BAB Peran Penting Karbon Indonesia, salah satunya adalah mencegah

BAB I

PENDAHULUAN

We Will Write a Custom Essay Specifically
For You For Only $13.90/page!


order now

1.1. Latar Belakang

Keterbatasan bahan bakar berbasis fosil
masih menjadi bahan bakar utama yang digunakan diberbagai sektor baik
transportasi maupun energi. Semua teknologi memerlukan sumber energi dalam
bentuk apapun sebagai penggerak utamanya. Untuk mengkonversi energi dengan
proses pembakaran dibutuhkan bahan bakar. Bahan bakar fosil seperti minyak
bumi, batu bara dan gas alam mewakili sumber energi primer di dunia yaitu
sekitar 80% dari penggunaan energi total lebih dari 400 EJ/tahun (López et al. 2013). Penggunaan bahan
bakar fosil terus menerus dapat mengakibatkan kekhawatiran bahwa cadangan bahan
bakar fosil akan habis dimasa mendatang.

Penggunaan bahan bakar fosil menimbulkan
emisi seperti gas beracun yang dapat mencemari lingkungan. Proses pembakaran
menggunakan bahan bakar fosil juga memperburuk masalah pemanasan global. Bahan
bakar padat sebagai contoh batu bara dan gambut. Gambut adalah fosil yang mudah
terbakar yang terbentuk melalui atrofi alami dan disintegrasi tanaman mati yang
tidak lengkap dengan kelembaban berlebih dan kondisi pasokan udara yang
terbatas. Gambut merupakan produk tahap pertama proses pembentukan batubara dan
digunakan sebagai bahan bakar, bahan baku industri kimia (Hazard, 2010 : 8).
Penggunaan bahan bakar gambut memberikan manfaat ekonomi tambahan dan
kumulatif. Gambut merupakan bahan bakar yang ekonomis lebih baik daripada serat
kayu. Bahan bakar gambut dapat digunakan secara langsung sebagai pengganti
batubara di pembangkit listrik (Aidan, 2006 :37)

Lahan gambut
menyimpan 550 Giga ton karbon, jumlah ini setara dengan 75% karbon yang ada di
atmosfir, dua kali jumlah karbon yang dikandung seluruh hutan non-gambut dan
sama dengan jumlah karbon dari seluruh biomassa yang ada di bumi (Agus dan I.G
Made Subiksa : 2008). Peran Penting Karbon Indonesia, salah satunya adalah
mencegah emisi lebih lanjut agar suhu Bumi tidak naik hingga 2oC.
Untuk mencegah kenaikan suhu ini, manusia di Bumi tidak bisa melepas emisi
lebih dari 600 miliar ton karbon dioksida antara saat ini hingga 2050
mendatang. Lahan gambut Indonesia sendiri, jika lepas secara keseluruhan ke
atmosfer, maka akan melepas sepertiga cadangan karbon yang ada.

 Lahan gambut di dunia
mencapai luas 400 juta ha. Sekitar 350 juta ha dari luas tersebut merupakan
gambut subtropika dan sisanya merupakan gambut tropika (Page et al. 2008;
Strack et al. 2008). Di Asia Tenggara, gambut tropika mencapai luas 26,22 juta
ha, dan seluas 20,74 juta ha berada di Indonesia (Rieley et al. 2008). Menurut
(Wahyunto et al. 2010) bahwa luas gambut di Indonesia mencapai 20,94 juta ha,
tersebar di Sumatera 7,20 juta ha, Kalimantan 5,77 juta ha dan Papua 7,97 juta
ha.

Sebaran lahan gambut Indonesia menempati
posisi ke 4 terluas di dunia setelah Canada, Rusia dan Amerika Serikat yaitu
sekitar 26 juta hektar. Di Kalimantan Barat, luas gambut mencapai 1,73 juta ha,
terdiri dari 1,21 juta ha gambut dengan kedalaman kurang dari 2 m dan 0,52 juta
ha gambut dengan kedalaman lebih dari 2 m. Di Kalimantan Tengah, luas gambut
mencapai 3,01 juta ha, terdiri dari 1,49 juta gambut dengan kedalaman kurang
dari 2 m dan 1,51 juta ha gambut dengan kedalaman lebih dari 2 m (Wahyunto et
al. 2010). Sedangkan hasil studi Puslitanak
(2005), bahwa luas lahan gambut di Kalimantan Tengah mencapai 3,01 juta ha atau
52,2% dari seluruh luasan gambut di Kalimantan.

