi kebutuhan energi kurang lebih 9,5 tahun kedepan apabila produksi bahan bakar minyak (BBM) konstan 700 ribu barel per hari.
Semakin menipisnya cadangan minyak bumi, membuat harga minyak dunia melambung tinggi diatas harga US$ 100 per barel. Hal ini mendorong harga minyak mentah di Indonesia juga ikut naik. Pada tanggal 3 September 2022, pemerintah Indonesia resmi mengumumkan harga BBM bersubsidi jenis Pertalite dan Solar mengalami kenaikkan. Dikutip dari laman resmi MyPertamina, harga BBM Pertalite yang semula Rp7.650 per liter kini menjadi Rp10.000 per liter. Kemudian harga Solar yang semula Rp 5.150 per liter kini menjadi Rp 6.800 per liter.
Naiknya harga BBM menimbulkan kontra di masyarakat. Mayoritas masyarakat tidak setuju dengan keputusan tersebut karena akan mendorong naiknya harga barang-barang yang lain terutama pada harga bahan pokok. Hal ini terjadi karena sebagai besar aktivitas produksi dan distribusi menggunakan bahan bakar minyak dalam aktivitasnya. Untuk mengurangi ketergantungan masyarakat terhadap bahan bakar minyak maka perlu dilakukan sebuah inovasi dengan mengembangakan Energi Baru dan Terbarukan (EBT) yaitu berupa pengembangan bienergi.
Salah satu bioenergi yang berpotensi dikembangkan adalah bioetanol. Bahan yang digunakan untuk pembuatan bioetanol adalah tanaman yang mengandung karbohidrat seperti pati, gula, dan selulosa. Bahan baku yang paling berpontensi untuk dijadikan pembuatan bioetanol adalah singkong karet, hal ini karena singkong karet memiliki kandungan pati yang tinggi. Selain itu didukung dengan ketersediaan singkong karet sangat melimpah di Indonesia, sehingga penggunaan sebagai bahan baku bioetanol tidak berdampak pada stok singkong karet yang hanya digunakan untuk konsumsi pakan ternak. Melalui pengembangan bietanol berbasis singkong karet diharapkan dapat mengurangi ketergantungan masyarakat terhadap bahan bakar minyak. Metode penulisan esai ini adalah deskriptif kualitatif melalui studi pustaka. Tujuan penulisan esai ini adalah memberikan gagasan alternatif sumber energi melalui inovasi pemanfaatan singkong karet sebagai bakan baku pembuatan bioetanol dalam upaya mewujudkan Indonesia sustainable economic growth.
Pembahasan
Singkong karet (Manihot glaziovii) merupakan salah satu dari jenis tanaman umbi-umbian. Tamanan singkong karet mempunyai banyak kelebihan seperti mudah tumbuh hampir di semua jenis tanah, tahan terhadap serangan hama atau penyakit serta masa panennya tidak bergantung pada musim sehingga panennya dapat berlangsung sepanjang tahun. Bagi dari tanaman singkong karet yang dimanfaatkan sebagai bahan baku bioetanol adalah buahnya. Buah singkong karet mengandung senyawa beracun yaitu Asam Sianida sehingga tidak diperjual belikan dan tidak dimanfaatkan sebagai sumber pangan manusia. Oleh sebab itu, buah singkat karet hanya dimanfaatkan sebagai pakan ternak saja. Namun seiring perkembangan ilmu pengetahun dan teknologi, buah singkong karet kini dapat dimafaatkan sebagai bahan alternatif pembuatan bioetanol.
Menurut Bustaman (2008), bioetanol merupakan bahan bakar alternatif yang berasal dari proses fermentasi gula dengan menggunakan bantuan enzim yang dihasilkan mikroorganisme, kemudian dilanjutkan dengan proses distilasi (penyulingan). Kadar karbohidrat yang terkandung dalam buah singkong karet sebesar 98,4674% serta kandungan patinya yang tinggi yaitu sekitar 25-30% sangat berpotensi sebagai bahan baku pembuatan bioetanol.
