BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

dokumen-dokumen yang mirip
BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN. yang ada dibumi ini, hanya ada beberapa energi saja yang dapat digunakan. seperti energi surya dan energi angin.

Bab 2 Tinjauan Pustaka

6/23/2011 GASIFIKASI

BAB I PENDAHULUAN. I. 1. Latar Belakang. Secara umum ketergantungan manusia akan kebutuhan bahan bakar

GASIFIKASI LIMBAH BIOMASSA. Muhammad Syukri Nur, Kamaruddin A. dan Suhendro Saputro Sekolah Pascasarjana, Energi Terbarukan,Universitas Darma Persada

OPTIMASI UNJUK KERJA FLUIDIZED BED GASIFIER DENGAN MEVARIASI TEMPERATURE UDARA AWAL

KARAKTERISASI UNJUK KERJA SISTEM DUAL FUEL GASIFIER DOWNDRAFT SERBUK KAYU DAN DIESEL ENGINE GENERATOR SET 3 KW

BAB I PENDAHULUAN. terpenting di dalam menunjang kehidupan manusia. Aktivitas sehari-hari

BAB I PENDAHULUAN. Tidak dapat dipungkiri bahwa minyak bumi merupakan salah satu. sumber energi utama di muka bumi salah. Konsumsi masyarakat akan

I. PENDAHULUAN. sulit untuk diselesaikan PT.PLN (Persero). Masalah tidak hanya berasal dari tidak

BAB I PENDAHULUAN. terkecuali Indonesia. Selain terbentuk dari jutaan tahun yang lalu dan. penting bagi kelangsungan hidup manusia, seiring dalam

Bab 2 Tinjauan Pustaka

BAB I PENDAHULUAN. adanya energi, manusia dapat menjalankan aktivitasnya dengan lancar. Saat

BAB I PENDAHULUAN. kebutuhan rumah tangga sampai dengan kebutuhan di bidang industri. Di

BAB I PENDAHULUAN. penjemuran. Tujuan dari penjemuran adalah untuk mengurangi kadar air.

KARAKTERISASI UNJUK KERJA SISTEM DUAL FUEL GASIFIER DOWNDRAFT SERBUK KAYU DAN DIESEL ENGINE GENERATOR SET 3 KW

Peningkatan Kadar Karbon Monoksida dalam Gas Mempan Bakar Hasil Gasifikasi Arang Sekam Padi

Gasifikasi - Pirolisis Pembakaran

BAB I PENDAHULUAN. alternatif penghasil energi yang bisa didaur ulang secara terus menerus

SKRIPSI VARIASI KOMPOSISI CAMPURAN BAHAN BAKAR BATUBARA DAN JERAMI PADI PADA TEKNOLOGI CO-GASIFIKASI FLUIDIZED BED TERHADAP GAS HASIL GASIFIKASI

Oleh : Dimas Setiawan ( ) Pembimbing : Dr. Bambang Sudarmanta, ST. MT.

BAB I PENDAHULUAN. dan kotoran ternak. Selain digunakan untuk tujuan primer bahan pangan, pakan

BAB I PENDAHULUAN. jumlahnya melimpah dan dapat diolah sebagai bahan bakar padat atau

BAB II. KAJIAN PUSTAKA. Biomassa adalah bahan organik yang dihasilkan melalui proses fotosintetis,

BAB I PENDAHULUAN. pemikiran untuk mencari alternatif sumber energi yang dapat membantu

BAB I PENDAHULUAN. sumber energi yang keberadaanya dialam terbatas dan akan habis. dalam kurun waktu tertentu, yaitu minyak bumi, gas alam, dan

1 PENDAHULUAN Latar Belakang

UJI KINERJA REAKTOR GASIFIKASI SEKAM PADI TIPE DOWNDRAFT PADA BERBAGAI VARIASI DEBIT UDARA

BAB I PENDAHULUAN. yang dapat digunakan untuk menggantikan bahan bakar konvensional.

