Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran mono--alkyl ester dari rantai panjang asam lemak, yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari mesin diesel dan terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak sayur atau lemak hewan.
Sebuah proses dari transesterifikasi lipid digunakan untuk mengubah minyak dasar menjadi ester yang diinginkan dan membuang asam lemak bebas. Setelah melewati proses ini, tidak seperti minyak sayur langsung, biodiesel memiliki sifat pembakaran yang mirip dengan diesel (solar) dari minyak bumi, dan dapat menggantikannya dalam banyak kasus. Namun, dia lebih sering digunakan sebagai penambah untuk diesel petroleum, meningkatkan bahan bakar diesel petrol murni ultra rendah belerang yang rendah pelumas.
Dia merupakan kandidat yang paling dekat untuk menggantikan bahan bakar fosil sebagai sumber energi transportasi utama dunia, karena ia merupakan bahan bakar terbaharui yang dapat menggantikan diesel petrol di mesin sekarang ini dan dapat diangkut dan dijual dengan menggunakan infrastruktur sekarang ini.
Penggunaan dan produksi biodiesel meningkat dengan cepat, terutama di Eropa, Amerika Serikat, dan Asia, meskipun dalam pasar masih sebagian kecil saja dari penjualan bahan bakar. Pertumbuhan SPBU membuat semakin banyaknya penyediaan biodiesel kepada konsumen dan juga pertumbuhan kendaraan yang menggunakan biodiesel sebagai bahan bakar.
Membuat biodiesel
Pada skala kecil dapat dilakukan dengan bahan minyak goreng 1 liter yang baru atau bekas. Methanol sebanyak 200 ml atau 0.2 liter. Soda api atau NaOH 3,5 gram untuk minyak goreng bersih, jika minyak bekas diperlukan 4,5 gram atau mungkin lebih. Kelebihan ini diperlukan untuk menetralkan asam lemak bebas atau FFA yang banyak pada minyak goreng bekas. Dapat pula mempergunakan KOH namun mempunyai harga lebih mahal dan diperlukan 1,4 kali lebih banyak dari soda. Proses pembuatan; Soda api dilarutkan dalam Methanol dan kemudian dimasukan kedalam minyak dipanaskan sekitar 55 oC, diaduk dengan cepat selama 15-20 menit kemudian dibiarkan dalam keadaan dingin semalam. Maka akan diperoleh biodiesel pada bagian atas dengan warna jernih kekuningan dan sedikit bagian bawah campuran antara sabun dari FFA, sisa methanol yang tidak bereaksi dan glyserin sekitar 79 ml. Biodiesel yang merupakan cairan kekuningan pada bagian atas dipisahkan dengan mudah dengan menuang dan menyingkirkan bagian bawah dari cairan. Untuk skala besar produk bagian bawah dapat dimurnikan untuk memperoleh gliserin yang berharga mahal, juga sabun dan sisa methanol yang tidak bereaksi.
Mengapa minyak bekas mengandung asam lemak bebas?.
Ketika minyak digunakan untuk menggoreng terjadi peristiwa oksidasi, hidrolisis yang memecah molekul minyak menjadi asam. Proses ini bertambah besar dengan pemanasan yang tinggi dan waktu yang lama selama penggorengan makanan. Adanya asam lemak bebas dalam minyak goreng tidak bagus pada kesehatan. FFA dapat pula menjadi ester jika bereaksi dengan methanol, sedang jika bereaksi dengan soda akan mebentuk sabun. Produk biodiesel harus dimurnikan dari produk samping, gliserin, sabun sisa methanol dan soda. Sisa soda yang ada pada biodiesel dapat henghidrolisa dan memecah biodiesel menjadi FFA yang kemudian terlarut dalam biodiesel itu sendiri. Kandungan FFA dalam biodiesel tidak bagus karena dapat menyumbat filter atau saringan dengan endapan dan menjadi korosi pada logam mesin diesel.
Latar Belakang Kebutuhan Biodiesel di Indonesia:
Bahan bakar mesin diesel yang berupa ester metil/etil asam-asam lemak. Dibuat dari minyak-lemak nabati dengan proses metanolisis/etanolisis. Produk-ikutan: gliserin. Atau dari asam lemak (bebas) dengan proses esterifi-kasi dgn metanol/etanol. Produk-ikutan : air Kompatibel dengan solar, berdaya lumas lebih baik. Berkadar belerang hampir nihil,umumnya < 15 ppm. BXX = camp. XX %-vol biodiesel dengan (100 – XX) %-vol solar. Contoh: B5, B20, B100. Sudah efektif memperbaiki kualitas emisi kendaraan diesel pada level B2 !.
Keuntungan Pemakaian Biodiesel
Bahan Baku Biodiesel
- Dihasilkan dari sumber daya energi terbarukan dan ketersediaan bahan bakunya terjamin
- Cetane number tinggi (bilangan yang menunjukkan ukuran baik tidaknya kualitas solar berdasar sifat kecepatan bakar dalam ruang bakar mesin)
- Viskositas tinggi sehingga mempunyai sifat pelumasan yang lebih baik daripada solar sehingga memperpanjang umur pakai mesin
- Dapat diproduksi secara lokal
- Mempunyai kandungan sulfur yang rendah
- Menurunkan tingkat opasiti asap
- Menurunkan emisi gas buang
- Pencampuran biodiesel dengan petroleum diesel dapat meningkatkan biodegradibility petroleum diesel sampai 500 %
Minyak nabati sebagai sumber utama biodiesel dapat dipenuhi oleh berbagai macam jenis tumbuhan tergantung pada sumberdaya utama yang banyak terdapat di suatu tempat/negara. Indonesia mempunyai banyak sumber daya untuk bahan baku biodiesel.