Menurut kajian ( BBSDLP,
2011) lahan gambut dibedakan atas gambut ketebalan kurang dari 3 meter dan
gambut dengan ketebalan  lebih dari 3
meter, adapun luas lahan gambut di kalimantan menurut (BBSDLP, 2011) adalah
sebagai berikut :

            Tabel 1.1 Lahan Gambut di Pulau Kalimantan

Provinsi
/ Pulau

Ketebalan  3 m

Jumlah
total

Ha

%

Ha

%

Ha

Kalimantan Barat

1.240.157

73,8

439.997

26,2

1.680.134

Kalimantan Tengah

1.080.020

40,7

1.578.214

59,3

2.659.234

Kalimantan Selatan

31.309

29,5

74.962

70,5

106.271

Kalimantan Timur

85.939

25,9

246.427.

74,1

332.336

Sumber
: (BBSDLP, 2011)

Berdasarkan luasnya, hutan gambut di
Indonesia mencapai 12,31 juta ha, meliputi hutan konservasi seluas 2,34 juta
ha, hutan proteksi seluas 1,02 juta ha, dan hutan produksi seluas 8,95 juta ha.
Lahan gambut untuk tanaman perkebunan seluas 1,42 juta ha dan untuk pertanian
seluas 1,23 juta ha dan untuk pemanfaatan lain seluas 4,66 juta ha (Bappenas :
2010 dalam Wahyunto et al. 2010).

Gambut tropika merupakan suatu ekosistem
yang fungsinya sangat penting baik secara langsung maupun tidak langsung.
Fungsi langsung lahan gambut  tropika
yaitu sebagai pengatur aliran air (penyimpan air, filtrasi dan sumber air),
proteksi terhadap tekanan alam (pencegahan erosi dan banjir), stabilitas iklim
makro, rekreasi dan pendidikan, serta sebagai penghasil sumberdaya alam dan
sumber keanekaragaman hayati. Fungsi tidak langsung atau fungsi ekologis lahan
gambut tropika adalah sebagai gudang karbon, keseimbangan karbon, penyemat
sedimen , penjebakan hara, dan stabilitas iklim mikro (Maltby : 1997 dalam
Rieleyet al. 2008).

Lahan gambut merupakan sumberdaya yang
sangat penting karena mempunyai potensi pemanfaatan yang beragam. Tetapi Di musim kemarau, lahan gambut jadi
sorotan karena terbakar. Berdasarkan data Badan Penanggulangan Bencana Daerah
(BPBD) Riau pada tahun 2014, 22.037 hektare lahan gambut yang hangus terbakar.
Tahun 2015 turun jadi 7.914 hektare, dan tahun 2016 turun lagi jadi 3.902
hektare (m.detik.com 28/02/2017)

WWF Indonesia menyatakan, lahan gambut
tidak mudah terbakar karena sifatnya yang menyerupai spons, yakni menyerap dan
menahan air secara maksimal. Saat mengering, gambut mudah terbakar dan
menimbulkan asap tebal nan hitam. Jika sudah telanjur terbakar, api di lahan
gambut jadi sulit dipadamkan karena lahan gambut akan sangat kering sampai
kedalaman tertentu. Sisa Gambut di bawah permukaan menjadi semacam bahan bakar
sehingga api yang tampak padam di permukaan, tidak berarti benar-benar padam.
Di bawah permukaan tanah, secara lambat bara api tetap menyala sehingga sulit
dideteksi.