BAB I PENDAHULUAN. hidup. Menurut kamus besar bahasa Indonesia, definisi biomassa adalah jumlah

MAKALAH PENYEDIAAN ENERGI SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2014/2015 GASIFIKASI BATU BARA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Karakterisasi Gasifikasi Biomassa Sampah pada Reaktor Downdraft Sistem Batch dengan Variasi Air Fuel Ratio

BAB I PENDAHULUAN. Sementara produksi energi khususnya bahan bakar minyak yang berasal dari

PENGARUH LAJU ALIRAN AGENT GAS PADA PROSES GASIFIKASI KOTORAN KUDA TERHADAP KARAKTERISTIK SYNGAS YANG DIHASILKAN

1 PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. Saat ini kebutuhan energi merupakan salah satu sumber kehidupan

Potensi Pengembangan Bio-Compressed Methane Gases (Bio-CMG) dari Biomassa sebagai Pengganti LPG dan BBG

BAB I PENDAHULUAN. campuran beberapa gas yang dilepaskan ke atmospir yang berasal dari

PENGARUH PENAMBAHAN MATERIAL BUTIRAN BIOMASSA TERHADAP LAJU SIRKULASI PADAT PADA SISTEM COLD MODEL DUAL REACTOR FLUIDIZED BED

BAB I PENDAHULUAN. terus menerus akan mengakibatkan menipisnya ketersediaan bahan. konsumsi energi 7 % per tahun. Konsumsi energi Indonesia tersebut

KINERJA PEMBANGKIT LISTRIK DUAL-FUEL KAPASITAS 5 kw BERBASIS GASIFIKASI SEKAM PADI BERUNGGUN TETAP

BAB I PENDAHULUAN. kehidupan sehari-hari. Hampir setiap manusia memerlukan bahan. Sekarang ini masih banyak digunakan bakan bakar fosil atau bahan

KAJIAN AWAL POTENSI PEMANFAATAN BIOMASSA SEKAM PADI UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK MELALUI TEKNOLOGI GASIFIKASI DI PROVINSI SULAWESI SELATAN

PENGARUH VARIASI KECEPATAN UDARA TERHADAP KINERJA TUNGKU GASIFIKASI SEKAM PADI TIPE DOWNDRAFT KONTINU

BAB IV HASIL DAN ANALISA. 4.1 Perhitungan konsumsi bahan bakar dengan bensin murni

LAPORAN TUGAS AKHIR. SUBSTITUSI KONSUMSI BENSIN DAN LPG BAHAN BAKAR GENSET 5 kw DENGAN GAS HASIL GASIFIKASI KAYU GAMAL DAN KAYU KALIANDRA

ENERGI BIOMASSA, BIOGAS & BIOFUEL. Hasbullah, S.Pd, M.T.

GREEN INCINERATOR Pemusnah Sampah Kota, Industri, Medikal dsbnya Cepat, Murah, Mudah, Bersahabat, Bermanfaat

NASKAH PUBLIKASI KARYA ILMIAH

BAB I PENDAHULUAN. Ketika konsumsi domestik bahan bakar minyak terus meningkat. sehingga membawa Indonesia sebagai net oil importet, dimana kita

MAKALAH BIOENERGI GASIFIKASI BIOMASSA SEKAM PADI

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

SISTEM GASIFIKASI FLUIDIZED BED BERBAHAN BAKAR LIMBAH RUMAH POTONG HEWAN DENGAN INERT GAS CO2

BAB I PENDAHULUAN. kebutuhan energi listrik tersebut terus dikembangkan. Kepala Satuan

BAB 1 PENDAHULUAN ANALISA KARAKTERISTIK ALIRAN DINGIN (COLD FLOW) DI GAS BURNER SITEM GASIFIKASI DENGAN METODE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC (CFD)

PENGARUH LAJU ALIR UDARA PADA REAKTOR GASIFIKASI BATCH TIPE DOWNDRAFT SKALA KECIL DENGAN UMPAN JANGGEL JAGUNG

BAB II DASAR TEORI 2.1 Motor Bakar 3.2 Hukum Utama Termodinamika Penjelasan Umum

Pengaruh Kerenggangan Celah Busi terhadap Konsumsi Bahan Bakar pada Motor Bensin

Prarancangan Pabrik Gas Produser Dari Gasifikasi Kayu Kaliandra Kapasitas Nm 3 /tahun BAB I PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN. sehari-hari. Permasalahannya adalah, dengan tingkat konsumsi. masyarakat yang tinggi, bahan bakar tersebut lambat laun akan

NASKAH PUBLIKASI KARYA ILMIAH Pengembangan Desain Alat Produksi Gas Metana Dari Pembakaran Sekam Padi Menggunakan Filter Tunggal

BAB I PENDAHULUAN. oleh manusia. Permasalahan energi selalu beriringan dengan perkembangan

BAB I PENDAHULUAN. Produksi Konsumsi Ekspor Impor Gambar 1.1 Grafik konsumsi dan produksi minyak di Indonesia (Kementrian ESDM, 2011) 1

