Three in One dengan Inovasi Tungku Karbonisasi

Saat ini masih banyak kita temui pembuatan arang (karbonisasi) yang tidak efisien. Selain menghasilkan banyak polusi juga banyak panas atau energi yang hilang, yang seharusnya bisa digunakan untuk yang lain, misalnya pengeringan kopra maupun memasak air kelapa untuk produksi nata de coco. Apabila proses pengarangan atau karbonisasi tersebut bisa dibuat lebih efisien maka bisa diintegrasikan dengan produksi kopra putih dan nata de coco. Produksi kopra putih dan nata de coco juga menjadi sangat ekonomis karena kebutuhan energi atau panas bisa disuplai dari proses pengarangan atau karbonisasi tersebut. Bahan bakar atau sumber energi bisa diminimalisir bahkan dieliminasi sama sekali. 

Energi panas dari proses pengarangan tersebut sangat besar, sehingga upaya memanfaatkannya adalah hal penting untuk meningkatkan efisiensi produksi. Tungku karbonisasi yang dirancang untuk produksi arang sekaligus menghasilkan panas untuk pengeringan kopra dengan kontak tidak langsung (indirect heating) dan merebus air kelapa untuk produksi nata de coco adalah solusi untuk meningkatkan efisiensi tersebut. Kualitas produk arang yang dihasilkan juga lebih tinggi dan stabil karena kontrol proses produksi yang juga lebih baik. Dengan kapasitas bahan baku minimal 3 ton/hari tempurung kelapa tungku karbonisasi tersebut bisa dioperasikan. Hal tersebut setara dengan pengolahan daging buah kelapa 6,5 ton/hari atau produksi kopra putih sekitar 3,25 ton/hari dan nata de coco 5 ton/hari. Skema rancangan tungku karbonisasi tersebut seperti dibawah ini. 

Kebutuhan arang tempurung kelapa semakin meningkat seiring waktu demikian juga produk-produk kelapa lainnya. Export arang tempurung kelapa Indonesia tercatat250 ribu ton/tahun. Kopra putih juga dibutuhkan untuk produksi minyak kelapa yang kualitas minyaknya lebih baik daripada kopra hitam. Kualitas minyak dari kopra putih lebih bersih dan jernih sehingga bisa langsung dikonsumsi, sedangkan dari kopra hitam berwarna coklat kehitaman yang biasa disebut minyak kelapa mentah (crude coconut oil). Export kopra putih dunia tercatat 137 ribu ton pada tahun 2013 (APCC-Coconut Statistical Yearbook, 2013) dengan total nilai lebih dari 2 trilyun rupiah. Potensi nata de coco juga tidak kalah besar seiring dengan pertumbuhan makanan dan minuman yang rata-rata 8% pertahun dan diperkirakan potensi nasional dari nata de coco mencapai 1,6 trilyun/tahun. Arang tempurung kelapa tersebut juga bisa diolah lanjut menjadi briket maupun arang aktif (activated carbon). Untuk export arang briket dan arang aktif (activated carbon) Indonesia tergolong masih kecil yakni 20 ribu ton/tahun dan 25 ribu ton/tahun. Untuk info detail tungku karbonisasi tempurung kelapa silahkan email di cakbentra@gmail.com

Limbah Sagu Untuk Sawdust Charcoal Briquette

 

