Rabu, 04 Maret 2015

Pertanian Bioindustri : Pokok-pokom Pikiran



­­­POKOK-POPOK PIKIRAN PENGEMBANGAN PERTANIAN BIOINDUSTRI
Bambang Prastowo

PENDAHULUAN
            Pembangunan pertanian Indonesia memiliki karakter pertanian tropika yang secara alami merupakan kawasan dengan efektivitas dan produktivitas tertinggi di dalam pemanenan dan transformasi energi matahari. Proses budidaya dan bioengineering nabati, hewani dan mikroorganisme dalam menghasilkan berbagai bentuk biomasa pangan dan bioenergi siap pakai untuk memenuhi kebutuhan dasar manusia dan landasan bagi berkembangnya sektor-sektor ekonomi lainnya secara berkelanjutan. Pencapaian keunggulan pertanian tropika tersebut dilandaskan pada keunggulan inovasi teknologi dan kelembagaaan dalam mengelola limpahan sumberdaya. Berkaitan dengan hal tersebut pertanian bioindustri diyakini merupakan alternatif visi pembangunan ekonomi nasional ke depan.
            Pertanian bioindustri pada dasarnya merupakan sistem pertanian yang mengelola dan/atau memanfaatan secara optimal seluruh sumberdaya hayati termasuk biomasa dan/atau limbah organik pertanian, bagi kesejahteraan masyarakat dalam suatu ekosistem secara harmonis. Oleh karenanya, kata kunci dalam pertanian bioindustri meliputi seluruh sumber daya hayati, biomasa dan limbah pertanian, penerapan ilmu pengetahuan dan tekonologi & bio proses termasuk rekayasa genetik. Tidak kalah penting dalam penerapannya ke depan adalah tetap dihasilkannya produk pangan sehat bernilai tinggi sebagai kebutuhan dasar manusia serta produk bio yang sehat bernilai tinggi lainnya.
POKOK-POKOK PIKIRAN DALAM PERTANIAN BIOINDUSTRI
            Terdapat hal-hal yang dapat dijadikan acuan atau pokok-pokok pikiran dalam memahami pertanian bioindustri yang ideal. Pokok-pokok pikiran tersebut adalah :
1.    Pertanian dikembangkan dengan menghasilkan sesedikit mungkin limbah tak bermanfaat
  1. Pertanian dikembangkan dengan menggunakan sesedikit mungkin input produksi dari luar
  2. Pertanian dikembangkan dengan menggunakan sesedikit mungkin energi dari luar
  3. Pertanian dikembangkan seoptimal mungkin agar mampu berperan seain menghasikan produk pangan juga sebagai pengolah biomasa dan limbahnya sendiri menjadi bio-produk baru bernilai tinggi termasuk bioenergi
  4. Pertanian dikembangkan mengikuti kaidah-kaidah pertanian terpadu ramah lingkungan
  5. Pertanian pada akhirnya dikembangkan sebagai kilang biologi (biorefinery) berbasis iptek maju penghasil pangan sehat dan  non pangan bernilai tinggi
Pertanian bioindustri sebenarnya juga berlandaskan kepada pengertian siklus pertanian sebagai penjaga lingkungan alam yang selama ini sudah dipahami masyarakat (Gambar 1). Oleh dalam mengembangkan pertanian hendaknya selalu mengacu kepada siklus tersebut demi menjaga klestarian lingkungan alam.


           Gambar 1. Siklus Pertanian Sebagai Penjaga Lingkungan Alam

PENGEMBANGAN KAWASAN PERTANIAN BIOINDUSTRI
            Dalam pengembangan kawasan pertanian bioindustri, perlu dipertimbangankan adanya korelasi antara komponen teknologi dari hasil penelitian dengan hasil analisis kebutuhan kawasan serta sinergi antara keduanya (sebagai contoh lihat Gambar 2). Oleh karena itu, terdapat beberapa hal yang seyogyanya dilakukan sebelum menentukan pengembangan kawasan tersebut. Hal-hal tersebut antara lain :
1.    Adanya hasil penelitian komponen teknologi  yang menjadi subsistem bagi pertanian bioindustri untuk kawasan. Hal ini biasanya dapat dilakukan oleh Balai-balai Penelitian ataua lembaga sejenis termasuk Perguruan Tinggi.
2.    Harus diketahui hubungan/relasi antar subsistem. Hal ini biasanya dapat dilakukan oleh Balai-balai Penelitian bersama Balai-balai Pengkajian Teknologi Pertanian
3.    Sebagai contoh kajian dan penentuan kawasan untuk pengembangan kawasan pertanian bioindustri berdasarkan atau mengacu Gambar 2 dan disesuaikan dengan kebutuhan kawasan

