BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Plastik telah menjadi bagian penting dalam hidup manusia dan pemakaiannya telah meningkat tajam sejak 25 tahun terakhir (Felixon, 2011). Plastik digunakan sebagai bahan baku kemasan, tekstil, bagian-bagian mobil, dan alat-alat elektronik. Hal ini karena kelebihan plastik yang ringan, kuat, mudah dibentuk, dan harganya relatif murah. Plastik konvensional dibuat menggunakan bahan baku minyak bumi yang diolah dalam bentuk resin. Karena menggunakan bahan anorganik, plastik menjadi sulit untuk terdegradasi oleh bakteri pengurai. Sehingga ketika dibuang dan tertimbun di dalam tanah, plastik tidak akan hancur dan akan tetap utuh hingga ratusan tahun. Hal tersebut memberikan peluang bagi pengembangan plastik biodegradable atau biasa disebut bioplastik. Penggunaan kemasan bioplastik dapat menjadi solusi bagi permasalahan limbah. Bioplastik adalah plastik yang dapat digunakan seperti layaknya plastik konvensional, namun plastik tersebut akan terurai oleh aktivitas mikroorganisme ketika dibuang ke tanah (Paramawati et al, 2007). Bioplastik terbuat dari sumber yang dapat diperbarui seperti pati singkong, pati jagung, dan pati kentang (Swani dan Singh, 2010). Penggunaan utama bioplastik ditujukan untuk kemasan makanan dan serat aplikasi. Dari sifat fisiknya, bioplastik bersifat termoplastic. Yaitu merupakan jenis plastik yang bisa didaur ulang/ dicetak lagi dengan proses pemanasan ulang. Terdapat dua jenis bioplastik yaitu bioplastik berbahan dasar pati dan bioplastik berbahan dasar PLA. Bioplastik berbahan dasar pati menguasai 66 % pasar bioplastik (Swani dan Singh, 2010). Hal ini karena pembuatan bioplastik berbahan 1

2 2 dasar pati lebih sederhana daripada bioplastik berbahan dasar Poly Lactyt Acid atau biasa disebut PLA (Ezeoha dan Ezenwanne, 2013). Bioplastik berbahan dasar PLA membutuhkan proses fermentasi pati menggunakan bakteri laktobasilus. Sedangkan bioplastik berbasis pati terbuat dari bahan dasar pati dengan tambahan gliserin. Gliserin berfungsi sebagai plasticizer atau pelentur (Ezeoha dan Ezenwanne, 2013). Data konsumsi bioplastik global berdasarkan bahan dasar terdapat pada Gambar % Konsumsi Bioplastik Global Berdasarkan Bahan Dasar 27% 66% Pati Polyester (PLA, PHA, dll) Lain-lain Gambar 1.1 Jenis Bioplastik (Swani dan Singh, 2010) Pada Gambar 1.1 terlihat bahwa bioplastik berbahan dasar pati menguasai 66% pasar bioplastik global, sedangkan bioplastik berbahan dasar PLA hanya menguasai 27% pasar global. Pati yang digunakan sebagai bahan dasar bioplastik terdiri dari pati singkong, pati jagung, pati kentang, dan lain-lain. Gambar 1.2 menunjukkan presentase konsumsi bioplastik global menggunakan bahan dasar pati. Konsumsi Bioplastik Global Menggunakan Bahan Dasar Pati 22% 12% 40% Pati Singkong Pati Jagung Pati Kentang 26% Lain-lain Gambar 1.2 Presentase Bioplastik Berbahan Dasar Pati (Swani dan Singh, 2010)

