Inovasi Tungku Karbonisasi Untuk Meningkatkan Efisiensi Pengolahan Kelapa

 

Proses produksi yang tidak efisien akan mendorong terjadinya pemborosan sehingga mengakibatkan biaya produksi tinggi. Energi adalah faktor penting untuk suatu industri khususnya pada industri pengolahan kelapa terpadu. Karbonisasi atau proses pengarangan tempurung kelapa pada umumnya tidak efisien selain juga menghasilkan banyak polusi asap pada proses pengarangan tersebut, untuk lebih detail bisa dibaca disini. Energi yang banyak terbuang tersebut seharusnya bisa dimanfaatkan untuk berbagai pengolahan kelapa, seperti pembuatan kopra putih, dessicated coconut (DC), nata de coco, dan pengeringan cocofiber ataupun cocopeat. Selanjutnya asap yang keluar dari proses karbonisasi tersebut juga bisa dikondensasikan sehingga menghasilkan produk asap cair (liquid smoke). Dengan konfigurasi di atas maka tungku karbonisasi bisa dimanfaatkan seoptimal mungkin demikian juga limbah atau polusi asap juga bisa diminimalisir sekecil mungkin. Skema sederhana tungku karbonisasi seperti dibawah ini :

Input tungku karbonisasi terutama adalah tempurung kelapa, tetapi sabut, janjang, dan pelepah juga bisa digunakan. Alat penukar panas (heat exchanger) dipasang untuk mengambil atau memanfaatkan panas dari proses karbonisasi tersebut. Udara dari lingkungan setelah melalui alat penukar panas akan menjadi panas. Udara panas yang dihasilkan tersebut selanjutnya bisa dimanfaatkan sesuai keperluan seperti di atas. Pada produksi kopra putih dimana hanya dibutuhkan udara panas bersih, bukan dari asap atau gas sisa pembakaran (flue gas) bisa memanfaatkan udara panas tersebut, demikian juga pada produksi kelapa parut kering / dessicated coconut (DC).  Air kelapa yang masih banyak dibuang sehingga mencemari lingkungan juga sebaiknya diolah menjadi nata de coco atau cuka (vinegar). Proses perebusan air kelapa untuk kedua produk di atas juga bisa memanfaatkan panas dari tungku karbonisasi tersebut. Dengan ongkos atau biaya energi yang bisa dipangkas atau diminimalisir dengan cara tersebut, maka produk-produk olahan kelapa menjadi lebih kompetitif dan memberi tambahan keuntungan bagi produsennya. 

Produksi Listrik dan Biochar dari Limbah Perkebunan Nanas

Selain bisa diolah menjadi briket atau lebih detail baca disini, limbah perkebunan nanas juga bisa digunakan untuk produksi listrik dan biochar. Penggunaan biochar pada lahan perkebunan nanas akan menambah kesuburan dan memperbaiki kualitas tanah sehingga juga akan meningkatkan produktivitas buah nanas tersebut. Penggunaan biochar pada lahan kering seperti pada perkebunan nanas akan semakin efektif sehingga manfaat semakin terasa. Biochar yang bisa bertahan hingga ratusan tahun di tanah akan memberi manfaat jangka panjang bagi pemilik perkebunan nanas. Era ke depan yang cenderung menuju pertanian yang efisien atau pertanian yang presisi juga akan semakin sedikit menghasilkan limbah atau bahkan zero waste. Limbah-limbah pertanian yang selama ini banyak menjadi masalah lingkungan akan direduksi dan diolah menjadi bahan-bahan yang bernilai tambah, ramah lingkungan dan berkelanjutan (sustainable) seperti produksi biochar.  