                        Gambar 2. Contoh Skema Relasi Antar Komponen dalam
                                          Pertanian Bioindustri Kemiri Sunan (causal loops) 

Oleh karena itu, untuk mengembangkan pertanian bioindustri perlu memperhatikan hal-hal sebagai berikut :
1  1. Penerapan pertanian bioindustri memerlukan kesiapan adanya hasil penelitian komponen    teknologi unggul dan teruji yang dapat diterapkan secara sinergi di lapangan
2  2. Penerapan sistem pertanian bioindustri harus didasarkan pada kaidah ilmiah yang secara    kuantitatif dapat dijelaskan manfaatnya bagi masyarakat dan kelestarian alam untuk saat      ini dan masa yang akan datang
3  3. Aplikasi dilakukan secara bertahap seiring dengan perkembangan iptek serta sesuai
        dengan kondisi geografi sosial ekonomi budaya masyarakat



Selasa, 03 Maret 2015

BAHAN BAKU BIOAVTUR DARI KELAPA SAWIT UNTUK PESAWAT UDARA DI INDONESIA CUKUP MELIMPAH


BAHAN BAKU BIOAVTUR DARI KELAPA SAWIT UNTUK PESAWAT UDARA DI INDONESIA CUKUP MELIMPAH

Bambang Prastowo
Hasil analisis menunjukkan bahwa yang paling optimal sebagai bahan bakar nabati untuk pesawat udara (bioavtur) adalah kernel kelapa sawit dan daging buah kelapa. Potensi lahan untuk kelapa sawit cukup luas yaitu 44,094 juta ha, namun yang sangat sesuai sebenarnya hanya sekitar 18 juta ha, termasuk di dalamnya adalah hutan konversi yang bisa dimanfaatkan yaitu sekitar 13,7 juta ha. Secara sederhana dapat diperhitungkan bahwa perluasan areal masih berpotensi untuk ditingkatkan sampai sekitar dua kali luasan saat ini termasuk produksi kelapa sawitnya.  Ke depan pengembangan bahan bakar nabati untuk pesawat udara dari kelapa sawit tinggal memperhitungkan seberapa porsi produksi yang dikehendaki akan dialokasikan untuk bahan baku bioavtur tersebut.
Berdasarkan komunikasi langsung pelaku bisnis pabrik kelapa sawit, selang produksi produksi CPO cukup lebar, yaitu sekitar 4 – 22 ton/ha/th, sedangkan produksi CPO umumnya sekitar 23 % dari produksi TBS dan kernel atau inti sawit adalah sekitar 5,5%. Berdasarkan data resmi Delegasi Indonesia pada Bilateral Meeting Indonesia Malaysia 2013, produksi CPO Indonesia saat ini sekitar 27,5 juta ton pada luasan 9,074 juta ha, jadi rata-rata hasil CPO adalah 3,03 ton/ha. Jika diperhitungkan hasil TBS Indonesia adalah sekitar 13,2 ton/ha dan kernel hasilnya hanya sekitar 0,73 ton/ha atau minyak kernelnya sekitar 80 % dari berat kernelnya yaitu sekitar 0,6 ton/ha.
Produksi minyak dari kernel kelapa sawit beberapa tahun terakhir ini adalah rata-rata sekitar 20% dari produksi CPO. Produksi CPO saat ini adalah sekitar 27,5 juta ton per tahun, sehingga produksi minyak kernel adalah sekitar 5,5 juta ton per tahun dari luas lahan sawit 9,074 juta ha. Jadi kebutuhan lahan untuk produksi satu ton minyak kernel = 9,074 juta ha/5,5 juta ton = 1,65 ha/ton atau 0,6 ton/ha.  Jumlah kebutuhan  bahan bakar nabati yang akan dicampur dengan avtur konvensional berdasarkan perkiraan permintaan di masa yang akan datang dan sesuai dengan target Rencana Aksi Nasional Gas Rumah Kaca (RAN GRK) untuk tahun 2016, 2018 dan 2020 berturut-turut adalah 114.144 KL, 211.300 KL dan 260.928 KL. Berat jenis avtur saat ini adalah sekitar 0,8 kg/liter dan untuk menghasilkan 1 Liter avtur sintesis dibutuhkan sebanyak kurang lebih 1,2 Liter minyak kernel. Oleh karena itu, kebutuhan minyak kernel  untuk tahun 2016, 2018 dan 2020 berturut-turut adalah             : 136.973 KL = 109.578 ton, 253.560 KL = 202.848 ton dan 313.114 KL = 250.491 ton.

