konsep dasar alur proses produksi biogas.

Tahapan awal adalah mempersiapkan bahan baku
organik yang dapat dicerna oleh bakteri dan mikroorganisme yang ada didalam
pembangkit biogas. Dalam hal ini karena instalasi biogas dilakukan di areal
peternakan sapi perah, bahan baku utama yang digunakan adalah kotoran sapi.
Perlu diketahui, bahwa apabila yang menjadi tujuan utama dari instalasi biogas
adalah pencapaian produksi gas yang optimal, kotoran sapi bukan bahan baku yang
baik.
Tahap selanjutnya adalah yang kami sebut dengan
fase input. Di dalam fase ini dilakukan pengolahan terhadap bahan baku agar
dapat memenuhi persyaratan yang telah kami tentukan sebelumnya yaitu:
1.
Filtrasi pertama.
Target dari penyaringan ini adalah bahan baku tidak mengandung serat yang terlalu kasar. Serat kasar disini berarti sampah sampah atau kotoran kandang selain kotoran ternak, seperti batang dan daun keras, sisa batang rumput dan kotoran lainnya yang sebagian besar adalah sisa sisa pakan ternak yang terlalu kasar. Hal ini dapat menimbulkan scum/buih dan residu di dalam pembangkit yang dapat mengurangi kinerja dari pembangkit itu sendiri.
Target dari penyaringan ini adalah bahan baku tidak mengandung serat yang terlalu kasar. Serat kasar disini berarti sampah sampah atau kotoran kandang selain kotoran ternak, seperti batang dan daun keras, sisa batang rumput dan kotoran lainnya yang sebagian besar adalah sisa sisa pakan ternak yang terlalu kasar. Hal ini dapat menimbulkan scum/buih dan residu di dalam pembangkit yang dapat mengurangi kinerja dari pembangkit itu sendiri.
2.
Pencampuran dengan air dan pengadukan.
Dilakukan pencampuran kotoran sapi dan air. Air sangat dibutuhkan oleh mikroorganisme di dalam pembangkit sebagai media transpor. Oleh karenanya tahapan ini cukup krusial mengingat campuran yang terlalu encer atau terlalu kental dapat mengganggu kinerja pembangkit dan menyulitkan dalam penanganan effluent (hasil keluaran pembangkit biogas). Sebagai panduan dasar, campuran yang baik berkisar antara 7% – 9% bahan padat. Disini juga dilakukan pengadukan agar campuran bahan organik – air dapat tercampur dengan homogen.
Dilakukan pencampuran kotoran sapi dan air. Air sangat dibutuhkan oleh mikroorganisme di dalam pembangkit sebagai media transpor. Oleh karenanya tahapan ini cukup krusial mengingat campuran yang terlalu encer atau terlalu kental dapat mengganggu kinerja pembangkit dan menyulitkan dalam penanganan effluent (hasil keluaran pembangkit biogas). Sebagai panduan dasar, campuran yang baik berkisar antara 7% – 9% bahan padat. Disini juga dilakukan pengadukan agar campuran bahan organik – air dapat tercampur dengan homogen.
3.
Filtrasi kedua
Target kami dengan melakukan penyaringan tahap kedua adalah untuk memisahkan kotoran sapi sebagai bahan baku organik pembangkit dengan bahan anorganik lain yang lolos di saringan tahap pertama terutama pasir dan batu batu kecil. Proses ini cukup penting mengingat kandungan bahan anorganik (pasir) di dalam pembangkit tidak dapat dicerna oleh bakteri dan dapat menyebabkan residu di dasar pembangkit.
Target kami dengan melakukan penyaringan tahap kedua adalah untuk memisahkan kotoran sapi sebagai bahan baku organik pembangkit dengan bahan anorganik lain yang lolos di saringan tahap pertama terutama pasir dan batu batu kecil. Proses ini cukup penting mengingat kandungan bahan anorganik (pasir) di dalam pembangkit tidak dapat dicerna oleh bakteri dan dapat menyebabkan residu di dasar pembangkit.
4.
Pemasukkan bahan organik
Kami membuat semacam katup/keran sederhana agar proses pemasukkan bahan organik kedalam pembangkit dapat dilakukan dengan semudah mungkin.
Kami membuat semacam katup/keran sederhana agar proses pemasukkan bahan organik kedalam pembangkit dapat dilakukan dengan semudah mungkin.
Memang cukup banyak parameter parameter yang
perlu diperhatikan dalam pembuatan pembangkit biogas ini (parameter dan syarat
syarat lain seperti temperatur, rasio karbon – nitrogen, derajat keasaman dan
lainnya mudah mudahan dapat kami singgung di tulisan selanjutnya). Nampaknya
hal hal inilah yang menjadi kendala operasi dalam pemasyarakatan dan penggunaan
pembangkit biogas secara masal di banyak negara.
Target kami dalam melakukan desain pembangkit dan
infrastruktur ini adalah pengerjaan dan operasi dapat dilakukan oleh anak
kandang atau pegawai kebun. Sehingga proses proses yang rumit ini harus dibuat
sesederhana mungkin dan tidak menambah beban pekerjaan pegawai lebih banyak.
BAK MIXER
Di dalam bak ini kotoran ternak dicampur dengan
air untuk kemudian dialirkan menuju pembangkit. Ukuran bak pencampur yang kami
buat adalah 50x50x50cm sehingga volume yang dapat ditampung dengan kapasitas
maksimum 80% bak adalah 100 liter. Desain bak permanen dengan bahan semen dan
batu bata.