Pengembangan Desain dan Pengoperasian Alat Produksi Gas Metana Dari pembakaran Sampah Organik

I. PENDAHULUAN. mengimpor minyak dari Timur Tengah (Antara News, 2011). Hal ini. mengakibatkan krisis energi yang sangat hebat.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Beberapa hasil penelitian berkaitan dengan kompor masak gasifikasi

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB I PENGANTAR. A. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. diperbaharui (non renewable ). Jumlah konsumsi bahan bakar fosil baik

KARAKTERISTIK API SYNGAS PADA GASIFIKASI DOWNDRAFT DENGAN BAHAN BIOMASSA SEKAM PADI. Nasrul Ilminnafik 1, Frenico A.O. 2 ABSTRACT

I. PENDAHULUAN. Perkembangan ilmu dan teknologi di dunia terus berjalan seiring dengan

I. PENDAHULUAN. Indonesia merupakan negara dengan kebutuhan Bahan Bakar Minyak (BBM)

BAB 1 PENDAHULUAN. semakin banyak di Indonesia. Kini sangat mudah ditemukan sebuah industri

BAB I PENDAHULUAN. I.1 Latar Belakang

I. PENDAHULUAN. produksi minyak per tahunnya 358,890 juta barel. (

OLEH : SHOLEHUL HADI ( ) DOSEN PEMBIMBING : Ir. SUDJUD DARSOPUSPITO, MT.

PENGARUH DISTRIBUTOR UDARA PADA TUNGKU GASIFIKASI UPDRAFT

Motor diesel dikategorikan dalam motor bakar torak dan mesin pembakaran dalam merubah energi kimia menjadi energi mekanis.

BIOGAS DARI KOTORAN SAPI

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang. Sumber energi alternatif dapat menjadi solusi ketergantungan

BAB I PENDAHULUAN. dalam bidang sarana transportasi.sektor transportasi merupakan salah satu sektor

I.1 JUDUL PENELITIAN PENGEMBANGAN DAN STUDI KARAKTERISTIK GASIFIKASI BATU BARA SUB - BITUMINUS MENGGUNAKAN REAKTOR JENIS FIX BED DOWNDRAFT GASIFIER

Pratama Akbar Jurusan Teknik Sistem Perkapalan FTK ITS

BAB I PENDAHULUAN. Salah satu alat yang digunakan untuk meningkatkan efisiensi. dalam proses pembakaran limbah biomassa adalah dengan

PENGARUH DISTRIBUSI UDARA TERHADAP KINERJA TUNGKU GASIFIKASI SEKAM PADI TIPE DOWNDRAFT CONTINUE

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

I. PENDAHULUAN. tanpa disadari pengembangan mesin tersebut berdampak buruk terhadap

BAB III METODOLOGI III.1.Alat dan Bahan III.1.a Daftar Bahan III.1.b Daftar Alat dan Spesifikasi

BAB I PENDAHULUAN. energi yang salah satunya bersumber dari biomassa. Salah satu contoh dari. energi terbarukan adalah biogas dari kotoran ternak.

BAB III TEKNOLOGI PEMANFAATAN SAMPAH KOTA BANDUNG SEBAGAI ENERGI

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB II LANDASAN TEORI

Iklim Perubahan iklim

PENGARUH PEMANASAN AWAL UDARA TERHADAP PERFORMA CROSSDRAFT GASIFIER DENGAN BAHAN BAKAR SEKAM PADI

BAB I PENDAHULUAN. dan energi gas memang sudah dilakukan sejak dahulu. Pemanfaatan energi. berjuta-juta tahun untuk proses pembentukannya.

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

pemanfaatannya di Indonesia ialah energi biomassa. Indonesia memiliki sumber

BAB 1 PENDAHULUAN. meningkat, Peningkatan kebutuhan energi yang tidak diimbangi. pengurangan sumber energy yang tersedia di dunia.

