Cara Membuat Biodisel

Oleh : Rofa Yulia Azhar
Tanggal terbit : 7 Oktober 2013
Sumber : Tim Pudak. 2011. Energi Terbarukan. Bandung: Pudak Scientific.

Kompetensi Inti

Mencoba, mengolah, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan

Kompetensi Dasar

Menyajikan hasil diskusi tentang dampak positif dan negatif pemakaian hidrokarbon dalam kehidupan sehari-hari.

Indikator Percobaan

Setelah melakukan percobaan ini peserta diharapkan dapat:

1.      Membuat biodisel

2.      Menjelaskan prinsip pembuatan biodisel

3.      Mengidentifikasi kegunaan biodisel dalam kehidupan sehari-hari

Kelas

SMA Kelas XII.

Pendahuluan

Tekan Impor, Pemerintah Tambah Kadar Biodiesel

Tempo, Jakarta - Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Jero Wacik mengatakan penambahan kapasitas produksi bahan bakar nabati (biodiesel) di dalam negeri mampu mengurangi beban impor bahan bakar minyak, terutama solar. Dengan berkurangnya impor solar, diharapkan defisit neraca perdagangan nasional akan membaik, sehingga nilai tukar rupiah akan kembali menguat. "Pemerintah akan menambah kadar biodiesel dalam solar hingga 10 persen," ujarnya saat ditemui di Kantor Kementerian Keuangan, Jumat sore, 23 Agustus 2013.

Total kebutuhan dalam negeri atas bahan bakar minyak mencapai 30 juta kilo liter setahun. Sementara kemampuan produksi kilang dalam negeri hanya 12 juta kilo liter per tahun, sehingga untuk memenuhi kebutuhan BBM Nasional, pemerintah harus mengekspor 18 juta kilo liter BBM. Dari jumlah keselurahan itu, 16 juta kilo liter di antaranya merupakan kebutuhan dalam negeri atas solar. Dari jumlah itu, 11 juta kilo liter solar diproduksi di dalam negeri, sisanya masih harus diekspor.

Pengurangan impor solar ini, kata Jero, selain untuk menyelamatkan devisa, juga bermanfaat untuk menambah lapangan pekerjaan dengan peningkatan kapasitas produksi di pabrik-pabrik sawit. Sebelumnya kadar biodiesel yang ditetapkan pemerintah hanya sebesar 7,5 persen itupun sifatnya belum mandatory sehingga produksinya masih tersendat. 

"Selama ini yang terealisasi di Pertamina baru mencapai 5 persen. Jadi dalam paket kebijakan ekonomi ini selain kita tingkatkan jadi 10 persen, sifatnya juga mandatory, alias wajib," katanya. 

Menurut Jero, kalangan pengusaha sawit sudah menyatakan siap untuk mengikuti kebijakan ini. Adapun untuk menjamin produksi biodiesel terserap nantinya, pemerintah berencana memprioritaskan penggunaan bahan bakar nabati ini untuk pembangkit listrik tenaga diesel.  "Perusahaan Listrik Negara menyatakan bisa menyerap sampai 30 persen," katanya.

Menteri Keuangan Chatib Basri mengatakan kebijakan ini selain berdampak secara signifikan terhadap tingkat impor solar, juga memberikan manfaat lain karena harganya yang lebih murah. Dia menjelaskan, sebetulnya ada gejala tingkat impor BBM turun pasca kenaikan harga BBM pada Juli lalu. 

"Ini terlihat dari pertumbuhan konsumsi BBM pada Juli hanya 4 persen dari yang biasanya 6 sampai 7 persen," kata Chatib. Tapi penurunan itu tidak cukup sehingga perlu ada upaya lain untuk menekan impor.

(Sumber: Harian Online Tempo, 2013)

Setelah membaca wacana di atas apakah kalian sudah tahu apa yang dimaksud dengan biodiesel? Mahkluk hidup seperti tumbuhan dan hewan dapat menghasilkan materi yang dapat diolah menjadi bahan bakar, energi yang terkandung dalam bahan bakar tersebut dinamakan energi bio. Energi bio merupakan energi alternatif yang baik karena memungkinkan untuk menggunakan energi tanpa meningkatkan kadar karbondioksida di udara. Penggunaan bahan bakar fosil akan membawa karbon yang tertimbun keluar menjadi karbondioksida. Sedangkan tanaman yang umumnya menjadi sumber energi bio justru dapat mengurangi emisi karbondioksida.

Hingga saat manusia dapat mengolah bermacam materi organik menjadi sumber energi bio baik berbentuk padatan, cairan, maupun gas. Contoh‐contoh pengolahan materi organik menjadi sumber energi bio antara lain; pengolahan limbah basah seperti kotoran hewan untuk menghasilkan biogas, pengolahan kayu menjadi bahan bakar padat berbentuk pelet, pengolahan minyak sawit menjadi biodiesel, dan masih banyak lagi. Mesin‐mesin industri dan otomotif umumnya menggunakan bahan bakar solar yang diperoleh dari minyak bumi. Dengan adanya biodiesel, diharapkan penggunaan solar dapat beralih menjadi biodiesel. Minyak kelapa yang diolah menjadi biodiesel umumnya dapat digunakan sebagai bahan bakar dengan cara mencampurnya dengan bahan bakar konvensional yaitu solar. Namun saat ini beberapa perusahaan otomotif yang telah membuat mesin yang dapat bekerja hanya menggunakan biodiesel. Dalam kesempatan ini, kita akan belajar salah satu cara mengolah materi organik seperti minyak sawit menjadi bahan bakar yang disebut biodiesel.