Bak mixer ini memiliki celah miring di kedua sisinya
sebagai tumpuan filter/screen untuk memisahkan serat yang terlalu kasar. Screen
ini dapat diangkat untuk dibersihkan.

Screen terbuat dari kawat ayam dengan mesh
+/- 1cm. Sebelumnya kami sudah mencoba dengan mesh yang lebih
rapat, namun ternyata kotoran sapi tidak dapat lewat mesh tersebut.
Dengan mesh 1cm inipun kami masih merasa
terlalu rapat. Pada gambar terlihat bahwa serat yang kasar tersangkut pada screen.
Desain ini kami anggap masih belum cukup baik,
karena untuk melakukan penyaringan, masih diperlukan effort yang besar
untuk mengayak kotoran tersebut.

Di bagian belakang bak ini terdapat 1 buah lubang
(¾”) untuk overflow apabila air terlalu penuh atau apabila bak terisi
air hujan. Kemudian 1 lubang lagi (2”) untuk pencucian/drainase dan 1 lubang
(PVC 4”) dengan sumbat untuk pengaliran bahan baku ke dalam pembangkit.
PARIT PEMBANGKIT
Pembangkit yang terbuat dari plastik polyethylene
kami tempatkan semi-underground, setengah terkubur di dalam tanah. Untuk itu
perlu dibuatkan semacam parit sebagai wadah agar pembangkit yang berbentuk
tubular dapat disimpan dengan baik.
Parit ini berukuran panjang 6m, lebar atas 95cm, lebar bawah 75cm, tinggi di ujung input adalah 85cm, dan tinggi di ujung output 95cm. Untuk lebih jelas, perhatikan skema berikut.
Parit ini berukuran panjang 6m, lebar atas 95cm, lebar bawah 75cm, tinggi di ujung input adalah 85cm, dan tinggi di ujung output 95cm. Untuk lebih jelas, perhatikan skema berikut.