Berdasarkan analisa kebutuhan lahan untuk produksi minyak kernel sebelumnya, maka perkiraan kebutuhan lahan kelapa sawit untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar minyak nabati pada pesawat udara untuk tahun 2016, 2018 dan 2020 berturut-turut adalah : 180.804 ha, 334.699 ha, dan 413.310 ha (masing-masing adalah 2 %, 4 % an 5% dari total lahan kelapa sawit saat ini). Berdasarkan angka tersebut, terlihat bahwa areal perkebunan kelapa sawit yang kita miliki saat ini masih sangat mencukupi untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar nabati pada pesawat udara di masa mendatang. Untuk agribisnis besar dalam rangka produksi bioavtur tentu saja lebih mudah mengelola perkebunan besar swasta dibandingkan milik petani yang tersebar dengan ribuan kepemilikan. Hal ini tentu saja menjadi tantangan besar ke depan jika ingin melibatkan pertanaman milik rakyat dalam mengelola industri bioavtur di Indonesia, sehingga diperlukan sosialisasi dan penyuluhan yang intensif mulai sekarang. Bambang Prastowo

sorgum manis untuk bahan bioetanol


Selasa, 15 Januari 2013

Middle East Biomass Source : Indonesia

Middle East Biomass Source : Indonesia
Timur Tengahnya Sumber Biomasa : Indonesia

     Sebagai negara hujan tropis di katulistiwa, Indonesia memiliki kekayaan berbagai bahan tanaman, yang selalu menghasilkan biomasa melimpah. Biomasa ini mengandung lignoselulosa yang tinggi. Teknologi saat ini sudah mampu mengubahnya menjadi bahan bakar nabati (liquid biofuel)setelah membuang ligninnya. Pada skala laboratorium peneliti Indonesia sudah mampu melakukannya, jadi tinggal menaikkan skalanya saja.
Negara-negara lain sudah lama mengetahui potensi ini, sehingga banyak yang mulai berdatangan di tanah air kita, baik mulai investasi, kerjasama dan akal-akalan lainnya, pokoknya agar bisa mengambil biomasa kita untuk diekspor ke negaranya. Sayangnya tidak banyak punggawa kita di pemerintahan yang menyadari hal ini. Akibatnya ijin-ijin yang berkaitan dengan ekspor biomasa tersebut dengan mudahnya kelaur. Kita harus menyadari bahwa biomasa adalah juga merupakan bahan organik yang harus kembali ke tanah, agar lahan kita tetap subur. Tidak bisa dibayangkan jika bahan organik penyubur tanah tersebut selalu dibawa ke negara lain.
Selain itu semua, bukankah kita juga butuh energy dari biomasa ini. Kita perlu kawatir, jangan-jangan kita bisa jadi seperti kasusnya gas alam kita, terlanjur kontrak jual jangka panjang ke luar negeri sehingga kita kekurangan gas untuk negeri sendiri, kekurangan gas untuk membuat pupuk petani kita. Ibarat kelaparan di lumbung padi, kita juga bisa mati di lumbung biomasa. Jadi manfaatkanlah sumber biomasa kita ini untuk keperluan dalam negeri sendiri. Bogor, Januari 2013


     