Pada perkebunan-perkebunan nanas besar jumlah limbah nanas yang dihasilkan juga banyak. Pirolisis limbah nanas tersebut selain menghasilkan biochar juga akan menghasilkan listrik. Listrik sebagai bentuk energi yang mudah dikonversi ke berbagai bentuk energi lainnya tentu sangat bermanfaat khususnya industri nanas tersebut. Pengolahan nanas bisa menggunakan listrik yang dihasilkan tersebut sehingga mengurangi bahkan mengeliminasi kebutuhan listrik eksternal. Tetapi bisa saja jika industri nanas tersebut lebih membutuhkan panas daripada listrik maka excess energy dari pirolisis tidak perlu dikonversi menjadi listrik tetapi cukup hanya panas dan ini lebih mudah dan sederhana. Hal-hal tersebut tentu juga semakin mengurangi biaya produksi produk-produk berbasis nanas tersebut, sehingga memberikan profit semakin besar.

Ada banyak produk-produk industri nanas antara lain manisan nanas, selai nanas, pasta nanas, keripik nanas, dodol nanas, sari buah nanas, probiotik sari nanas, jelly nanas, nanas kalengan, dan dried fruit. Sebagai sala satu buah yang cukup digemari di seluruh dunia permintaan buah nanas juga semakin meningkat. Dengan prediksi penduduk dunia mencapai hampir 10 milyar pada 2050 kebutuhan pangan khususnya buah juga akan meningkat. Kulit buah nanas juga biasa dimanfaatkan sebagai pakan ternak khususnya sapi, dan kotoran sapi digunakan untuk produksi biogas. Penambahan biochar pada kotoran sapi untuk biogas akan meningkatkan produksi biogas, lebih detail bisa dibaca disini dan sideproduct berupa digestate yang kemudian dikomposkan akan bermutu lebih baik dengan adanya biochar. Biochar menjadikan nutrisi hara dalam kompos tidak mudah tercuci tetapi lepas lambat (slow release). 

7 Pabrik Pakan Ternak Terbesar Di Dunia

Sejak pakan ternak menjadi komoditas perdagangan atau produk komersial dimulai pada awal 1800an ketika alat transportasi dan penggerak alat-alat pertanian terutama menggunakan kuda dan keledai, sejumlah penyedia pakan ternak mulai bermunculan seperti Cargill, ADM, Purina dan Ridley. Pada era tersebut ilmu nutrisi pakan ternak menjadi disiplin ilmu, yakni dimulai dari 1810 ilmuwan Jerman bernama Albrecht Daniel Thaer mengembangkan standar pakan ternak pertama yakni dengan membandingkan nutrisi berbagai jenis hay. Pada menjelang tahun 1900 hammer mill pertama kali digunakan diikuti dengan horizontal batch mixer pada tahun 1909. Pada awal abad 20 terlihat banyak kemajuan dari penggunaan teknologi untuk pakan ternak tersebut tetapi kemajuan yang terlihat paling mencolok dan dramatis adalah ketika Purina memperkenalkan pellet pakan pada tahun 1920an. Dengan pelletisasi tersebut bahan brupa serbuk, kurang disukai ternak (unpalatable), kepadatan yang berbeda-beda menjadi lebih mudah digunakan dan meningkatkan keseragaman. Teknik pelletisasi ini kemudian dengan cepat banyak diminati oleh banyak produsen pakan sehingga pada tahun 1930 ada sejumlah pabrik pakan yang spesialis produksi pellet pakan (feed pellet) tersebut. Pada tahun 1944 L.A.Maynard mempublikasikan tabel kebutuhan nutrisi untuk ternak dan laboratorium peternakan. Tabel kebutuhan nutrisi tersebut selanjutnya menjadi standar dunia untuk formulasi pakan hingga saat ini termasuk diantaranya ternak ruminansia seperti domba, kambing dan sapi. Pada akhir tahun 1950an kemajuan dan spesialisasi terus berlanjut dalam industri pakan tersebut. Selain itu kapasitas produksi juga semakin besar, bahkan pada tahun 1970an kisaran kapasitas pabrik pakan ternak antara 200 - 500 ribu ton per tahun. Saat ini telah ada sekitar 30 ribu pabrik pakan di seluruh dunia dengan produksi lebih 1 milyar ton setiap tahun, dan 7 raksasa pabrik pakan ternak tersebut seperti di bawah ini :