Transkripsi:

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kebutuhan terhadap energi terus meningkat untuk menopang kebutuhan hidup penduduk yang jumlahnya terus meningkat secara eksponensial. Minyak bumi merupakan salah satu sumber energi yang sebagian besar digunakan saat ini. Berdasarkan data statistik realisasi penjualan BBM seluruh indonesia (Dirjen migas 1, 2013), pada tahun 2013 penjualan minyak solar mencapai 47% dari total penjualan BBM yaitu 33.271.257 kilo liter setara dengan 279,7 barel atau 0,76 juta barel per harinya. Meningkatnya kebutuhan BBM tidak dibarengi dengan peningkatan produksi minyak nasional. Produksi minyak nasional bahkan terus menurun seiring semakin tuanya sumur-sumur minyak. Kondisi ini akan memburuk jika tidak melakukan langkah apapun, diperkirakan pada tahun 2020 indonesia akan mengimpor BBM mencapai 2,2 juta barel per hari (Siswoutomo, 2014). Mengingat kebutuhan energi terus meningkat tetapi cadangan minyak bumi dan gas alam terus minipis, maka beberapa upaya telah dilakukan untuk mengatasi kondisi ini. Upaya tersebut diantaranya mencari sumber energi berbahan baku biomassa bersifat dapat terbarukan. Biomassa merupakan bahan organik yang merupakan turunan dari tanaman sebagai konversi hasil proses fotosintesis (Wei, 2005). Energi biomassa merupakan energi matahari yang tersimpan dalam bentuk kimia didalam bahan-bahan yang berasal dari tanaman dan merupakan sumber daya yang paling berharga dan serba guna di bumi (Sukiran, 2008). Gasifikasi merupakan suatu teknologi proses konversi bahan padat menjadi gas yang mudah terbakar. Bahan padat yang dimaksud dari bahan bakar padat misalnya, biomassa, batubara, dan arang. Gas yang dimaksud adalah gasgas yang dihasilkan dari proses gasifikasi seperti CO, H 2, dan CH 4. Gas-gas yang dihasilkan tersebut dapat lebih mudah dimanfaatkan dibanding dengan biomassa aslinya (McKendry, 2002). Produk gas mampu bakar berupa CO, H2, CH4 dapat

2 digunakan sebagai bahan bakar motor penggerak generator untuk membangkitkan energi listrik (Susanto, 2005; Salam et al, 2010). Biomasa yang tersedia melimpah di indonesia diantaranya adalah tongkol jagung. Tongkol jagung bahkan di beberapa sentra produksi jagung dianggap sebagai limbah yang harus dimusnahkan dengan cara dibakar, tanpa diambil manfaat dari pembakaran tersebut. Menurut Zankes et al (2012), dalam pemodelan proses gasifikasi tongkol jagung yang dilakukannya menunjukan bahwa tongkol jagung merupakan bahan bakar yang baik (LHV sebesar 13,8 MJ/Kg) yang dapat menghasilkan gas yang berkualitas cukup tinggi (LHV sebesar 5,5 MJ/m 3 ). Gasifier merupakan istilah untuk reaktor yang memproduksi gas produser dengan cara pembakaran tidak sempurna (oksidasi sebagian) bahan bakar biomassa pada suhu sekitar 1000 o C (Rajvanshi, 1986). Berdasarkan sumber panas dan arah aliran yang terjadi, gasifier dapat dibagi menjadi beberapa tipe yaitu updraft, downdraft, inverted downdraft, crossdraft, dan fluidized bed. Menurut Purnomo (2012), gasifier tipe downdraft menghasilkan gas yang lebih bersih dibandingkan tipe yang lain sehingga dapat diaplikasikan sebagai pembangkit daya, seperti daya listrik atau mesin. Kandungan tar yang dihasilkan paling minim senilai 0,04g/Nm 3 (Kaupp, 1982) sehingga paling sesuai, sebab producer gas yang mengandung tar relatif tinggi jika diumpankan ke mesin, dapat menimbulkan deposit pada karburator dan intake valve, sehingga menurunkan lifetime mesin (Barker, 1998). Motor diesel merupakan salah satu jenis motor yang dikategorikan dalam motor pembakaran dalam (intenal combustion engine). Motor diesel memiliki perbedaan yang sangat mendasar dengan motor bensin. Perbedaan ini terletak pada proses pembakaran bahan bakar untuk menghasilkan kerja. Prinsip kerja motor diesel adalah udara masuk kedalam ruang bakar pada saat langkah hisap, kemudian udara tersebut dikompresi sehingga mencapai tekanan dan temperatur tertentu yang nilainya dapat mengakibatkan bahan bakar meledak dan terbakar dengn sendirinya sesaat setelah bahan bakar diinjeksikan kedalam ruang pembakaran.