Dimensi parit yang dibuat sangat tergantung pada
dimensi pembangkit yang akan dibuat dan tentu ukuran plastik polyethylene (PE)
yang tersedia di pasaran. Kami menggunakan plastik PE dengan lebar bentang
150cm, sehingga apabila membentuk tubular, diameternya sekitar 95cm. Kapasitas
pembangkit yang kami buat kurang lebih 4000 liter. Parit ini memiliki inklinasi
sekitar 2 – 3 derajat turun mengarah ke lubang output. Inklinasi ini dibuat
untuk memaksimalkan volume pembangkit yang dapat diisi oleh bahan baku.
Setelah dilakukan penggalian parit, pembentukan
dinding parit dapat dilakukan dengan campuran semen-tanah, semen-batu bata,
atau seperti yang kami lakukan, menggunakan campuran air dan tanah saja. Hal
ini dilakukan untuk menekan biaya produksi. Tanah galian dicampur dengan air
dan diaduk aduk dengan cara di injak injak hingga didapatkan tanah yang
memiliki tekstur liat. Setelahnya dengan menggunakan sendok tembok dapat dibuat
dinding, persis seperti menembok dengan semen. Cara ini sangat murah dan sederhana,
namun memang dari sisi ketahanan tidak baik, karena pengaruh suhu, dan campuran
yang tidak homogen dinding tanah akan mudah retak dan pecah. Dinding ini perlu
kami buat karena lokasi pembangkit berada di tanah urugan, sebaiknya memang
parit dibuat di tanah bukan urugan, sehingga pembuatan dinding dapat
memanfaatkan kekerasan tanah yang ada.
![]() |
![]() |
Seperti terlihat pada gambar, bagian atas parit
untuk sementara ditutupi dengan bekas karung agar tidak pecah sebelum kantung
plastik pembangkit masuk ke dalamnya. Yang perlu diperhatikan juga adalah
kerataan permukaan pinggir dan dasar parit. Pastikan tidak ada batu atau akar
yang tersisa yang dapat melukai kantung plastik. Selain itu buatkan selokan
kecil di sekeliling parit agar air tidak masuk ke dalam instalasi pembangkit.
PEMBANGKIT BIOGAS
Desain pembangkit biogas dari kantung plastik polyethylene ini adalah
sebagai berikut:
Bagian cukup penting adalah yang ditandai dengan
nomor 1 dan 2, dimana nomor 1 adalah gas outlet. Skemanya adalah sebagai berikut:

Kami menggunakan koneksi selang 5/8” dari gas
outlet menuju botol jebakan uap air. Sayang kualitas selang yang digunakan
kurang baik karena tidak anti tekuk. Kami merencanakan akan menggantinya
apabila ada kesempatan. Selang di klem ke socket selang plastik kemudian
disambungkan ke PVC SDD dan dengan menggunakan lem PVC disambung ke pipa PVC
¾”. Dari situ sebagai washer/cincin digunakan plastik yang dipotong dari
jerigen bekas oli yang menjepit washer kedua yaitu karet ban dalam mobil. Di
dalam kantung plastik, juga terdapat 2 buah washer dan SDL. Trik lain yang kami
lakukan adalah memotong ujung bawah SDL, sehingga dasar permukaan SDL lebih
tinggi terhadap cairan kotoran. Hal ini untuk menghindari terjadinya mampet
pada saluran gas outlet.
Kami menyarankan untuk menggunakan karet ban
dalam mobil untuk membuat washer, karena lebih tebal, selain itu karena dalam
kegiatan ini banyak digunakan karet ban (motor), harap perhatikan kualitas
karet ban tersebut, terkadang ada yang karetnya sudah keras sehingga mudah
robek.
Mempersiapan
Kantung Plastik Polyethylene
Kantung plastik polyethylene dengan lebar 150cm
ini kami dapatkan di toko plastik di seputaran Gardu Jati, Bandung.
Spesifikasinya adalah 150×0.15. Ini adalah spesifikasi plastik yang paling
tebal yang bisa kami dapatkan. Tentu akan lebih ideal bila plastik yang
digunakan adalah yang lebih tebal. Di pasaran tersedia lebar mulai 80cm, 100cm,
120cm dan 150cm. Menurut FAO akan lebih baik apabila menggunakan plastik yang
memiliki anti ultra-violet (UV) seperti yang digunakan di rumah rumah kaca
(biasanya berwarna kuning agak kehijau hijauan). Namun kami tidak dapat
menemukan plastik UV yang masih dalam kondisi kantung tubular (sisinya tidak
terpotong).
Harap diperhatikan juga penanganan terhadap
plastik ini. Plastik PE adalah bahan yang cukup kuat, namun apabila terlipat
dapat meninggalkan goresan dan ketika terkena panas matahari dan air hujan bisa
retak dan sobek. Kita tentu tidak menginginkan hal ini terjadi. Oleh karenanya
kami menyarankan untuk membeli dan menangani plastik secara hati hati dalam
gulungan, jangan dilipat. Dalam percobaan instalasi ini kami menggunakan
plastik dirangkap dua. Hal ini disebabkan masalah ketebalan dan kekuatan. Namun
ternyata aplikasi rangkap dua ini juga dirasa memiliki kekurangan yang akan
kami jelaskan di bawah.
Pertama tama gelarlah alas untuk melindungi
plastik dari benda benda tajam seperti batu dan ranting pohon apabila anda akan
membuat di tanah lapang seperti yang kami lakukan. Tentu akan lebih baik
apabila pembuatan pembangkit dilakukan di alas yang licin seperti tegel
keramik. Hati hati juga terhadap benda benda metal yang anda bawa seperti
sabuk, jam tangan ataupun gantungan kunci. Benda benda tersebut dapat melukai
plastik, jadi tanggalkanlah dahulu benda benda tersebut dari tubuh anda.




