Produksi Arang dari Limbah Sabut Kelapa

Sabut kelapa adalah limbah dari buah kelapa atau industri pengolahan kelapa yang masih belum banyak dimanfaatkan. Sabut kelapa biasanya ditinggalkan di perkebunan kelapa tersebut dan seringkali hanya menjadi limbah yang mencemari lingkungan seperti di daerah Indragiri Hilir, sentra perkebunan kelapa terbesar di dunia. Hal tersebut mirip dengan tandan buah kosong pada industri kelapa sawit yang biasanya hanya dibuang di perkebunan sawit ataupun ditimbun begitu saja di sekitar pabrik sawit tersebut. Di sejumlah pabrik sawit limbah sabut (mesocarp fiber) juga banyak dihasilkan dan juga cenderung menjadi limbah yang mencemari lingkungan terutama pada pabrik sawit dengan boiler efisiensi tinggi. Sejumlah sabut kelapa telah diolah menjadi cocofiber dan cocopeat (atau kalau tandan kosong sawit diolah menjadi dried long fiber) tetapi secara prosentase masih kecil. Cocofiber digunakan untuk bahan matras, jok, tali, sapu, keset, geotekstil dan sebagainya, sedangkan cocopeat untuk media tanam. 

 Pemanfaatan lain yang praktis dan mudah dilakukan bahkan di daerah-daerah terpencil adalah pemanfaaatan limbah sabut kelapa tersebut untuk produksi arang. Arang tersebut selanjutnya dibuat briket sehingga lebih padat dan mudah digunakan. Briket arang tersebut bisa digunakan untuk memanggang daging, ikan ataupun bahan bakar memasak berbagai makanan.  Bahan bakar briket arang tersebut seharusnya akan menarik dan disukai karena tidak berbau, tidak berasap dan bentuknya yang seragam. Dibandingkan dengan briket batubara yang dulu sempat digalakkan, briket arang dari sabut kelapa maupun biomasa pada umumnya lebih cocok untuk keperluan memanggang (barbeque) dan memasak tersebut karena alasan di atas, sedangkan pada briket batubara selain muncul bau yang tidak sedap akibat senyawa sulfur/belerang, abu yang dihasilkan juga masuk kelompok B3 sehingga perlu penanganan lebih sulit. Daerah-daerah terpencil tersebut bisa menggunakan briket arang tersebut untuk keperluan masak sehari-hari maupun dipasarkan ke perkotaan khususnya di warung-warung kuliner yang menyediakan makanan dengan dipanggang atau dibakar (barbeque). 

Pemanfaatan lain dari arang dari sabut kelapa tersebut adalah untuk sektor pertanian. Hal tersebut karena arang (biochar) bisa digunakan untuk meningkatkan produktivitas panen dan efisiensi penggunaan pupuk. Biochar bisa digunakan pada  kebun sayuran dan buah-buahanan. Kebun kelapa yang pada umumnya jarang sekali atau tidak pernah dipupuk maka dalam upaya meningkatkan produktivitasnya supaya optimal maka program pemupukan perlu dilakukan dengan teratur. Kalau rata-rata produktivitas kelapa Indonesia saat ini hanya 40 butir/pohon/tahun maka dengan penggunaan biochar diharapkan bisa ditingkatkan. Padahal angka maksimum rata-rata, terutama jenis kelapa dalam (tall varieties) dapat mencapai 100 hingga 120 butir per pohon per tahun atau kurang lebih tiga kali lipat dari yang ada saat ini.

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.

