Konsep Sinergi dengan Ketahanan Pangan Pemanfaatan Energi Biomassa sebagai Biofuel : Konsep Sinergi dengan Ketahanan Pangan di Universitas Muhammadiyah Yogyakarta Nike Triwahyuningsih, Rahmat Adiprasetya

Solusi : Eksplorasi, Teknologi, SDM, Dana Pendahuluan Populasi penduduk meningkat pesat Kebutuhan pangan dan energi meningkat Masalah : Sumber energi dari fosil fuel makin menipis Sumber energi alternatif belum digali secara ekstensif karena keterbatasan SDM dan teknologi Sumber pangan juga terbatas karena keterbatasan SDM, lahan dan teknologi Solusi : Eksplorasi, Teknologi, SDM, Dana

Energi Biomassa

Sumber Daya Hayati / Nabati - Tumbuhan (Flora) Hewan (Fauna) Jasad Renik (Mikroba) BIOMASSA - Sumber bahan pangan - Biofertilizer Sumber energi - Biopestisida Sumber bahan industri - Bioremediasi thdp polutan, dll

Sumber alternatif penghasil biodiesel :

Proses produksi biodiesel :

Sumber alternatif penghasil bioetanol :

Sumber alternatif penghasil biogas : Mikrobia pendegradasi (decomposer)  dr berbagai sumber (kotoran ternak, limbah, sampah) Alami : Kompos Kotoran ternak  kotoran gajah Buatan/Komersial : (Inokulum komersial yg mengandung isolat bakteri, jamur, & aktinomycetes terpilih)

Mikrobia pendegradasi dari kotoran gajah Isolat Karakteristik Koloni Karakterisasi Sel Mikrofotografi Bakteri Benuk koloni Diameter Warna Struktur Dalam Bentuk tepi Elevasi : Bulat 3 – 5 mm Putih Finely granular Rata Lobate Bentuk Sel Gram Spora Aerobisitas Reduksi Nitrat Pelarut P Coccus Negatif - Semi anaerobik + Struktur Dalam Bentuk tepi Bulat – curled 5 – 8 mm Kuning muda Coase granular Ovoid Semianaerobik Micelloid 3 – 4 mm Putih krem Coarse granular Convex Spheroidal Diameter (mm) 3 – 3,5 mm Kuning tua Rata halus Covex Positif Aerobik +++ Isolat BD- G1 Isolat BD-G3 Isolat BD-G4 Isolat BD-G5

Sifat Karakteristik Koloni Morfologi Koloni dan Struktur Dalam Isolat Sifat Karakteristik Koloni Morfologi Koloni dan Struktur Dalam Actino-mycetes Warna Bentuk koloni Diameter Sekat hifa Reduksi KH Produksi CO2 : Putih krem Irregular 4 – 16,5 mm Tidak ada + Fungi Hijau kehitaman Bulat 0,5 – 5,5 mm Ada Putih Penuh Hijau kekuningan Isolat FD- G1 Isolat FD- G1 Isolat FD- G1 Isolat FD- G1

Aplikasi Mikrobia Pendegradasi Pembuatan kompos Tabel : Kualitas hasil dekomposisi tandan kosong kelapa sawit (TKKS) dengan berbagai aktivator Minggu Perlakuan C (%) N (%) C/N BO (%) Mentah 24.46 0.16 152.88 42.17 2 Kontrol 4.91 0.21 23.38 8.46 Biang Kompos 4.75 0.25 19.00 8.19 EM4 4.67 0.27 17.30 8.05 Kotoran Gajah 4.59 18.36 7.92 4 4.96 0.72 6.88 8.56 4.70 1.09 4.31 8.10 4.84 0.68 7.11 8.35 4.61 0.81 5.69 7.95 2. Pembuatan Pupuk Organik Cair dari Limbah Cair TPA Piyungan

Pemanfaatan dan Pengelolaan Energi Biomassa Landasan Yuridis : Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional Instruksi Presiden No 1 Tahun 2006 tanggal 25 Januari 2006 tentang Penyediaan dan Pemanfaatan Bahan Bakar Nabati (Biofuel) sebagai bahan bakar lain.

Road Map R & D Bidang Energi di UMY

Penelitian & Pengembangan Pengembangan lanjutan Bidang Penelitian & Pengembangan Hasil (s/d saat ini) Pengembangan lanjutan Audit energi Audit energi untuk berbagai stakeholders Hasil audit energi industri, perkantoran dan perorangan Sertifikasi auditor energi Pelatihan audit energi bagi staf dan mahasiswa Fakultas Teknik Micro Hydro Power Survei potensi dan lokasi untuk MHPP (Micro Hidro Power Plant) - Peta potensi untuk pengem-bangan energi (termasuk MHPP) : CAREPI - Pengembangan stasiun MHPP

Penelitian & Pengembangan Pengembangan lanjutan Bidang Penelitian & Pengembangan Hasil (s/d saat ini) Pengembangan lanjutan Hydro Power Belum signifikan Pemanfaatan generator berbasis air dan air laut untuk produksi bio-kerosene dan bio-premium Wind energy Pengembangan windmill di lahan pantai Bugel KP dan pantai Samas Bantul Berhasil menghidupkan generator Peralatan rusak karena korosi dan sedimentasi garam Pengujian bahan baku Pengujian pelapis logam anti karat Pengujian generator untuk menaikkan air pengairan