Alat dan Bahan

No.	Nama Alat/Bahan	Jumlah	Keterangan
1	Magnetic Stirrer dengan Pemanas	1 buah
2	Labu Erlenmeyer 250 mL	1 buah
3	Termometer	1 buah
4	Batang Pengaduk	1 buah
5	Gelas Kimia 500 mL	1 buah
6	Gelas Kimia 250 mL	2 buah
7	Neraca 311	1 buah
8	NaOH(s)	0,25 gram
9	Metanol(aq)	25 mL
10	Minyak Kelapa Sawit	100 mL
11	Alumunium Foil	Secukupnya
12	Air	Secukupnya

Prosedur Percobaan

1.  Siapkan alat dan bahan yang diperlukan. Isi gelas kimia 500 mL dengan air kira‐kira sampai kira‐kira seperempat tinggi gelas kimia. Letakkan di atas magnetic stirrer, lalu panaskan hingga mencapai suhu 50^oC-60^oC. Pertahankanlah suhu air dalam gelas kimia dalam rentang suhu tersebut.

Gambar 1. Prosedur Penangasan Air pada Magnetic Stirrer

2.   Masukkan ke dalam labu Erlenmeyer 100 ml minyak sawit. Panaskan dalam bak pemanas, hingga suhunya kira‐kira sama dengan suhu dalam bak pemanas, untuk mengetahuinya, dapat dilakukan dengan meraba suhu labu Erlenmeyer dengan tangan.

3.   Masukkan ke dalam gelas kimia 0,25 gram NaOH, lalu campurkan dengan 20 mL methanol sedikit demi sedikit sambil diaduk hingga NaOH benar‐benar larut dalam metanol. NaOH mudah bereaksi dengan udara, jadi harus dilakukan dengan cepat. Usahakan penguapan minimum selama pengadukan. NaOH berfungsi sebagai katalis.

4.  Masukkan larutan NaOH dan metanol ke dalam labu Erlenmeyer sedikit demi sedikit sambil diaduk menggunakan magnetic stirrer. Lakukan hingga seluruh larutan tercampur, tutup dengan alumunium foil dan biarkan selama 45 menit.

5.   Letakkan labu erlenmeyer ke dalam bak pemanas, tutup dengan alumunium foil, panaskan selama ±45 menit atau sampai semua minyak kelapa habis bereaksi. Lebih lama lebih baik, namun jangan lebih dari 120 menit. Selama pemanasan jaga agar suhu air dalam bak tetap ±60^oC.

Gambar 2. Prosedur Penangasan Air pada Magnetic Stirrer

6.  Angkat labu erlenmeyer keluar dari bak pemanas, biarkan mendingin selama 30 menit . Pada tahap ini gliserol akan mengendap karena massa jenisnya lebih besar, sedangkan biodiesel akan berada di lapisan atas karena massa jenisnya lebih ringan. Untuk mempercepat pengendapan boleh digunakan alat sentrifugal jika ada.

7. Pisahkan minyak biodiesel ke dalam gelas kimia menggunakan pipet. Untuk membersihkan biodiesel dari gliserol maupun katalis yang mungkin terbawa, tambahkan 100 mlmaquades, aduk selama beberapa saat menggunakan batang pengaduk hingga seperti susu lalu biarkan selama beberapa saat hingga air dan biodiesel kembali memisah. Pisahkan biodiesel ke gelas kimia lain menggunakan pipet.

8.  Panaskan pada bak pemanas pada suhu 60^oC ‐70^oC hingga gelembung‐gelembung air yang terkandung dalam biodiesel menguap. Lalukan langkah pembersihan ini sebanyak 3 kali.

9.  Simpan biodiesel dalam tabung reaksi, tutup dengan alumunium  foil dan diamkan selama 1‐2 hari, katalis maupun gliserol yang mungkin ikut terbawa akan mengandap. Lapisan bening akan tampak di paling atas, inilah biodiesel yang sudah bersih dan siap digunakan. Jika menggunakan alat sentrifugal pemisahan dapat lebih cepat.

Gambar 3. Pemisahan antara Biodisel dan Gliserol

Pembahasan

Minyak kelapa tidak dapat dijadikan bahan bakar karena terlalu kental, oleh karena itu minyak kelapa dalam bentuk asam lemak perlu dikonversi melalui proses yang disebut transesterifikasi menggunakan katalis menjadi bentuk ester. Minyak kelapa merupakan senyawa trigliserida sebagaimana minyak nabati lainnya. Reaksi senyawa trigliserida dibantu dengan katalis (NaOH) akan menghasilkan gliserol dan metil ester, senyawa metil ester inilah yang digunakan sebagai biodiesel. Reaksi dari bahan yang digunakan hingga menjadi metal ester digambarkan dalam bagan berikut.

Gambar 4. Proses transesterifikasi kandungan trigliserida menjadi biodiesel

Refleksi

Jawablah pertanyaan di bawah ini ini untuk mengetahui apakah Anda benar-benar memahami konsep yang telah dipelajari:

1. Apakah kita bisa mengganti bahan utama minyak kelapa sawit pada percobaan di atas dengan menggunakan minyak zaitun atau minyak kelapa? Buktikan hasil prediksi Anda!
2. Bahan bakar solar biodiesel yang terdapat di SPBU saat ini hanya mengandung 10% biodiesel. Apa dampak positif dan negatif jika bahan bakar solar menggunakan biodiesel 100%?