Teknik yang kami gunakan untuk merangkapkan
plastik adalah dengan memasukkan sedikit bagian lembar ke dua dan diikat
ujungnya dengan tali, kemudian ujung tali yang satu lagi dilemparkan ke ujung
lembar pertama. Selanjutnya tali tinggal ditarik dan plastik lembar ke dua
masuk ke dalam lembar pertama dengan mudah.
Selanjutnya setelah ke dua lembar plastik
disamakan ujung ujungnya, dan lembar kedua dipotong, kini saatnya memasang gas
outlet.
Tentukan salah satu ujung yang akan menjadi ujung
atas dan ukurlah sepanjang 1.5 meter dari ujung tersebut dan tandai dengan
spidol. Tanda tersebut harus tepat berada di tengah tengah plastik, sehingga
diharapkan gas outlet tepat berada di tengah atas permukaan pembangkit.
Lubang yang akan dibuat sebaiknya lebih besar
sedikit dari diameter luar dari ulir SDL (socket drat luar) gas outlet. Apabila
terlalu pas dikhawatirkan ujung plastik akan tertarik ketika anda mengencangkan
socket.


Langkah selanjutnya adalah memasang saluran
kotoran, baik masuk maupun keluar. Ini adalah tahap yang perlu dikerjakan
dengan hati hati karena memerlukan kerapihan agar tidak menimbulkan kebocoran.
Kami menggunakan pipa yang berbeda untuk saluran
masuk dan keluar, karena pertimbangannya adalah ketersediaan bahan yang ada di
gudang .Jkebun
Sebaiknya ukuran pipa masuk dan keluar adalah sama, kurang lebih memiliki diameter antara 10 – 15cm. Dapat menggunakan PVC dengan ukuran 4” atau 6” (namun harganya mahal) bisa juga menggunakan pipa keramik (sudah agak sulit mencarinya di kota Bandung) atau memakai ember plastik yang dipotong dasarnya dan disambung serta lain sebagainya, silahkan kreatif.
Panjang pipa kurang lebih 75 – 100cm. Masukkan setengah dari panjang pipa ke dalam 2 lembar plastik PE. Dan dengan hati hati lipat plastik menjadi satu dengan pipa (perhatikan gambar)
Sebaiknya ukuran pipa masuk dan keluar adalah sama, kurang lebih memiliki diameter antara 10 – 15cm. Dapat menggunakan PVC dengan ukuran 4” atau 6” (namun harganya mahal) bisa juga menggunakan pipa keramik (sudah agak sulit mencarinya di kota Bandung) atau memakai ember plastik yang dipotong dasarnya dan disambung serta lain sebagainya, silahkan kreatif.
Panjang pipa kurang lebih 75 – 100cm. Masukkan setengah dari panjang pipa ke dalam 2 lembar plastik PE. Dan dengan hati hati lipat plastik menjadi satu dengan pipa (perhatikan gambar)