Tukirin Partomihardjo (LIPI, 2015)
menjelaskan, asap tebal itu terjadi akibat pembakaran yang tidak sempurna,
ibarat membakar sampah yang belum kering, maka pembakaran terjadi secara tidak
sempurna, sehingga menimbulkan asap pekat. Begitu juga dengan pembakaran di
lahan gambut. Pada bulan November 2000, Gambut sudah ditambahkan ke daftar
energi alam terbarukan Sumber oleh Parlemen Eropa (Yang et al. 2016). Apalagi karakter
yang melimpah, engan struktur alifatik dan aromatik pada gambut, dapat
diklasifikasikan Sebagai bahan baku biomassa untuk pembangkitan biofuel gas
(CO, H2, CH4) dengan pirolisa, gasifikasi atau teknologi
biorefining lainnya (Yang et al. 2016).

Gambut sangat bervariasi tergantung pada
keadaan dekomposisi tanaman tetap dan lemahnya gambut yang membusuk tidak
sesuai untuk pembakaran, dan karena itu gambut setidaknya harus didekomposisi.
Nilai kalor gambut juga cukup tinggi 20-23 MJ/Kg (Source et al. 1983). Hasil analisis
unsur pada gambut kedalaman 20-40 cm, C (50-60%), H (5-7%), O (30-40%), N
(0.5-2.5%), S(0.1-0.4%) dan ash (2-15%) (Source et al. 1983).

Bahan bakar gambut memiliki banyak manfaat
lingkungan dan ekonomi, seperti kandungan sulfur rendah, kadar merkuri minimal,
kadar abu rendah, nilai energi setara dengan batubara, lebih murah daripada
minyak dan gas alam dan harga bersaing dengan biofuel lainnya, retrofit
rekayasa ringan diperlukan bila diganti untuk , atau dicampur dengan, batubara (Kim et al. 2014).

Dewasa ini telah banyak penelitian tentang
alternatif bahan bakar dari biomassa yang diuji dengan thermogravimetri baik dengan pirolisis maupun gasifikasi seperti penelitian yang dilakukan (Idris, Rahman, and Ismail 2012; Jiang, Nowakowski,
and Bridgwater 2010) dan beberapa
peneliti lainnya. Menurut (Idris, Rahman, and Ismail 2012) pada temperature
tinggi dekomposisi sampel lebih lambat dan kurang efektif di bandingkan dengan
variasi heating rate pada temperature
rendah, sehingga penulis menggunakan temperature  10oC/min untuk variasi heating rate. Uji thermogravimetri ini bertujuan untuk mengetahui perubahan berat
susut ( weight loss) dalam kaitannya
dengan perubahan temperature, kapan suatu sampel akan terjadi pelepasan kadar
air, melepas vollatile, menjadi arang dan kemudian akan terbakar habis. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan
informasi mendasar tentang potensi, sifat dan karakteristik pembakaran gambut (peat) di kota Palangkaraya sebagai
sumber bahan bakar alternatif terbarukan dan ramah lingkungan pengganti bahan
bakar fosil.

Dari latar belakang yang telah dipaparkan
maka penelitian ini akan mengambil judul “Karakteristik
pembakaran gambut (peat) dikota
palangkaraya sebagai alternatif bahan bakar combustible
ditinjau dari sifat fisik, sifat kimia, nilai kalor dan dekomposisi
pembakaran” yang diharapkan dapat memecahkan persoalan kebakaran
lahan gambut dan potensi nya sebagai bahan bakar padat terbarukan.

 

1.2.Tujuan
Penelitian

Penelitian
ini bertujuan untuk mengetahui dekomposisi pembakaran gambut berupa :

1.      Untuk
mengetahui besar nilai kalor yang terkandung pada gambut (peat).

2.      Untuk
mengetahui besar kandungan kadar air (kelembaban), kadar volatile, kadar karbon
tetap, dan kadar abu pada gambut (peat).

3.      Untuk
mengetahui kandungan kimia yang terdapat pada 
gambut (peat).

4.      Untuk
mengetahui dekomposisi pembakaran gambut dengan thermogravimetri pada heating rate 10° C/menit dengan massa 10 mg
dan udara atmosfer 100 ml/menit serta range temperature 25-1000°C.