- Beberapa sumber minyak nabati yang potensial sebagai bahan baku Biodiesel.
Nama Lokal | Nama Latin | Sumber Minyak | Isi % Berat Kering | P / NP |
Jarak Pagar | Jatropha Curcas | Inti biji | 40-60 | NP |
Jarak Kaliki | Riccinus Communis | Biji | 45-50 | NP |
Kacang Suuk | Arachis Hypogea | Biji | 35-55 | P |
Kapok / Randu | Ceiba Pantandra | Biji | 24-40 | NP |
Karet | Hevea Brasiliensis | Biji | 40-50 | P |
Kecipir | Psophocarpus Tetrag | Biji | 15-20 | P |
Kelapa | Cocos Nucifera | Inti biji | 60-70 | P |
Kelor | Moringa Oleifera | Biji | 30-49 | P |
Kemiri | Aleurites Moluccana | Inti biji | 57-69 | NP |
Kusambi | Sleichera Trijuga | Sabut | 55-70 | NP |
Nimba | Azadiruchta Indica | Inti biji | 40-50 | NP |
Saga Utan | Adenanthera Pavonina | Inti biji | 14-28 | P |
Sawit | Elais Suincencis | Sabut dan biji | 45-70 + 46-54 | P |
Nyamplung | Callophyllum Lanceatum | Inti biji | 40-73 | P |
Randu Alas | Bombax Malabaricum | Biji | 18-26 | NP |
Sirsak | Annona Muricata | Inti biji | 20-30 | NP |
Srikaya | Annona Squosa | Biji | 15-20 | NP |
Spesifikasi Biodiesel sesuai SNI 04-7182-2006:
No | Parameter | Satuan | Nilai |
1 | Massa jenis pada 40 0C | kg/m3 | 850-890 |
2 | Viskositas kinematik pada 40 0C | mm2/s(cst) | 2.3-60 |
3 | Angka setana | Min 51 | |
4 | Titik nyala (mangkok tertutup) | 0c | Min 100 |
5 | Titik kabut | 0c | Maks 18 |
6 | Korosi lempeng tembaga (3 jam pada 50 0C) | Maks no 3 | |
7 | Residu karbon Dalam contoh asli Dalam 10% ampas distilasi | Maks 0.05 Maks 0.30 | |
8 | Air dan sedimen | % vol | Maks 0.5* |
9 | Temperatur destilasi 90% | 0c | Maks 360 |
10 | Abu tersulfatkan | % massa | Maks 0.02 |
11 | Belerang | ppm-m (mg/kg) | Maks 100 |
12 | Fosfor | ppm-m (mg/kg) | Maks 10 |
13 | Angka asam | mg-KOH/g | Maks 0.8 |
14 | Gliserol bebas | % massa | Maks 0.02 |
15 | Gliserol total | % massa | Maks 0.24 |
16 | Kadar ester alkil | % massa | Maks 96.5 |
17 | Angka iodium | % massa 9g-I2/100 g) | Maks 115 |
18 | Uji Helphen | Negatif | |
catatan: *dapat diuji terpisah dengan ketentuan kandungan sedimen maksimum 0.01% vol |
No | Karakteristik | Unit | Super | Reguler |
1 | Berat jenis pada suhu 15 0C | kg/m3 | 820-860 | 815-870 |
2 | Viskositas kinematik pada suhu 40 0C | mm2/s | 2.0-4.5 | 2.0-5.0 |
3 | Angka setana / indeks | ≥51/48 | ≥48-45 | |
4 | Titik nyala 40 0C | 0C | ≥55 | ≥60 |
5 | Titik tuang | 0C | ≤18 | ≤18 |
6 | Korosi lempeng tembaga (3 jam pada 50 0C) | ≤kelas 1 | ≤kelas 1 | |
7 | Residu karbon | % massa | ≤0.30 | ≤30 |
8 | Kandungan air | mg/kg | ≤500 | ≤50 |
9 | T90/95 | 0C | ≤340/360 | <370 |
10 | Stabilitas oksidasi | g/m3 | ≤25 | - |
11 | Sulfur | %m/m | ≤0.05 | ≤0.35 |
12 | Bilangan asam total | mg-KOH/g | ≤0.3 | ≤0.6 |
13 | Kandungan abu | %m/m | ≤0.01 | ≤0.01 |
14 | Kandungan sedimen | >%m/m | ≤0.01 | ≤0.01 |
15 | Kandungan FAME | %m/m | ≤10 | ≤10 |
16 | Kandungan metanol dan etanol | %v/v | Tak terditeksi | Tak terditeksi |
17 | Partikulat | mg/l | ≤10 | - |
*) SK Dirjen Migas No. 3675/24/DJM/2006 memperbolehkan penambahan bioetanol sampai dengan 10% (v/v) |
Tidak ada komentar:
Posting Komentar