Hutan sagu tersebar terutama di kawasan Indonesia, Malaysia dan Philipina dengan Indonesia khususnya Papua sebagai pemilik hutan sagu terbesarnya dengan luas hutan mencapai 1,2 juta hektar atau hampir 50% dari luasan dunia. Walaupun sudah mulai dibuat perkebunan sagu tetapi sebagian besar masih berupa hutan-hutan. Pada daerah yang telah membuat perkebunan sagu, pengolahan produk sagu yang dihasilkan juga lebih baik. Sagu memiliki peran sangat penting dalam ketahanan pangan, khususnya daerah-daerah seperti Maluku dan Papua. Daerah-daerah tersebut juga sudah turun menurun makan sagu sebagai makanan pokoknya. Ketahanan pangan menurut UU  No 7 tahun 1996 dan PP 68 tahun 2002 adalah kondisi terpenuhinya pangan bagi rumah tangga yang tercermin dari ketersediaan pangan yang cukup, baik jumlah maupun mutunya, aman, merata dan terjangkau. Selain itu pohon sagu juga memiliki manfaat lingkungan seperti menahan erosi, penyerapan air dan penghijauan. Konversi pangan dari sagu ke beras akan mendorong konversi hutan sagu ke persawahan dan itu berarti juga menghilangkan manfaat lingkungan dari hutan sagu. Hilangnya manfaat lingkungan dari hutan sagu juga berarti mengundang potensi bencana alam. Seharusnya tidak perlu untuk konversi pangan dari sagu ke beras untuk daerah-daerah tersebut tetapi justru mengembangkan dan melestarikan potensi pohon sagu di daerah-daerah tersebut dan bahkan sangat dimungkinkan sebagai komoditas export. Berdasarkan sejumlah analisa bahwa penggunaan sagu dari lokasi setempat akan mampu swasembada pangan di daerah tersebut, misalnya di Maluku dan Papua. 

Pemanfaatan sagu terutama untuk produksi karbohidrat sebagai bahan pangan pokok. Pati sagu diambil dari bagian batang sagu yang diekstrak sehingga terpisah pati sagu dan ampasnya. Pada sejumlah daerah proses mengekstrak pati sagu masih sangat sederhana, yakni batang sagu diambil bagian yang kaya sagunya, dikecilkan ukurannya  misalnya dengan diparut lalu dicampur air lalu diremas-remas dengan tangan dan didapat pati sagu dari pengendapan hasil perasan tersebut. Dengan bantuan alat mekanik proses ekstraksi tersebut bisa lebih mudah dan cepat. Proses produksi sagu menghasilkan sejumlah limbah biomasa yang sebenarnya juga memiliki potensi ekonomi. Limbah kulit batang sagu dan ampas sagu adalah bahan potensial untuk produksi sawdust briquette charcoal. Saat ini sebagian besar limbah tersebut masih belum dimanfaatkan dan hanya mencemari lingkungan.

Proses produksi sawdust charcoal briquette dari limbah sagu tersebut juga hampir sama dengan produksi sawdust charcoal briquette dari bahan baku limbah-limbah kayu pada umumnya. Kulit batang sagu perlu dikecilkan ukurannya (size reduction) seukuran serbuk gergaji sedangkan untuk ampas tebu tidak perlu karena ukuran partikelnya sudah relatif kecil. Tahap selanjutnya adalah pengeringan dengan alat pengering dan yang paling banyak digunakan saat ini yakni rotary (drum) dryer. Setelah material sudah cukup kering selanjutnya disimpan sementara selanjutnya diumpankan ke mesin briket (screw extruder) dan dihasilkan sawdust briquette. Pada tahap ini tahapan proses produksinya sangat mirip dengan produksi wood pellet, bedanya untuk produksi sawdust briquette menggunakan screw extruder, sedangkan untuk wood pellet dengan pelletiser. Untuk menjadi sawdust charcoal briquette tahap selanjutnya yakni sawdust briquette selanjutnya diarangkan dalam tungku pengarangan (karbonisasi) yang memakan waktu sekitar 10 hari.

Mengapa tidak produksi wood pellet saja? Pertanyaan wajar dan masuk akal. Walaupun limbah sagu tersebut bisa digunakan untuk produksi wood pellet, tetapi kandungan klorin yang cukup tinggi membuatnya kurang bisa diterima, terutama untuk pasar export yang end usernya adalah pembangkit listrik. Apabila wood pellet dari limbah sagu ditujukan untuk pasar dalam negeri untuk pemakaian pada sejumlah UKM juga tidak masalah. Sementara keterserapan pasar dalam negeri yang masih kecil, maka sebagian produsen wood pellet masih prioritas untuk pasar export dengan persyaratan spesifikasi teknis cukup ketat. Berdasarkan kondisi tersebut produksi sawdust charcoal briquette lebih menjadi pilihan, dan disamping itu peralatan produksi sawdust charcoal briquette hampir 100% telah bisa dibuat di dalam negeri.