5.      Mengetahui
besar energi aktivasi pembakaran gambut jika dihitung dengan metode Coats Redrfen.

1.3.
Batas Masalah

Agar permasalahan tidak meluas dan tetap
fokus, maka perlu dilakukan batasan-batasan sebagai berikut :

1.        
Bahan dasar yang diteliti adalah gambut
rawa murni yang diambil dari kedalaman 80 centimeter.

2.        
Pengujian yang dilakukan pada gambut
(peat) adalah pengujian
nilai kalor,
proximat, ultimate
dan uji thermogravimetri analisis.

3.        
Variabel bebas heating rate yang digunakan
adalah 10°C/menit.

1.4.
Manfaat Penelitian

Hasil
penelitian yang diperoleh dapat memberikan manfaat sebagai berikut :

1.        
Perkembangan Ilmu :

a.        
Penelitian ini dapat dipakai sebagai
literatur pada penelitian sejenis dalam rangka pengembangan energi terbarukan
pada gambut,

b.       
Memberikan pemahaman bahwa gambut dapat
dijadikan sebagai bahan bakar padat khususnya pada mesin boiler.

2.        
Institusi :

a.       Memberikan
pemahaman tentang ilmu bahan bakar padat pada gambut dengan dekomposisi
pembakarannya,

b.      Sebagai
bahan rujukan dan pertimbangan serta memberikan informasi bagi pihak yang
berkepentingan dalam melakukan kajian penelitian sejenis.

3.        
Masyarakat :

a.       Meningkatkan
fungsi gambut sebagai bahan bakar padat pengganti bahan bakar fosil pada mesin
boiler,

b.      Mendapatkan
gambut dengan nilai pembakaran yang baik, sehingga menjadi pertimbangan dalam
pemilihan bahan bakar padat.

 

1.5. Definisi Istilah

Dalam Pedoman Penulisan Karya ilmiah
(2010) menyatakan bahwa definisi istilah dapat berbentuk definisi operasional
variable yang akan diteliti. Definisi operasional adalah definisi yang
didasarkan atas sifat-sifat hal yang didefinisikan yang dapat diamati. Adapun
definisi istilah adalah sebagai berikut :

1.        
Alternatif : Pilihan diantara dua atau
beberapa kemungkinan (KBBI).

2.        
Potensi : Kemampuan, kesanggupan, kekuatan
ataupun daya yang mempunyai kemungkinan untuk bisa dikembangkan lagi menjadi
bentuk yang lebih besar (Majdi : 2007).

3.        
Bahan Bakar : Suatu reaksi pembakaran yang
mampu melepaskan panas setelah tereaksi dengan oksigen (Imam : 2011).

4.        
Gambut : Produk tahap pertama proses pembentukan batubara dan
digunakan sebagai bahan bakar, bahan baku industri kimia (Kim
et al. 2014)

5.        
Nilai Kalor : Jumlah panas yang dihasilkan
oleh pembakaran lengkap dari sebuah kuantitas unit bahan bakar (Termwiki).

6.      Kadar
volatile : Bagian yang digerakkan sebagai gas (termasuk kelembaban) dengan
pemanasan hingga suhu 950 °C (McKendry 2002).

7.      Kadar
karbon tetap : Massa yang tersisa setelah pelepasan volatil, tidak termasuk abu
dan air (McKendry 2002).

8.      Kadar
abu : Sisa Proses termokimia atau biokimia yang menghasilkan residu padat saat
diproduksi dengan pembakaran di udara (McKendry 2002).

9.        
Heating rate : laju pemanasan selama
proses pembakaran berlangsung dan dinyatakan dengan satuan oC/min
atau oK/min

10.     Thermogravimetric
: suatu teknik mengukur perubahan jumlah dan laju dalam berat dari material
sebagai fungsi dari temperature atau waktu dalam atmosfer yang terkontrol.
Pengukuran digunakan untuk menentukan komposisi material dan memprediksi
stabilitas thermalnya. Teknik ini dapat mengkarakterisasi material yang
menunjukan kehilangan berat akibat degradasi (KBBI online).

x

Hi!
I'm Mack!

Would you like to get a custom essay? How about receiving a customized one?

Check it out