Pastikan ikatan tali karet benar benar kuat,
kembali mengingatkan, banyak tali karet bekas yang karetnya rapuh dan mudah
putus. Anda tidak ingin pembangkit anda bobol kan ? Ikatan dapat di rangkap
untuk memperkuat simpul. Yang perlu diperhatikan juga adalah pengikatan tali
karet harus saling meliputi (overlap), dan ujung plastik jangan sampai
terlihat, tambahkan beberapa putaran lagi untuk memastikan sambungan kedap.
Dengan menggunakan dua lapis plastik PE
kesulitannya adalah adanya udara yang terjebak diantara lembar plastik
tersebut. Hal ini kami rasa dapat memperpendek umur plastik. Sayangnya hal ini
baru kami sadari belakangan setelah biogas terpasang. Solusinya adalah dengan
mengeluarkan udara terjebak sebanyak ketika memasangkan pipa inlet dan outlet.
Menggelembungkan
Pembangkit
Setelah kedua pipa terpasang dengan baik, langkah
selanjutnya adalah memindahkan pembangkit ke dalam ‘rumahnya’ yaitu parit yang
telah dibuat sebelumnya. Untuk memindahkan plastik pembangkit kami menyarankan
untuk menggelembungkan dahulu plastik pembangkit sehingga pembangkit dapat
‘duduk’ dengan rapih dan mengisi ruangan parit dengan baik. Selain itu fungsi
penggelembungan adalah memastikan bahwa semua sambungan telah terpasang dengan
baik.
Karena konsep dasar pembangkit biogas adalah
anaerob atau tidak bersentuhan dengan udara bebas, terutama oksigen, maka
metoda yang kami gunakan untuk penggelembungan awal adalah mengisi plastik
pembangkit dengan gas buang kendaraan bermotor. Metoda lain adalah mengisi
pembangkit dengan air. Namun karena ketersediaan air untuk penggelembungan
terbatas, kami memilih menggunakan gas buang dari knalpot kendaraan operasional
kami.
Sebelumnya pipa outlet kita tutup terlebih dahulu dengan plastik kresek dan diikat dengan tali karet. Demikian pula dengan gas outlet.
Sebelumnya pipa outlet kita tutup terlebih dahulu dengan plastik kresek dan diikat dengan tali karet. Demikian pula dengan gas outlet.

.



Karena menggunakan gas buang dari kendaraan
berbahan bakar solar, plastik pembangkit sedikit ternoda oleh bercak bercak
hitam dari uap gas buang. Rasanya bila menggunakan gas buang kendaraan premium,
hal ini bisa dihindari.
Memasang
Pembangkit.
Pembangkit dapat segera dipasang. Setelah
terpasang pada tempatnya, kami mengisi pembangkit dengan sedikit air untuk
menghindari terlipatnya plastik dan membuatnya duduk lebih enak. Pipa inlet
dipasangkan pada lubang outlet dari bak mixer dan dipasangkan sumbat, sedangkan
gas outlet dan pipa outlet kami biarkan tetap tertutup. Setelah pemasangan ini,
pengisian sudah dapat dilakukan.

Proses pengerjaan yang kami lakukan membutuhkan
waktu sekitar 8 hari kerja efektif. 2 hari untuk membuat bak mixer (2 HOK; hari
orang kerja), 5 hari (15 HOK) untuk membuat parit pembangkit dan 1 hari (2 HOK)
untuk pembuatan pembangkit. Tenaga kerja yang dibutuhkan adalah 19 HOK sampai pembangkit
terpasang.
Sekitar 20 hari kemudian, terlihat bahwa gas
sudah mulai di produksi. Indikatornya plastik pengembang mulai menggelembung
dan keras.

PEMBUATAN ALAT PENUNJANG
PEMBANGKIT BIOGAS
Langkah selanjutnya adalah pembuatan tanki
penampung biogas, saluran biogas, termasuk jebakan uap air dan kompor biogas.
TANKI
PENAMPUNG
Tanki penampung dalam desain yang kami buat
minimal memiliki kapasitas 2500 liter. Namun ternyata karena keterbatasan ruang
(kami menyimpan tanki penampung biogas diatas kandang sapi) kami hanya dapat
membuat dengan kapasitas 1700 liter. Di masa yang akan datang kami merencanakan
untuk menambah kapasitas penampungan dengan membuat satu buah lagi tanki
penampung yang dihubungkan dengan sistem biogas.
Tanki penampung juga terbuat dari plastik
polyurethane, yang membedakan adalah lapisan yang digunakan hanya 1 lapis. Kami
rasa dengan 1 lapis saja sudah cukup untuk menahan tekanan biogas yang tidak
seberapa besar.
Dimensi tanki yang kami buat adalah diameter 95cm
dan panjang 250cm.
Pengerjaannya mirip dengan pembuatan pembangkit, perbedaanya hanya satu ujung saja yang diberi pipa. Untuk instalasi utama kami selalu menggunakan pipa PVC ¾”. Beberapa artikel menggunakan pipa dengan diameter ½”. Lagi lagi pertimbangannya adalah karena bahan yang tersedia di areal kebun adalah pipa ¾” yang digunakan untuk sistem irigasi kebun di musim kemarau.
Pengerjaannya mirip dengan pembuatan pembangkit, perbedaanya hanya satu ujung saja yang diberi pipa. Untuk instalasi utama kami selalu menggunakan pipa PVC ¾”. Beberapa artikel menggunakan pipa dengan diameter ½”. Lagi lagi pertimbangannya adalah karena bahan yang tersedia di areal kebun adalah pipa ¾” yang digunakan untuk sistem irigasi kebun di musim kemarau.


