BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Krisis energi dan polusi lingkungan adalah kekhawatiran yang terjadi diseluruh dunia. Oleh karena itu, jaminan ketersediaan energi merupakan masalah penting dalam empat dekade terakhir. Salah satu tantangan utama yang dihadapi dunia yaitu memenuhi kebutuhan pertumbuhan energi yang terus meningkat. [1] Berdasarkan jenis sumber energi, bahan bakar fosil masih menjadi sumber energi penting, di Indonesia sekitar 48% telah dikonsumsi selama 2013 diikuti oleh batubara sebanyak 19%, gas alam sebanyak 19%, dan lain-lain 14%. Selama tahun 2013, sektor industri mengkonsumsi energi tertinggi yaitu sebesar 33%, kemudian diikuti oleh perumahan sebanyak 27% dan sektor transportasi sebanyak 27%. Sementara sektor komersial dan yang lainnya menggunakan sekitar 13%. [2] Penelitian bahan bakar hayati menarik perhatian besar dari berbagai negara di seluruh dunia karena sifatnya yang dapat diperbaharui, memiliki emisi gas yang lebih sedikit dan dapat terbiodegrasikan. [3] Sedangkan pembuatan biodiesel sendiri merupakan bukan sesuatu yang baru lagi. Pada tahun 2016 di Indonesia tercatat kandungan biodiesel pada bahan bakar solar sebanyak 20%, dan penggunaan biodiesel menjapai 3,2 juta kilo liter. Biodiesel dapat didefinisikan sebagai bahan bakar nabati yang berasal dari minyak sayur, lemak hewan, atau limbah minyak juga sebuah bahan bakar yang ramah lingkungan. Biodiesel diproduksi oleh transesterifikasi trigiliserida dengan metanol terhadap katalis untuk memproduksi metil ester. [4] Biodiesel memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan bahan bakar diesel seperti dapat terbiodegrasikan atau terurai, tidak beracun, nilai emisi yang rendah, dan memiliki angka setana yang baik. Selain itu, biodiesel juga bebas dari kandungan sulfur dan mesin yang memakai bahan bakar biodiesel secara signifikan lebih sedikit menghasilkan partikular - partikular yang sejenis, sisa hidrokarbon, dan 1
lebih sedikit karbon monoksida dibandingkan dengan mesin yang beroperasi dengan bahan bakar diesel. [5] Proses pembuatan biodiesel terdapat dua metode yaitu esterifikasi dan transesterifikasi, dimana proses transesterifikasi sederhana memerlukan tabung reaktor yang besar dan memakan waktu reaksi yang lebih lama sehingga memerlukan energi yang lebih besar pula, karena proses ini melalui tahapantahapan yang panjang sehingga efisiensi energi rendah dan konsumsi energi tinggi, biaya produksi biodiesel meningkat. [6] Untuk mengatasi permasalah tersebut dibutuhkan teknologi untuk membantu proses, salah satunya adalah ultrasonik. Teknologi ultrasonik penggunaannya dilakukan sonikasi langsung tehadap bahan baku tanpa melakukan pengaturan terhadap suhu. Gelombang yang merambat ke dalam larutan membuat molekul terkompresi dan meregang oleh tekanan. Fenomena ini secara otomatis meningkatkan sebagian besar suhu pada wadah sampel dan juga meningkatkan reaksi kimia yang diinginkan. Dalam studi ini katalis homogen diterapkan untuk meningkatkan laju reaksi transesterifikasi menggunakan ultrasonik. Parameter yang digunakan antara lain, rasio molar metanol - minyak, jumlah katalis, waktu reaksi dan amplitudo. 1.2 Perumusan Masalah Berdasarkan penjelasan latar belakang di atas, maka perumusan masalahnya adalah: 1. Bagaimana pengaruh dari nilai amplitudo pada proses pembuatan biodiesel dilihat dari nilai konversi biodieselnya? 2. Bagaimana pengujian yang dilakukan pada produk biodiesel berdasarkan nilai maksimum pada proses? 1.3 Tujuan Penelitian tugas akhir ini memiliki tujuan untuk mendapatkan hasil hasil dari pembuatan biodiesel, dengan pemberian nilai amplitudo yang berbeda-beda pada proses pembuatannya. 2
1.4 Batasan Masalah Penulis membatasi permasalahan dengan parameter-parameter yang berdekatan langsung dengan tujuan penelitian, antara lain: 1. Penelitian hanya dilakukan sampai pengujian karakteristik. 2. Parameter pada analisis karakteristik produksi biodiesel yang dihasilkan meliputi pengukuran densitas, viskositas, bilangan asam, Fourier Transform Infrared (FTIR) dan Gas Chromatography Mass Spectrometry (GC-MS). 3. Ultrasonik yang dipakai Sonicator Q500 dengan frekuensi 20 khz dan daya 500watt. 4. Minyak jelantah yang digunakan berasal dari tiga sumber yaitu warung pecel lele, gorengan, dan bekas rumah tangga. 5. Nilai amplitudo yang digunakan 20-90%, dengan kenaikan setiap 10%. 1.5 Sistematika Penulisan Sistematika dalam penulisan tugas akhir ini adalah: BAB I PENDAHULUAN Bab ini terdiri dari latar belakang, permasalahan, tujuan penelitian, batasan masalah, dan sistematika penulisan. BAB II LANDASAN TEORI Bab ini memuat penjabaran tentang kajian literatur yang berhubungan dengan materi dan penelitian yang dilakukan. BAB III METODOLOGI PENELITIAN Bab ini memuat tentang mekanisme penelitian, alat dan bahan yang digunakan, serta mekanisme perolehan data. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini membahas tentang hasil yang diperoleh dari data yang telah didapatkan kemudian melakukan telaah sesuai dengan teori atau konsep yang bersumber dari berbagai referensi. BAB V SIMPULAN DAN SARAN 3
4