Penelitian & Pengembangan Pengembangan lanjutan Bidang Penelitian & Pengembangan Hasil (s/d saat ini) Pengembangan lanjutan Solar energi Belum signifikan - Belum signifikan - Pengujian solar cell untuk generator pembangkit listrik Bioethanol Sakarifikasi ketela pohon, ubi jalar, ubi-ubian yang lain, sayuran, buah-buahan Fermentasi bahan baku dengan yeast Nira Pemurnian etanol Pengujian kualitas Scaling up produksi Produksi dan pengujian mesin pemroses

Penelitian & Pengembangan Pengembangan lanjutan Bidang Penelitian & Pengembangan Hasil (s/d saat ini) Pengembangan lanjutan Biodiesel Pengujian bahan baku Belum signifikan Pengujian bahan baku (kelapa, algae,kerandang, air, dll) Bio-avtur (bensin penerbangan) Pengujian bio-avtur berbasis bio-kerosene Kualitas bio-avtur yang dihasilkan Pengujian bio-avtur berbasis bio-kerosene dan bioetanol Biogas Teknologi proses produksi biogas dari berbagai limbah (waste) Pengujian reaktor biogas Biogas skala rumah tangga Reaktor biogas portable Pengujian limbah lain untuk produksi biogas

Penelitian & Pengembangan Pengembangan lanjutan Bidang Penelitian & Pengembangan Hasil (s/d saat ini) Pengembangan lanjutan By-product Isolasi, karakterisasi dan multiplikasi dekomposer dari berbagai sumber Pemanfaatan dekomposer untuk digesti limbah pada proses produksi bioetanol dan pupuk Pemanfaatan limbah untuk produksi bahan pangan (Nata de Cassava, Nata de Pina, selai, sirup, dll) Isolat bakteri dan jamur dekomposer Pupuk organik padat Pupuk organik cair Identifikasi,determinasi dan scaling up produksi isolat dekomposer Pemanfaatan limbah (tapioka, sisa sayuran dan buah-buahan) untuk produksi aktivator dan ZPT

Hasil pengujian Bio-Avtur : Jenis Pengujian Hasil Pemeriksaan Standar E10 A0 E0 A10 E02 A98 E04 A96 Specific gravity at 60/60 oF 0.8195 0.8260 0.8206 0.8259 Report API Gravity at 60 oF 41.16 39.80 40.9 39.8 Color Blu-Gr Green Calorific Value Nett, BTU/lb 18538 18506 18532 Min 18700 Distillation : - Initial boiling point, oC 74 94 76 - Evap to 75 oC, % vol 1 -- Min 10, max 40 - Evap to 105 oC, % vol 5 Min 50 - Evap to 135 oC, % vol 2 6 Min 90 End point, oC 78 251 252 Max 170 Sum of 10%+50% evap, oC 151 373 377 381 Min 135 Residu, % vol 0.5 1.8 **) Max 1,5 Loss, % vol 1.2 RVP at 100 oF, psi 2.4 0.8 2.0 Min 5,5 max 7 Copperstrip corrosion (2 hrs.212oF) 3a 2d 3b 1a / ab

Jenis Pengujian Hasil Pemeriksaan Standar E06 A94 E08 A92 E1 A9 E2 A8 Specific gravity at 60/60 oF 0.8206 0.8264 0.8253 0.8380 Report API Gravity at 60 oF 40.9 39.7 39.95 37.35 Color Blu-Gr Green Calorific Value Nett, BTU/lb 18532 18504 18509 18447 Min 18700 Distillation : - Initial boiling point, oC 75 - Evap to 75 oC, % vol -- 1 Min 10, max 40 - Evap to 105 oC, % vol 7 11 16 21 Min 50 - Evap to 135 oC, % vol 8 17 22 Min 90 End point, oC 236 244 247 Max 170 Sum of 10%+50% evap, oC 366 277 275 Min 135 Residu, % vol **0 2 Max 1,5 Loss, % vol 0.5 RVP at 100 oF, psi 1.8 1.0 2.0 Min 5,5 max 7 Copperstrip corrosion (2 hrs.212oF) 3a 3b 2c 1a / ab

Jenis Pengujian Hasil Pemeriksaan Standar E3 A7 E4 A6 E5 A5 Specific gravity at 60/60 oF 0.8253 0.8244 0.8222 Report API Gravity at 60 oF 39.95 40.14 40.59 Color Blu-Gr Green Calorific Value Nett, BTU/lb 18509 18514 18525 Min 18700 Distillation : - Initial boiling point, oC 74 75 - Evap to 75 oC, % vol 2 1 Min 10, max 40 - Evap to 105 oC, % vol 32 40 54 Min 50 - Evap to 135 oC, % vol 33 41 55 Min 90 End point, oC 247 248 Max 170 Sum of 10%+50% evap, oC 269 261 154 Min 135 Residu, % vol **) Max 1,5 Loss, % vol -- RVP at 100 oF, psi 2.0 2.4 Min 5,5 max 7 Copperstrip corrosion (2 hrs.212oF) 1b 2c 1a / ab Keterangan : **) residu berupa padatan keras, shg tdk dapat diukur

By-Product 2. Pembuatan Pupuk Organik Cair dari Limbah Cair TPA Piyungan