Kayu Limbah Replanting Untuk Produksi Sawdust Charcoal Briquette

Pada umur tertentu pohon-pohon pada perkebunan besar sudah tidak produktif lagi sehingga perlu diremajakan (replanting) untuk menjaga keberlangsungan bisnis perkebunan tersebut. Dua kelompok perkebunan besar di Indonesia yang luasnya mencapai jutaan hektar yakni perkebunan kelapa sawit dan perkebunan karet juga biasa melakukannya. Limbah kayu dari batang pohon-pohon tersebut jumlahnya bisa mencapai ribuan bahkan jutaan ton, dan pada umumnya belum dimanfaatkan. Memang ada penggunaan limbah-limbah kayu replanting tersebut untuk industri meubel, bangunan dan peralatan rumah tangga, tetapi porsinya masih sangat kecil sehingga tidak mampu menyerap volume kayu yang sangat besar tersebut. Sebagai contoh kayu karet juga bisa digunakan untuk kayu industri meubel dan kayu bangunan, demikian juga dengan kayu batang sawit. Bahkan kayu karet juga digunakan untuk pembuatan papan partikel (particle board) seperti MDF (Medium Density Fibreboard) atau HDF (High Density Fibreboard).

Pemanfaatan atau pengolahan limbah kayu replanting tersebut untuk produksi wood charcoal briquette (sawdust charcoal briquette) adalah solusi jitu untuk permasalahan tersebut. Faktor potensi pasar yang besar dan persyaratan spesifikasi produk yang tidak terlalu sulit menjadikan usaha ini menarik. Berbeda dengan produk wood pellet yang biasanya untuk pembangkit listrik yang membutuhkan volume supply besar dan spesifikasi sangat ketat, maka untuk produk sawdust charcoal briquette selain volume supply juga tidak harus jumlah besar juga spesifikasinya lebih longgar. Hal tersebut karena penggunaan sawdust charcoal briquette adalah untuk barbeque atau lebih khusus lagi sebagian besar untuk memanggang daging domba di Arab Saudi, Timur Tengah dan Turki. Pada wood pellet untuk pembangkit listrik spesifikasi sering sulit dipenuhi terutama pada aspek kimia abu seperti klorin, potassium dan bahkan sulfur, untuk lebih jelas bisa dibaca disini. Sedangkan pada produksi sawdust charcoal briquette untuk kimia abu yang kadarnya hanya level ppm tersebut tidak dipermasalahkan sama sekali.

Banyak orang menyangka bahwa untuk produksi sawdust briquette charcoal tersebut membutuhkan perekat tambahan seperti kanji (tapioka), hal ini bisa dimaklumi karena banyak orang yang masih belum mengetahui proses produksi sawdust charcoal tersebut. Untuk menghasilkan briket arang pada umumnya adalah dengan menggunakan bahan baku arang selanjutnya dihancurkan menjadi bubuk dan ditambah perekat (seperti kanji) selanjutnya dibriket. Produk briket tersebut selanjutnya dikeringkan dan dikemas untuk dipasarkan. Proses produksi arang briket dengan cara tersebut hasilnya kurang bagus dan kurang diterima pasar. Sedangkan proses produksi dengan cara kayu tersebut dihancurkan seukuran serbuk gergaji dan selanjutnya dikeringkan lalu dibriket. Pembriketan tersebut tidak membutuhkan perekat karena dalam kayu selalu terdapat senyawa lignin, yang berguna sebagai perekat tersebut. Selanjutnya briket tersebut diarangkan atau dikarbonisasi untuk menaikkan fixed carbon dan menurunkan volatile matter. Produk briket arang dengan cara ini biasa disebut sawdust charcoal briquette memiliki kualitas lebih baik dan banyak diminati pasar. Skema di atas cukup untuk menjelaskan 2 route proses produksi dua jenis briket arang tersebut.

Kayu replanting pada saatnya juga akan habis dan digantikan oleh tanaman baru. Bagaimana supaya usaha produksi sawdust charcoal tersebut bisa terus berjalan? Suatu unit produksi tentu membutuhkan pasokan bahan baku. Untuk bisa terus menyuplai bahan baku untuk produksi salah satu alternatif adalah membuat kebun energi. Kebun energi tersebut bisa dengan tanaman rotasi cepat seperti kaliandra atau gamal. Untuk optimalisasi produktivitas kayu dan bisnisnya, maka kebun energi tersebut sebaiknya diintegrasikan dengan peternakan domba, sapi dan peternakan lebah madu. Dan untuk lebih detail bisa dibaca disini.