1. Charoen Pokphand (27 juta ton/tahun)

Bisnis Charoen Pokphand bermula pada tahun 1921 ketika Chia Ek Chor dan Chia Siew Whooy dua China bersaudara mendirikan toko Chia Tai Chueng dan melakukan bisnis bibit tanaman dan sayuran dari China dan mengeksport babi dan telur ke Hongkong. Saat ini Charoen Pokphand yang berbasi di Bangkok ini merupakan konglomerat Thailand terbesar dan juga salah satu konglomerat terbesar di dunia. Perusahaan ini memiliki 8 lini bisnis yang mencakup 13 kelompok bisnis diantaranya bisnis ritel terbesar di Asia Tenggara (Seven Eleven), telekomunikasi (True), hipermarket (Siam Makro) dan otomotif (Dayang Motor). Pada tahun 2020 kelompok bisnis ini telah melakukan investasi di 21 negara.  Produksi pakan ternak Charoen Pokphand mulai digunakan pada tahun 1978 dan saat ini merupakan produsen terbesar dunia untuk produk pakan ternak dan udang, serta tiga besar dunia untuk produk unggas, daging babi dan sejumlah produk-produk pertanian.

2. New Hope (20 juta ton/tahun)

New Hope didirikan oleh Liu Yonghao pada tahun 1982 dan juga sebagai direktur utama saat ini. Sebelum mendirikan New Hope Liu Yonghao adalah guru sekolah teknik dan bersama tiga saudaranya memulainya dengan peternakan puyuh dan ayam. Saat ini New Hope adalah produsen pakan ternak terbesar di China. Selain di New Hope, Liu Yonghao juga berbisnis di perbankan dan menjadi pendiri salah satu pemegang saham di  China Minsheng Bank. Saat ini New Hope terutama bergerak pada sektor pertanian, peternakan dan pengolahan pangan, yakni dengan produksi pakan ternak 20 juta ton, pengolahan 1,3 milyar ayam dan 8 juta babi setiap tahunnya. Perusahaan ini beroperasi di 30 negara diantaranya Vietnam, Philipina, Bangladesh, Indonesia, Kamboja, Sri Lanka, Singapura dan Mesir.

3.Cargill (19,2 juta ton/tahun)

Cargill didirikan pada tahun 1865 atau sekitar 156 tahun lalu di Amerika Serikat oleh William W. Cargill dengan kantor pusat di Minnetonka, Minnesota. Setahun setelah didirkan tersebut kemudian saudaranya Sam bergabung sehingga terbentuklah W.W. Cargill and Brother. Pada tahun 1875 saudara lainnya James bergabung ke dalam perusahaan tersebut. Pada tahun 1898, John H. MacMillan, Sr., dan saudaranya, Daniel, mulai bekerja di W. W. Cargill. MacMillan kemudian menikahi putri tertua William Cargill, Edna. Sampai saat ini Cargill masih merupakan sebuah perusahaan keluarga, dengan keturunan dari pendiri (dari Keluarga Cargill dan MacMillan) memiliki 90% saham perusahaan ini dan merupakan Cargill perusahaan swasta dengan pendapatan terbesar di Amerika Serikat.

Beberapa bisnis utama Cargill adalah perdagangan, pembelian dan pendistribusian biji-bijian seperti gandum dan komoditas pertanian lain, seperti minyak kelapa; perdagangan energi, baja, dan transportasi; pengembangbiakan ternak dan produksi pakan; serta memproduksi bahan makanan seperti amilum dan sirup glukosa, minyak dan lemak sayur untuk digunakan pada makanan instan dan industri. Cargill juga memiliki bisnis jasa keuangan, yang mengelola resiko keuangan Cargill di pasar komoditas. Cargill beroperasi di 66 negara dan merupakan produsen unggas terbesar di Thailand. 