Mencari Harta Terbaik Dari Implementasi Kebun Energi Bagian 10

"Dia-lah, Yang telah menurunkan air hujan dari langit untuk kamu, sebagiannya menjadi minuman dan sebagiannya (menyuburkan) tumbuh-tumbuhan, yang pada (tempat tumbuhnya) kamu menggembalakan ternakmu. ” (QS 16:10)

“Makanlah dan gembalakanlah binatang-binatangmu. Sesungguhnya pada yang demikian itu, terdapat tanda-tanda kekuasaan Allah bagi orang-orang yang berakal.”(QS 20:54)

"Orang-orang muslim itu bersyirkah dalam tiga hal, dalam hal padang rumput (lahan), air dan api (energi)". (HR. Sunan Abu Daud)

Peternakan domba dengan integrasi kebun energi untuk produksi charcoal briquette adalah suatu kombinasi menarik dan ideal. Hal ini karena peternakan domba tersebut akan menghasilkan kotoran yang bisa memupuk kebun energi, sedangkan limbah daun-daun dari kebun energi bisa sebagai pakan tambahan bagi peternakan domba tersebut. Selain itu charcoal briquette yang dihasilkan juga untuk memasak atau memanggang daging-daging domba tersebut. Hal itu terjadi jika domba-domba tersebut di export untuk pasar Arab Saudi, Turki dan Timur Tengah, demikian juga charcoal briquette-nya. Arab Saudi, Turki dan Timur Tengah sangat menyukai daging domba dan menjadi makanan favorite mereka dan charcoal briquette sebagai bahan bakar untuk mengolahnya dengan cara dibakar atau dipanggang seperti sate, lebih detail bisa dibaca disini.

Kebun energi kaliandra dan peternakan domba bisa dibuat dalam satu lokasi, yakni peternakan domba berada dalam kebun energi tersebut, misalnya lahan tersedia 500 hektar, maka kebun energi seluas 450 hektar dan 50 hektar untuk peternakan domba. Peternakan domba tersebut berupa padang gembalaan yakni padang rumput yang dikelola untuk peternakan domba tersebut. Penggembalaan rotasi (rotation grazing) adalah teknik penggembalaan efektif yang bisa diterapkan pada peternakan domba tersebut. Dengan teknik penggembalaan rotasi, salah satu kamar (paddock) digunakan untuk penggembalaan dan kamar-kamar lainnya diistirahatkan supaya rumput bisa pulih kembali. Dengan teknik ini kondisi rumput selalu terjaga dan domba-domba bisa memaksimalkan memakan rumput dalam kamar (paddock) tersebut.

Kaliandra adalah jenis tanaman rotasi cepat, sehingga hanya butuh waktu 1 tahun dan sudah bisa dipanen kayunya dan selanjutnya bisa setiap tahun dipanen tanpa harus menanamnya (replanting) lagi setiap tahun. Hal tersebut karena kaliandra tersebut adalah tanaman trubusan (coppice) yang bisa tumbuh lagi tunasnya dari sisa batangnya (tunggak : bahasa Jawa). Kayu-kayu hasil kebun kaliandra tersebut untuk produksi charcoal briquette. Peternakan lebah madu juga bisa dibuat pada kebun energi tersebut. Bunga-bunga kaliandra adalah sumber madu berkualitas tinggi, sehingga harganya juga mahal. Peternakan lebah madu ini menjadi tambahan unit usaha yang menarik bagi peternakan domba dan produksi charcoal briquette.

Secara teknis ada dua route untuk produksi charcoal briquette, yakni route 1 dengan cara dibuat briket dulu dan selanjutnya diarangkan (karbonisasi). Dengan route 1  ini pembriketan tidak menggunakan perekat dan kepadatan lebih tinggi. Sedangkan route 2 yakni dengan cara kayu-kayu tersebut dibuat arang baru selanjutnya dibriketkan. Pada route 2 ini dibutuhkan perekat yakni kanji untuk merekatkan arang untuk menjadi briket. Kepadatan charcoal briquette dengan route 2 juga masih kalah dibandingkan route 1. Kualitas charcoal briquette route 1 lebih baik dibandingkan dengan route 2. Produk charcoal briquette route 1 inilah yang banyak permintaan dari Arab Saudi, Turki dan Timur Tengah.