Proses pembuatan bioetanol dari singkong karet meliputi 4 tahapan. Tahap pertama yaitu pengolahan singkong menjadi tepung pati, tahap kedua yaitu hidrolisis pati, tahap ketiga yaitu fermentasi, dan tahap keempat yaitu pemurnian dengan distilasi
- Tahap Pembuatan Pati
Singkong karet dikupas dan dicuci dengan air sampai bersih. Kemudian singkong karet dipotong lalu diparut. Parutan singkong ditambahkan air sehingga menjadi bubur singkong karet. Setelah itu singkong karet diperas kemudian diendapkan dan akan didapatkan pati basah. Pati basah tersebut dijemur dibawah sinar matahari selama 4-5 hari. Singkong karet dibuat kering bertujuan agar lebih awet dan menghilangkan kandungan airnya sehingga diperoleh pati singkong yang kering dan dapat disimpan dalam waktu lama sebagai cadangan bahan baku. Pati singkong karet yang telah kering lalu diayak sehingga diperoleh pati dengan ukuran partikel yang lebih homogen
- Tahap Hidrolisis
Hidrolisis pati dapat dilakukan dengan bantuan air, namun reaksi yang berjalan sangat lambat, sehingga diperlukan katalis untuk mempercepat reaksi tersebut. Katalis yang paling umum digunakan adalah kimia, biasanya dapat ditambahkan asam pada proses hidrolisis. Asam yang sering digunakan adalah H2SO4. H2SO4 memiliki jumlah ion H+ lebih banyak, sehingga semakin banyak ion H+ yang tersedia untuk memutuskan ikatan glikosida pada pati semakin cepat pula terjadi reaksi. Cara kerjanya Tepung pati singkong dan aquades dimasukkan ke dalam gelas kimia ukuran 1000 ml dengan perbandingan 1:10. Kemudian masukkan H2SO4 0,15 N sebanyak 100 ml dan diaduk sampai homogen. Setelah itu panaskan pada suhu 80˚C, selama 60 menit. Lalu dinginkan sampai suhu sekitar 25- 30˚C, terakhir dilakukan pemisahan antara larutan glukosa dan sisa sampel yang tidak terhidrolisis dengan penyaringan.
- Tahap Fermentasi
Proses fermentasi dilakukan dengan penambahan Saccharomyces cerevisiae yang biasa terdapat di dalam ragi roti. Saccharomyces cerevisiae merupakan khamir yang memiliki enzim zimase dan invertase. Enzim invertase berfungsi memecah sukrosa menjadi monosakarida (glukosa dan fruktosa) dan enzim zimase berfungisi mengubah glukosa menjadi etanol. Proses fermentasi dilakukan dengan memasukkan larutan hasil hidrolisis dan 1 gram ragi roti ke dalam tabung erlemeyer lalu diatur pH 4-5 menggunakan NaOH 0,1 M.
Setelah itu, diamkan dalam inkubator dengan suhu 32-37˚C selama 168 jam. Proses ini dilakukan dalam keadaan tertutup. Penggunaan pH larutan 4-5 dalam proses fermentasi karena Saccharomyces cerevisiae hanya dapat tubuh pada kondisi pH tersebut.
- Tahap Pemurnian
Distilasi merupakan suatu proses pemisahan dua atau lebih komponen zat cair mengunakan titik didih. Distilasi dilakukan dengan memanaskan atau menguapkan zat cair dengan bantuan kondensor. Distilasi ini digunakan untuk memisahkan etanol dari air, karena etanol dan air memiliki titik didih yang berjauhan. Etanol memiliki titik didih 78˚C sedangkan titik didih air adalah 100˚C. Distilasi dilakukan sampai etanol tidak menetes lagi. Distilat yang dihasilkan berupa larutan jernih tidak berwarna dan setelah diuji menggunakan alkoholmeter didapatkan kadar sebesar 45%.