4.Purina Animal Nutrition (12 juta ton/tahun)

Purina Animal Nutrition didirikan di  Amerika Serikat oleh William H. Danforth pada tahun 1894 dengan produksi berbagai pakan hewan dengan nama Purina Mills.  Pakan hewan yang diproduksi saat itu antara lain untuk kuda, anjing, kucing, kelinci, babi dan monyet.  Pada tahun 1902, William H. Danforth bersama Webster Edgerly seorang professor universitas pendiri Ralstonism yang saat itu memproduksi breakfast cereal mendirikan perusahaan Ralston Purina. Pada tahun 1986 Ralston Purina menjual Purina Mill, bisnis pakan ternak untuk pasar Amerika, kepada British Petroleum dan menahan bisnis pakan hewan peliharaan (pet feed) dan pakan ternak internasionalnya. Pada tahun 1993 Sterling Group melakukan pembelian Purina Mill dan pada tahun 1998 dibeli oleh Koch Industries, tetapi U.S. bankruptcy court membatalkan semua hak Koch untuk mengelola kelangsungan hidup perusahaan tersebut. Terakhir Purina Mills dibeli oleh Land O’Lakes pada 2001. 

5.BRF (11 juta ton/tahun)

BRF S.A. adalah perusahaan Brazil yang merupakan penggabungan antara Sadia dan Perdigao, dua perusahaan pakan utama di Brazil. Saat ini BRF adalah salah satu perusahaan pakan terbesar di dunia dengan lebih dari 30 merk dalam portofolionya, diantaranya Sadia, Perdigao, Qualy, Paty, Danica dan Bocatti. Produk BRF dipasarkan lebih dari 150 negara di dunia. BRF memiliki lebih dari 50 pabrik di 8 negara yakni Argentina, Brazil, United Arab Emirates (UAE), Belanda, Malaysia, UK, Thailand dan Turkey. Di Brazil, BRF memiliki lebih dari 30 pabrik dan 20 pusat distribusinya, sedangkan di luar negeri mengoperasikan 9 pabrik di Argentina, satu unit di UK, satu unit di Belanda, lima di Thailand, satu di Malaysia, satu di UAE, dan lima di Turki dengan didukung 27 pusat distribusinya. Produk pakan ternak yang diproduksi BRF adalah untuk ayam dan babi.   

6.Tyson Foods (10,3 juta ton/tahun)

Tyson Foods adalah sebuah perusahaan publik asal Amerika Serikat yang bisnis utamanya bergerak di industri makanan hewan dengan kantor pusatnya di 2200 Don Tyson Pkwy., Springdale, Arkansas. Tyson Foods juga merupakan perusahaan dan pemasar terbesar dunia setelah JBS S.A berbasis ayam, sapi dan babi. Perusahaan ini didirikan oleh John W. Tyson pada tahun 1935 dan sejak didirikan hingga meninggalnya tahun 1967 dia menjabat sebagai direktur utamanya. Tyson mengawali bisnisnya di pasar ayam ketika dia mendengar bahwa ayam di bagian utara Amerika lebih mahal daripada di tempat tinggalnya di Arkansas. Pada tahun 1936 Tyson membawa 500 ayam dari tempat tinggalnya ke Chichago, Illinois dan mendapatkan cukup keuntungan. Sejak kesuksesan tersebut dia mulai beternak ayam dan membuat pakan untuk ternak tersebut. Saat ini Tyson Foods beroperasi di 10 negara dengan produk-produknya tersebar menjangkau lima benua di dunia. 

7.COFCO (8,3 juta ton/tahun)

COFCO (China Oil and Foodstuffs Corporation) adalah perusahaan milik negara China (seperti BUMN di Indonesia) yang didirikan pada tahun 1949 dan merupakan pengolah bahan pangan dan pemasar terbesar di China saat ini. COFCO juga salah satu pemimpin group agribisnis Asia diamping Wilmar International. Antara tahun 1952 sampai 1987 (35 tahun), COFCO adalah impoter dan exporter tunggal untuk produk-produk pertanian dibawah kendali langsung pemerintah pusat. COFCO memiliki sejumlah lokasi produksi di China, dan juga di sejumlah negara seperti Jepang, Amerika Serikat, Inggris, Australia dan Kanada.