Akan lebih baik apabila ujung bawah tanki tidak
diikat langsung, tapi diberi pipa PVC yang ditutup oleh dop PVC, baru kemudian
lembaran plastik diikatkan pada pipa tersebut seperti langkah sebelumnya.
SALURAN
BIOGAS
Untuk pipa utama kami menggunakan pipa PVC ¾”.
Sambungan dapat dibuat permanen dengan lem PVC. Tapi kami memilih metoda semi
permanen yaitu dengan mengikat sambungan pipa dengan tali karet. Hanya
sambungan yang penting saja yang kami beri lem. Sambungan penting ini
diantaranya adalah sambungan katup bola/keran (ball valve).

Kami menggunakan banyak ball valve, dengan tujuan
untuk memudahkan apabila ada perubahan skema saluran. Pada gambar diatas
terlihat bahwa di ujung tanki juga terdapat ball valve, hal ini memungkinkan
untuk tanki dipindah pindahkan tanpa mengganggu kinerja biogas secara
keseluruhan.
Di sebelah kanan pada gambar diatas juga terlihat
botol bekas air mineral 1.5 liter yang berfungsi sebagai water vapor (penjebak
uap air) dan katup keamanan. Skema water vapor adalah sebagai berikut:

Botol penjebak ini sebaiknya diletakkan pada
bagian terbawah dari saluran biogas, tepat setelah pembangkit. Hal ini
dimaksudkan untuk memudahkan uap air hasil kondensasi turun dan masuk ke dalam
botol. Air yang berlebihan dalam sistem dapat memampetkan saluran biogas,
selain itu adanya kandungan air dalam biogas menurunkan tingkat panas api dan
membuat api berwarna kemerah merahan.
Perhatikan muka air yang dibutuhkan. Kami
menyarankan tinggi permukaan air dari batas bawah pipa antara 20 sampai 25 cm.
Apabila terlalu rendah, gas akan mudah keluar dari air sebelum mencapai tekanan
yang diinginkan. Apabila muka air terlalu tinggi, tekanan yang ada membesar dan
hal ini dapat menghambat proses produksi biogas itu sendiri.
Kami sangat ingin mencoba membuat manometer untuk
dapat mengontrol dan mengukur tekanan yang ada dalam sistem biogas, namun pada
saat ini hal tersebut belum tercapai.
Lubang air pada botol penjebak selain berfungsi
sebagai lubang pengisian juga sebagai pengatur tinggi muka air.

KOMPOR
BIOGAS
Penggunaan biogas yang paling mudah tidak lain
dan tidak bukan adalah sebagai bahan bakar dalam kegiatan masak memasak.
Sebetulnya masih banyak fungsi lain yang ingin kami cobakan juga, namun karena
) baru kompor biogas saja yangJketerbatasan waktu (dan dana tentunya kami cobakan. Fungsi lainnya antara lain
sebagai pencahayaan (ini yang ingin segera kami coba), bahan bakar untuk
menjalankan mesin, pendingin, pemanas dan masih banyak bentuk pengembangan
lain. Test pertama untuk mengetahui apakah biogas yang dihasilkan dapat
terbakar atau tidak, kami lakukan dengan cara menyambungkan pipa biogas ke
selang yang biasa digunakan pada kompor gas LPG, kemudian diujungnya kami
sambungkan dengan selang tembaga dengan diameter dalam (Internal Diameter;
ID) sekitar 0.5cm. Katup gas dibuka dan ujung pipa didekatkan dengan
sumber api. Api pun menyala. Hurray!.
Ada banyak desain burner yang digunakan pada kompor biogas, target kami saat
membuat kompor ini adalah harus sesederhana mungkin, dapat dibuat dari bahan
bahan yang tersedia dan semurah mungkin, serta .. asal jalan dulu, sebagai
tahap pembelajaran.
Percobaan pertama pembuatan
kompor menggunakan bahan baku kaleng bekas permen jahe yang kami temukan di
dalam mobil operasional. Permennya kami habiskan dulu, baru kalengnya di pakai.
Skema desain kompor pertama ini sebagai berikut:
Cara pembuatannya adalah kaleng permen dilubangi
sesuai dengan ukuran diameter luar pipa tembaga kemudian ujung pipa tembaga
dimasukkan ke dalam lubang tersebut. Untuk lebih jelasnya dapat melihat skema
diatas. (PERHATIAN: Desain kompor ini tidak bagus, lihat penjelasannya pada
bagian kesimpulan)