3 Bahan bakar motor diesel adalah minyak solar yang komposisinya terdiri dari karbon dan hidrogen dengan perbandingan kira-kira 85% dan 15% dalam berat. Minyak solar akan disemprotkan ke ruang bakar yang telah diisi udara termampatkan dengan komposisi sekitar 23% oksigen dan 77% nitrogen. Untuk terjadinya proses pembakaran yang sempurna, campuran antara udara dan bahan bakar haruslah pada perbandingan tertentu. Menurut Pudjanarsa dan Nursuhut (2006), perbandingan yang baik kira-kira 15 : 1 dalam berat, yang artinya 15 kg udara membutuhkan 1 kg bahan bakar. Pengaturan jumlah bahan bakar yang disemprotkan ke ruang bakar dilakukan oleh governor. Governor berperan mengendalikan output motor dengan mengatur kecepatan rata-rata motor sesuai fluktuasi beban. Jika beban meningkat yang menyebabkan kecepatan motor menurun maka governor akan menggerakan katup untuk memperbanyak suplai bahan bakar untuk mengimbangi kenaikan beban motor. Mesin disel dual fuel merupakan salah satu jenis motor pembakaran dalam yang dapat beroperasi dengan mengkombinasikan bahan bakar diesel cair dan bahan bakar gas. Pada mesin diesel konvensional, sistem dual fuel dapat dilakukan dengan menambahkan katup sebagai input bahan bakar gas pada asupan udara ke mesin (Sahoo 1 et al, 2009). Pada penelitian ini, tongkol jagung digunakan sebagai bahan gasifikasi dengan menggunakan gasifier tipe downdraft untuk memproduksi gas. Gas yang dihasilkan kemudian digunakan sebagai bahan bakar motor diesel sistem bahan bakar masuk bersama. Gas hasil gasifikasi dimasukan ke ruang bakar melalui asupan udara, dengan demikian sudah ada potensi energi pembakaran di ruang bakar sehingga governor akan menggerakan katupnya untuk mengurangi suplai bahan bakar minyak solar yang disemprotkan ke ruang bakar. 1.2 Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah: Tujuan umum: Mengetahui potensi pengurangan bahan bakar minyak solar pada motor diesel yang digunakan untuk menggerakan generator listrik, dimana gas hasil

4 gasifikasi tongkol jagung dan minyak solar di input ke dalam ruang bakar motor melalui sistem dua bahan bakar masuk bersama (dual fuel system). Tujuan khusus: 1. Mengetahui pengaruh penggunaan gas hasil gasifikasi terhadap kecepatan putar mesin, serta tegangan dan daya output generator listrik yang digerakan oleh motor diesel dual fuel system. 2. Mengetahui kajian ekonomis dari penggunaan tongkol jagung sebagai substitusi bahan bakar minyak solar. 1.3 Keaslian penelitian Penelitian pemanfaatan gasifikasi biomass untuk mesin diesel dual fuel system yang pernah dilakukan diantaranya oleh Affendi dkk (2010) menggunakan biomassa sekam padi, menguji variasi beban listrik dan rasio gas hasil gasifikasi; Shrivastava (2012) menggunakan biomassa serutan kayu dan Mustard oil cake, menguji kinerja mesin dan karakteristik gas buang. Selain itu penelitian terkait mesin diesel dual fuel telah dilakukan oleh Pujo dkk (2013) yang menggunakan LPG-Solar sebagai bahan bakar mesin diesel kapal nelayan tradisional. Pada penelitian ini biomassa yang digunakan dalam proses gasifikasi untuk memproduksi gas adalah tongkol jagung. Kemudian yang menjadi pokok bahasan adalah potensi gas hasil gasifikasi tongkol jagung mampu mengurangi konsumsi solar, pengaruh terhadap daya output generator yang digerakan mesin diesel dual fuel yang digunakan, serta kajian aspek ekonomis penggunaan tongkol jagung sebagai biomassa untuk menghasilkan gas gasifikasi yang dipakai sebagai bahan bakar mesin diesel dual fuel tersebut. 1.4 Manfaat Penelitian Manfaat Penelitian ini adalah: 1. Penelitian ini diharapkan menjadi solusi bagi sebagian pihak yang mempunyai permasalahan dengan limbah tongkol jagung. 2. Tonggol jagung diharapkan menjadi alternatif untuk substitusi kebutuhan bahan bakar solar yang terus meningkat.

5 3. Tongkol jagung menjadi berharga sehingga dapat meningkatkan nilai tambah bagi petani jagung. 1.5 Batasan Masalah Penelitian ini menitikberatkan pada kajian perilaku konsumsi bahan bakar serta perilaku daya keluaran generator listrik yang digerakan oleh mesin diesel berbahan bakar solar yang ditambahkan gas hasil gasifikasi tongkol jagung melalui asupan udara ke mesin diesel, biaya ivestasi pengadaan gasifier sementara tidak dihitung.