Tidak lama lagi diperkirakan era bioeconomy akan menjadi trend dan gaya hidup dunia sehingga masalah keberlanjutan (sustainibility) menjadi sangat penting. Bioeconomy sendiri bisa didefinisikan sebagai produksi berbasis pengetahuan dan menggunakan sumberdaya biologi atau makhluk hidup untuk menghasilkan produk-produk, proses-proses, dan jasa-jasa pada sektor ekonomi dalam kerangka sistem ekonomi berkelanjutan. Dengan penduduk mayoritas muslim sudah seharusnya Indonesia mengembangkan banyak model-model bioeconomy yang sejalan dengan nilai Islam. Hal ini karena bioeconomy juga akan terkait terkait masalah pangan dan sandang yang dalam Islam sangat jelas terkait dengan masalah halal haram. Bukan hanya itu tentu model tersebut juga dioptimasi sehingga bisa semaksimal mungkin membawa kemakmuran umat dan memberi solusi pada sejumlah masalah besar yang dihadapi. Ekonomi Islam yang belum menjadi mainstream di negeri mayoritas Islam adalah salah satu masalah besar tersebut. Praktisnya produk-produk pakan maupun peternakan harus sejalan dengan industri halal sehingga memberi berkah dalam kehidupan dunia dan akhirat, bukan hanya mencari keuntungan semata tetapi menghalalkan segala cara.

SNI Pellet Biomasa dan Kebun Energi

SNI (Standard Nasional Indonesia) untuk produk pellet biomasa Indonesia telah keluar dan resmi digunakan sejak akhir 2020 atau tahun lalu. Tujuan utama penerapan SNI pellet biomasa tersebut adalah untuk merespon program cofiring pada PLTU-PLTU milik PLN. Dengan program cofiring tersebut maka bahan bakar terbarukan khususnya pellet biomasa digunakan sebagai campuran bahan bakar utama yakni batubara. Rasio penggunaan bahan bakar terbarukan berupa biomasa tersebut juga masih kecil yakni berkisar 1-5% atau setara bahan bakar biomasa 9-12 juta ton/tahun. Total PLTU sebagai target cofiring adalah 114 unit yang tersebar di 52 lokasi dengan kapasitas total 18.154 MW dengan target diselesaikan pada tahun 2024. Pellet biomasa yang ada di Indonesia saat ini hampir semua adalah pellet kayu (wood pellet) yang produksinya semua juga menggunakan limbah-limbah penggergajian kayu ataupun industri pengolahan kayu. Dalam istilah lain jika merujuk pellet kayu (wood pellet) maka hal itu pasti merupakan pellet biomasa sedangkan jika merujuk istilah pellet biomasa maka hal tersebut belum tentu pellet kayu (wood pellet), tetapi bisa saja pellet dari limbah-limbah pertanian (agro-waste pellet), untuk lebih jelas baca disini.  Limbah-limbah pertanian yang jumlahnya melimpah di Indonesia juga potensial sebagai bahan baku pellet biomasa tersebut seperti sekam padi, tandan kosong kelapa sawit, sabut kelapa dan sebagainya. Dibawah ini tabel untuk SNI pellet biomasa tersebut :

 

 

Kebun energi bisa merupakan sumber biomasa kayu-kayuan yang dirancang khusus untuk produksi energi atau secara spesifik untuk bahan baku produksi pellet biomasa atau wood pellet tersebut. Dengan kebun energi kapasitas produksi besar dan jaminan pasokan yang baik lebih bisa dicapai. Produksi wood pellet dari kebun energi membutuhkan waktu lebih lama karena perlu menyiapkan dan membuat kebun energi tersebut serta menunggu beberapa tahun hingga kayunya siap panen dan diolah lanjut menjadi wood pellet tersebut. Kaliandra dan gamal / gliricidia adalah 2 spesies tanaman jenis rotasi cepat dan trubusan (coppice) yang banyak dipilih karena keunggulannya tersebut. Hal lain yang sangat penting diperhatikan adalah nilai kalor dan produktivitas kayu per hektarnya yang tinggi. Tetapi ada sedikit kekurangan jenis kayu tersebut adalah kandungan kalium (potassium)  yang cukup tinggi. Hal itu membuat penggunaannya lebih terbatas teruatama pembangkit listrik dengan teknologi pulverized combustion (PC). 