Kesimpulan sementara yang kami peroleh dari
percobaan pembuatan dan instalasi pembangkit biogas dari kotoran sapi ini
adalah kalori panas yang dihasilkan tidak cukup panas untuk bisa disebut
fungsional. Hasil menggoreng ketela pohon kurang bagus karena minyak kurang
panas. Singkong kurang kering dan tidak mengembang.
Kami rasa hal ini bisa disebabkan beberapa hal:
Kami rasa hal ini bisa disebabkan beberapa hal:
1.
Tekanan gas kurang tinggi.
Percobaan penggorengan ini kami lakukan pada ketinggian muka air di botol penjebak kurang lebih 10cm (perhatikan gambar 26). Kami akan lakukan percobaan lagi pada ketinggian muka air 20 – 25cm.
Percobaan penggorengan ini kami lakukan pada ketinggian muka air di botol penjebak kurang lebih 10cm (perhatikan gambar 26). Kami akan lakukan percobaan lagi pada ketinggian muka air 20 – 25cm.
2.
Kandungan methane dalam biogas masih terlalu rendah.
Beberapa literatur menyebutkan, untuk biogas dapat terbakar, kandungan methane-nya minimal 50%. Karena biogas yang di hasilkan dapat terbakar, kami cukup confident untuk menyatakan bahwa kandungan methane sudah diatas 50%. Tapi karena gas terkadang tidak stabil (salah satu indikator kandungan karbon diosida tinggi) dan panas yang dihasilkan rendah, ada kemungkinan kandungan methane masih di bawah 60%.
Beberapa literatur menyebutkan, untuk biogas dapat terbakar, kandungan methane-nya minimal 50%. Karena biogas yang di hasilkan dapat terbakar, kami cukup confident untuk menyatakan bahwa kandungan methane sudah diatas 50%. Tapi karena gas terkadang tidak stabil (salah satu indikator kandungan karbon diosida tinggi) dan panas yang dihasilkan rendah, ada kemungkinan kandungan methane masih di bawah 60%.
3.
Desain kompor dan burner yang kurang baik.
Kompor dan terutama burner yang kami gunakan disini masih bersifat sementara. Beberapa literatur menyebutkan juga bahwa campuran udara dan biogas cukup krusial untuk menghasilkan api yang baik. Campuran udara-biogas yang baik adalah sekitar 15:1 (15 udara dan 1 biogas). Selain itu desain kompor yang SS (sangat sederhana) ini tentu memiliki banyak heat-loss. Untuk kedepan, kami harapkan dengan desain burner dan kompor yang lebih baik hal ini dapat diatasi.
Kompor dan terutama burner yang kami gunakan disini masih bersifat sementara. Beberapa literatur menyebutkan juga bahwa campuran udara dan biogas cukup krusial untuk menghasilkan api yang baik. Campuran udara-biogas yang baik adalah sekitar 15:1 (15 udara dan 1 biogas). Selain itu desain kompor yang SS (sangat sederhana) ini tentu memiliki banyak heat-loss. Untuk kedepan, kami harapkan dengan desain burner dan kompor yang lebih baik hal ini dapat diatasi.
4.
Faktor eksternal
Kondisi alam pegunungan yang cukup dingin (berkisar 15 – 20 derajat celcius) sedikit banyak berpengaruh terhadap suhu minyak. Selain itu hembusan angin di dalam dapur juga terasa cukup menganggu.
Kondisi alam pegunungan yang cukup dingin (berkisar 15 – 20 derajat celcius) sedikit banyak berpengaruh terhadap suhu minyak. Selain itu hembusan angin di dalam dapur juga terasa cukup menganggu.
Kesimpulan lain yang dapat diambil dari percobaan
implementasi teknologi biogas ini adalah adanya resistensi dari pengguna biogas
(yang adalah ibu rumah tangga peternak, yang terbiasa menggunakan tungku kayu