Pengembangan bioetanol berbasis singkong karet di Indonesia berpotensi menguntungkan dan prospektif. Diasumsikan 1 ha menghasilkan rata-rata 35 ton singkong karet. Bioetanol yang dihasilkan dari 1 ton singkong karet sebesar 166,5 liter, sehingga dalam 1 ha lahan tersebut sebanyak 5,828 kl setiap tahunnya. Seperti yang kita ketahui singkong karet dapat tumbuh di jenis tanah apa pun termasuk di lahan kritis sekalipu. Menurut Statistik Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan tahu 2018, lahan kritis yang terdapat di Indonesi sekitar 14.006.450 ha. Apabila sebanyak 1.000.000 ha lahan tersebut digunakan untuk pertanian singkok karet, maka akan dihasilkan sebanyak 5.828.000.000 kl bioetanol. Harga indek pasar bioetanol Agustus 2020 yang ditetapkan Kementrian ESDM sebesar Rp 14.779 per liter, sehingga dalam lahan 1 ha singkong karet akan menghasilkan pendapatan Rp 86.161.57 tiap tahunnya apabila diperuntukkan sebagai bahan baku bioetanol. Hal ini akan mendatangkan penghasilan sebasar Rp 86.132.012.000.000 tiap tahunnya bagi Indonesia. Berdasarkan analisis tersebut bioetanol berbasis singkong karet sangat berpotensi meningkatkan kesejahteraan masyarakat dan menjadi sumber pendapatan bagi indonesia.
Penutup
Pengembangan bioetanol menggunakan singkong dapat menjadi alternatif pemenuhan energi terutama pada kondisi sekarang ini yang mana harga baham bakar minyak mengalami kenaikkan. Selain itu, pengembangan bioetanol tersebut dapat meningkatkan kesejahteraan masyarakat dan pendapatan. Pengembangan bioetanol berbasis singkong karet membutuhkan sumber daya manusia yang mumpuni serta padat teknologi dan modal. Implementasi pengembangan bioetanol berbasis singkong karet membutuhkan dukungan berbagai pihak mulai dari masyarakat, pemerintah, swasta, maupun lembaga pendidikan dan penelitian.
Daftar Pustaka
Badan Pusat Statistik. (2018). Luas dan Penyebaran Lahan Kritis Menurut Provinsi (Hektar), 2011-2018. https://www.bps.go.id/indicator/60/588/luaslahan-kritis-menurut-provinsidan-tingkat-kekritisan-lahan.html. Diakses pada 17 Juni 2022.
Firdausi, N. Z., Samodra, N. B., & Hargono. (2013). Pemanfaatan Pati Singkong Karet (Manihot qlaziovii) Untuk Produksi Bioetanol Fuel Grade Melalui Proses Distilasi Dehidrasi Menggunakan Zeolit Alam. Jurnal Teknologi Kimia dan Industri, 2(3), 77- 80.
Hadya, D. (2021). Indonesia Memiliki 4 Miliar Barel Cadangan Minyak Bumi
Pada 2020.
https://databoks.katadata.co.id/datapublish/2021/12/03/indonesia-miliki-4miliar-barelcadangan-minyak-bumi-pada-2020. Diakses pada 16 Juni 2022
Hapsari, M. A., & Pramashinta, A. (2013). Pembuatan Bioetanol Dari Singkong Karet (Manihot glaziovii) Untuk Bahan Bakar Kopor Rumah Tangga Sebagai Upaya Mempercepat Konversi Minyak Tanah Ke Bahan Bakar Nabati. Jurnal Teknologi Kimia dan Industri, 2(2), 241-243
Isvandiary, S., Tjahjani, S., & Amaria. (2020). Pemanfaatan Zeolit Alam Untuk Meningkatkan Kemurnian Bioetanol Dari Singkong Karet (Manihot glaziovii). UNESA Journal of Chemistry, 9(1), 29-32.
MyPertamina. (2022). Harga BBM Pertamina. https://mypertamina.id/fuels–harga. Diakses pada 20 Oktober 2022
Nanlohy, H.Y., & Anwar. (2012). Pemanfaatan Singkong (Monihot Esculenta) Menjadi Bioetanol Sebagai Bahan Bakar Alternatif Pengganti Minyak Tanah. Jurnal Teknik Mesin, 1(1), 52-56.
Nurdifa, A. R. (2022). “Resmi Naik! Ini Daftar Terbaru Harga BBM Pertamina
September 2022”.
https://ekonomi.bisnis.com/read/20220904/44/1573854/resmi–naik–inidaftar–terbaru–harga–bbm–pertamina–september–2022. Diakses pada 20 Oktober 2022. Purta, D. A. (2020). Agustus 2020, Pemerintah Tetapkan Harga Bioetanol Rp14,779 per Liter. https://m.merdeka.com/agustus-2020-pemerintahtetapkan-harga-bioetanolrp14779-per-liter.html. Diakses pada 17 Juni 2022.