Berdasarkan ujicoba yang dilakukan dengan kayu kaliandra dari lereng Merapi, Jawa Tengah; Bangkalan, Madura dan Aceh ternyata kadar kalium rata-rata di atas 1000 ppm (0,1%). Memang karakteristik tanaman rotasi cepat cenderung menghasilkan kayu dengan kadar kalium (potassium) lebih tinggi. Sedangkan dari tanaman buah-buahan, pohon pisang juga memiliki kandungan kalium yang tinggi. Kalium ini memiliki titik leleh rendah dan menyebabkan pengotor (fouling) pada pipa-pipa penukar panas (heat exchanger) sehingga menurunkan efisiensi pembangkit listrik tersebut. Sedangkan senyawa klorin adalah senyawa lain yang juga perlu diperhatikan karena korosif pada suhu tinggi, untuk lebih detail bisa dibaca disini. Dan memang secara umum ada perbedaan signifikan tentang kimia abu (ash chemistry) antara biomasa dan batubara. Tetapi dengan rasio cofiring 1-5% pembangkit listrik umumnya tidak melakukan modifikasi peralatannya atau lebih khusus pada PC yang paling sensitif dengan masalah kimia abu, karena prosentase cofiring yang masih rendah.  

Dengan kadar rata-rata di atas 1000 ppm (0,1%) dan masih jauh dari 50.000 ppm (5%) maka tidak ada masalah untuk kayu-kayu dari kebun energi diproduksi menjadi wood pellet tersebut dan menyuplai PLTU-PLTU di Indonesia sesuai SNI tersebut. Tetapi jika tersebut di export ke mancanegara khususnya Jepang dan Korea maka pembangkit listrik tipe circulating fluidized bed (CFB) dan stoker adalah pangsa pasar terbaik dan tipe PC yang lebih terbatas. Dengan luasnya lahan tersedia dan iklim tropis Indonesia harus semakin menggalakkan kebun energi baik untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri maupun pasar export. Program kebun energi tersebut juga secara tidak langsung mendorong sektor peternakan ruminansia, untuk lebih detail baca disini.

Biochar untuk Peternakan Ayam

Dengan pertumbuhan cepat populasi manusia di dunia dan sejalan dengan kebutuhan pangan atau lebih khusus protein berupa daging dan telur, maka industri peternakan ayam menjadi mendapat beban yang berat. Proyeksi kebutuhan protein pada tahun 2050 diperkirakan meningkat 69% dan hampir setengahnya akan berasal dari peternakan ayam.  Fokus utama riset dan pengembangan pada peternakan ayam saat ini adalah bagaimana memenuhi kebutuhan protein di atas. Dan hal itu hanya memungkinkan dengan cara mengembangkan teknologi baru untuk meningkatkan efisiensi penggunaan nutrisi pakan pada ayam-ayam tersebut.

Pada tahun 2017 produksi pakan ternak global telah melampaui 1 milyar ton untuk pertama kalinya dan sektor industri peternakan dengan prosentase hampir separuhnya yakni 44% dari total produksi pakan tersebut atau berarti lebih dari 440 juta ton sendiri. Dengan pertumbuhan populasi dunia maka tidak diragukan lagi bahwa kebutuhan pakan juga akan terus meningkat.  Selain itu ada dampak lingkungan riil tentang ketergantungan kedelai dari Amerika Serikat dan Brazil sebagai sumber protein bagi unggas atau peternakan ayam tersebut. Masalah lingkungan juga semakin besar dengan adanya limbah senyawa nitrogen dari peternakan tersebut pada aliran air dan polusi emisi gas amonia (NH3).  Selain itu penggunaan pakan dengan kandungan protein berlebihan mempertinggi kecenderungan timbulnya penyakit dan meningkatkan kebutuhan air oleh ayam-ayam tersebut yang menyebabkan masalah kotoran menjadi basah dan lembek.