bakar) untuk menggunakan kompor bioga. Beberapa alasan yang dapat kami tangkap
adalah faktor psikologis akan bahaya kebakaran atau meledak dan juga
kecenderungan untuk memang resisten terhadap teknologi teknologi baru yang
dipandang cukup rumit.
Namun setelah dilakukan pengamatan beberapa hari,
kecenderungan ini perlahan lahan mulai hilang, ditandai dengan adanya laporan
yang menyatakan bahwa kompor biogas hasilnya cukup bagus apabila dipakai
menggoreng telur.
Akan tetapi kami cukup yakin bahwa lambat laun
teknologi ini dapat diterima oleh pengguna yang ditandai bahwa mereka cukup
senang dengan adanya kompor yang tidak menimbulkan polusi dan tidak merusak
alat alat masak.
Hal lainnya yang terungkap adalah perawatan dan
operasi sistem biogas ini memang cukup rumit, hal inilah tampaknya yang
mendasari bahwa banyak instalasi biogas di negara di dunia yang kurang berhasil
dalam jangka panjang.
Tujuan utama dalam implementasi biogas biasanya
adalah sebagai energi pengganti yang dapat mengurangi biaya yang diperlukan
untuk memasak. Nampaknya hal ini harus kita tinjau ulang secara lebih seksama.
Mengapa ?. Karena faktanya, penggunaan tungku kayu bakar berbahan tanah liat
membutuhkan biaya yang lebih murah dari biogas, lebih mudah dibuat,
dioperasikan dan di rawat. Bila dibandingkan dengan perapian kayu bakar biasa,
tungku tanah liat menggunakan bahan bakar lebih irit dan tidak menimbulkan
polusi asap di dalam ruangan (karena memiliki cerobong keluar).
Sistem biogas yang profitable seharusnya di desain secara lebih terintegrasi, digunakan untuk menjalankan mesin statis yang dapat memutar generator penghasil listrik, sekaligus sebagai pabrik penghasil pupuk dan penyubur bagi kolam ikan, taman atau lahan pertanian.
Sistem biogas yang profitable seharusnya di desain secara lebih terintegrasi, digunakan untuk menjalankan mesin statis yang dapat memutar generator penghasil listrik, sekaligus sebagai pabrik penghasil pupuk dan penyubur bagi kolam ikan, taman atau lahan pertanian.
Sebuah operasi biogas yang sukses, sukses dalam
arti dapat menghasilkan atau menabung uang lebih banyak daripada biaya yang
dikeluarkan adalah sebuah operasi bisnis. Oleh karenanya, sebuah pembangkit
biogas harus dipandang sebagai bagian sebuah sistem. Sistem yang terdiri dari
banyak hal, tanki penyimpan gas, kolam ikan atau tanaman air, lahan pertanian,
ternak, produksi pupuk dan gas, dan sebagai bisnis serta keahlian teknis.
Dibawah ini pernyataan yang diadaptasi dari buku
“Biogas and Waste Recycling, The Philippine Experience” karya Felix
Maramba, seorang pengembang sistem biogas yang sukses, terkenal dan
menguntungkan secara finansial.
“Pengembangan sistem biogas akan meningkatkan
kehidupan sosial dan ekonomi di daerah pedesaan. Caranya adalah dengan
mengendalikan polusi yang terjadi pada udara dan air, sehingga menjamin hidup
yang lebih sehat. Biogas dapat meningkatkan standar hidup yang berarti juga
akan meningkatkan laju perekonomian. Dengan memanfaatkan limbah dan bahan yang
tersedia di daerah setempat sebagai penunjang kebutuhan pertanian, dan dengan
membuat lahan semakin produktif melalui sistem daur ulang akan menimbulkan
sebuah pola kehidupan pedesaan yang baik yang menunjang kemandirian.”