3 3 Pati singkong dipilih sebagai bahan dasar pembuatan bioplastik dalam rancangan ini karena ketersediaan pati singkong di Indonesia melimpah. Hal ini karena singkong banyak ditanam di Indonesia. Selain itu pati singkong mempunyai harga yang murah yaitu Rp 3.200,00 per kilogram. Gliserin dipilih sebagai bahan campuran karena mudah didapat. Gliserin dapat dibeli dengan mudah di toko kimia dengan harga Rp ,00 per liter. Banyaknya konsumsi plastik menjadi peluang besar untuk memproduksi bioplastik. Permintaan bioplastik yang meningkat menyebabkan bioplastik berkembang cepat dalam produk termoplastik global. Menurut data Kementrian Perdagangan dan Perindustrian, saat ini di Indonesia terdapat 892 industri plastik dan sangat sedikit yang merupakan industri bioplastik. 99% pasar bioplastik indonesia telah dikuasai terutama oleh China yang menguasai 85% pasar. Yezza pada tahun 2008 mengatakan bahwa pasar bioplastik meningkat 8 10 persen tiap tahunnya. Bioplastik akan mendapatkan persen dari seluruh market share plastik dan akan meningkat menjadi persen pada tahun Saat ini terdapat 500 industri bioplastik di seluruh dunia dan akan berkembang menjadi 5000 pada tahun Tabel 1.1 Data Penggunaan Bioplastik Global Tahun 2009 (Swani dan Singh, 2010) Jenis Penggunaan 2009 Pengemasan 70 % Agrikultur 7 % Furnitur - Transportasi - Alat-alat elektronik 1 % Peralatan rumah tangga 6 % Lain-lain 16 % Total 100 % Pada rancangan ini akan menggunakan pati singkong sebagai komposisi utama dengan plasticizer menggunakan gliserin. Pati singkong dipilih sebagai bahan dasar karena ketersediaannya yang melimpah, sedangkan gliserin dipilih sebagai bahan campuran karena mudah didapat.

4 4 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang tersebut, masalah yang akan dibahas di dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Berapa banyak bioplastik yang sebaiknya diproduksi? 2. Bagaimana rancangan proses produksi lembaran bioplastik? 3. Bagaimana rancangan tata letak miniplant bioplastik? 1.3 Batasan dan Asumsi Agar masalah yang dibahas dalam penelitian ini tidak terlalu luas, mengacu pada pokok permasalahan yang telah diutarakan sebelumnya maka penulis membatasi masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Bahan baku bioplastik menggunakan pati singkong (tapioka) dengan gliserin sebagai plasticizer. 2. Komposisi bahan yang digunakan pada percobaan laboratorium mengacu pada penelitian yang dilakukan oleh Anita et al (2013) dengan komposisi film plastik terbaik adalah 12 gram pati singkong, 4 ml gliserin, dan 100 ml aquades. 3. Lahan yang digunakan untuk mendirikan miniplant bioplastik sudah tersedia dengan luas lahan 2400 m 2 yang nantinya akan dibagi menjadi lima miniplant yang berbeda (masing-masing 480 m 2 ). Asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Komposisi bahan baku dalam pembuatan bioplastik skala laboratorium dengan skala pabrik adalah linier dengan toleransi sebesar 5%. 2. Data permintaan bioplastik diambil dari data sampah plastik di Indonesia (BPLHD Jakarta, 2014) dengan asumsi jumlah sampah kemasan bioplastik adalah 7% dari total sampah plastik (Swani dan Singh, 2010). Hal ini karena tidak terdapat data relevan mengenai data permintaan lembaran bioplastik di Indonesia. Data sampah plastik di Indonesia terdapat pada Tabel 1.2.

5 5 Tabel 1.2 Data Sampah Plastik di Indonesia (BPLHD, 2014) Tahun Limbah Plastik Akumulasi m3 / day ton / day (ton) Tujuan Rancangan Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Menentukan jumlah produksi bioplastik lembaran. 2. Mengetahui proses produksi bioplastik lembaran. 3. Membuat desain tata letak miniplant bioplastik lembaran. 1.5 Manfaat Rancangan Manfaat dari rancangan ini adalah untuk memberikan sebuah model sistem produksi yang efektif dan efisien dalam pembuatan miniplant bioplastik. Perancangan tata letak mengacu pada tingkat efisiensi dan produktivitas produk yang dihasilkan. Dengan mempertimbangkan alat-alat yang digunakan serta luas ruang yang terbatas, diharapkan dapat menjadi model layout yang optimal sehingga dapat direalisasikan.