Memang juga terjadi peningkatan penggunaan sumber protein lain sebagai bahan pakan ayam tersebut, seperti leguminocea, kacang polong dan sebaginya. Tetapi saat ini pemakaiannya masih terbatas karena kompatibilitas asam amino, mycotoxin dan kemudahan dipelletkan. Teknologi pellet pakan adalah penemuan abad 20 yang spektakuler yang terus berkembang hingga saat ini, untuk lebih detail baca disini. Penggunaan pakan rendah protein dan tingginya keterserapan yang tinggi nutrisi tersebut menjadi bisa solusi terhadap masalah pencemaran amonia tersebut. Biochar bisa ditambahkan sebagai supplemen pakan (feed additive) untuk meningkatkan efisiensi konversi pakan tersebut. Biochar dalam internal tubuh ayam akan bisa menonaktifkan sejumlah toxin dan mengaktifkan mikroba baik di usus ayam atau memperbaiki sistem pencernaan ternak tersebut. Hal tersebut bisa ditandai dengan vitalitas ternak yang meningkat secara cepat. 

Sedangkan faktor eksternal yang mempengaruhi kesehatan dan produktivitas ayam adalah kebersihan kandang. Faktor pakan, dan higienitas kandang termasuk sirkulasi udara sangat penting untuk menjaga kelangsungan hidup dan level produktivitas peternakan ayam tersebut. Semakin banyak populasi dengan kepadatan tinggi peternakan ayam tersebut maka tekanan terhadap penyakit akan semakin besar. Tingginya kandungan nutrisi atau protein pada kotoran ayam ditambah kondisi yang lembab menjadi lokasi ideal bagi sejumlah kuman penyakit berkembang biak. Selain itu emisi amonia juga sangat merusak lingkungan karena akan membentuk dinitrogen oksida (N2O) atau nitrous oxide, pengasaman tanah dan eutrofikasi perairan.

Penggunaan biochar sebagai feed additive dan treatment pada kotorannya akan meminimalisir dua masalah utama di atas, yakni kesehatan ternak dan pencemaran lingkungan. Pada akhirnya dengan kesehatan ternak yang terjaga maka level produktivitas peternakan juga tetap terjaga dengan baik. Kualitas biochar untuk feed additive juga berbeda dengan treatmen kotoran. Hal ini tentu saja karena penggunaan dan tujuan utamanya berbeda. Biochar untuk feed additive tersebut perlu dirancang sedemikian rupa sehingga grade sebagai feed additive terpenuhi seperti dengan penggunaan bahan baku biomasa terpilih, teknologi pirolisis modern sehingga kontrol proses produksi bisa dilakukan dengan baik hingga handling sampai pengemasannya. Sedangkan untuk penggunaan untuk treatmen kotoran ternak maka kualitas biochar lebih rendah termasuk penggunaan bahan baku biomasa, teknologi pirolisis dan sebagainya. Untuk lebih jelas seperti diagram dibawah ini.

Menurut sejumlah studi, bahwa penambahan sampai 0,6% biochar dalam pakan meningkatkan pertumbuhan ayam rata-rata 17% dan direkomendasikan untuk mencampur 0,4-0,6% biochar pada pakan hariannya. Ayam broiler yang diberi suplemen biochar tersebut dilaporkan meningkatkan berat badannya 5-10%. Jika 0,5% biochar digunakan sebagai sumber feed additive ayam terhadap produksi pakan ayam atau unggas dunia, maka potensi kebutuhan biochar adalah 220.000 ton setiap tahunnya. Dan jika kotoran ayam tersebut digunakan untuk produksi energi dalam unit biogas, penambahan biochar tersebut meningkatkan produksi metana (CH4) dan kualitas kompos dari digestate tersebut.