Senin, 22 Maret 2010

BIOFUEL GENERASI KEDUA DI INDONESIA

BIOFUEL GENERASI KEDUA DARI LIMBAH BIOMASA PERTANIAN MERUPAKAN SUMBER ENERGI ALTERNATIF RAMAH LINGKUNGAN DI MASA DEPAN

Komoditas pertanian penghasil bahan bakar nabati (BBN) cukup banyak, seperti tebu, ubikayu, kelapa, kelapa sawit, jarak pagar, sagu dll. Mereka umumnya diolah hasil pokoknya ( nira, CPO, tepung dll) untuk menjadi bioetanol maupun biodiesel. Sebenarnya selain hasil pokoknya tersebut, masih terdapat limbah yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi, yang berupa padatan sisa seperti kayu batang, bagas, tandan kosong kelapa sawit, batok kelapa dll. Limbah seperti ini juga banyak diperoleh dari tanaman perkebunan lainnya seperti kayu karet, ranting-ranting kayu dll. Masyarakat sebenarnya sudah banyak yang mengetahui mengenai manfaat tersebut, bahkan tidak sedikit yang sudah mempraktekkannya untuk keperluan rumah tangga, dengan cara membakarnya. Pembakaran limbah padat tersebut memang merupakan teknologi yang sudah lama dipraktekkan di dunia. Masalahnya, teknologi ini dapat mencemari lingkungan karena asapnya maupun menyebabkan pemanasan udara, yang dikritik para ahli lingkungan. Selain itu, pembakaran padatan limbah kayu seperti ini untuk memasak menghasilkan efisiensi penggunaan energi yang sangat rendah, yaitu hanya bisa mencapai efsiensi sekitar di bawah 10 %.
Teknologi pemanfaatan biomasa limbah padat seperti ini di beberapa agroindustri sudah dimanfaatkan, juga dengan cara membakar, tetapi dilakukan di dalam tungku khusus, dan apinya digunakan untuk memanaskan udara yang kemudian dialirkan ke dalam sistem pemindah panas. Sistem ini banyak digunakan dalam pengomprongan tembakau, untuk pengeringan kopi dan kakao dalam sistem pengolahan terpusat, dan dengan tungku khusus sekam untuk pengeringann gabah. Contoh-contoh ini menunjukkan bahwa kajian terhadap tanaman penghasil BBN tidak harus hanya memenfaatkan hasil pokoknya saja, tetapi mencari tanaman yang juga menghasilkan limbah padat cukup banyak. Hasil perhitungan “desk study” berdasarkan beberapa sumber menunjukkan bahwa potensi biomasa pertanian di Indonesia cukup banyak. Pada tahun 2007 potensinya sekitar 441,1 juta Gjoule per tahun dari limbah saja, yaitu dari kelapa sawit, karet, padi, dan tebu. Studi dari Jerman pada 2000 dengan memasukkan jagung, limbah kayu kehutanan dan lainnya menghitung sekitar 470 juta GJoule per tahun. Penulis hitung kembali berdasarkan data terakhir (2007) tanpa memasukkan jagung dan limbah dari kehutanan, potensinya sekitar 441,1 juta Gjoule per tahun. Jika diteruskan perhitungannya, potensi tersebut sama dengan sekitar 18 juta Mwatt. Untuk membandingkan angka tersebut, dapat disimak bahwa untuk keperluan masak rumah tangga pedesaan er hari memerlukan sekitar 17,7 Mjoule/orang/hari. Untuk instalasi sumber tenaga listrik maupun agroindustri sedang besar, pemanfaatan biomasa limbah padat ini biasanya dilakukan dengan cara membakarnya dalam sistem turbin uap, dan uapnya digunakan untuk menggerakkan turbin pengahsil listrik.
Teknologi yang saat ini mulai ndikembangkan di dunia adalah yang disebut dengan teknologi generasi kedua dalam pembuatan biofuel. Semua biomasa yang mengandung lignoselulosa dapat diproses secara termokimia menghasilkan cairan bahan bakar nabati (bioetanol ataupun biodiesel, biofuel to liquid atau BTL)). Biodiesel generasi kedua dibuat dari bahan lignoselulosa dengan perpaduan teknologi gasifikasi dan sintesis Fischer-Tropsch. Pabrik BTL pertama di dunia baru saja diresmikan di Freiberg Jerman 2008 dan mulai beroperasi tanggal 18 April 2008. Di Indonesia BPPT dan Pertamina sudah mulai mencoba risetnya beberapa waktu yang lalu. Teknologi ini diunggulkan memanfaatkan segala biomasa yang mengandung lignoselulosa, sehingga tidak banyak terpengaruh dengan produktivitas tanaman dalam menghasilkan produk pokoknya, sehingga tidak banyak tergantung dengan luas dan produktivitas lahan dan tidak akan mengganggu lingkungan. Selain itu, kita dapat memanfaatkan bahan tanaman non pangan, sehingga tidak mengganggu dan bersaing dengan kebutuhan pangan. Untuk kondisi Indonesia secara umum, riset bisa mulai diarahkan kepada tanaman yang dapat menghasilkan bukan hanya hasil pokoknya yang tinggi, tetapi juga yang dapat menghasilkan biomasa banyak. (Sebagian besar dari naskah judul tulisan ini sudaah dimuat di InfoTek Perkebunan di Bogor).

Sabtu, 28 Februari 2009

POMPA INJAK


Sekitar akhir tahun 80 an (1988) di Balai Penelitian Tanaman Pangan Maros (Balittan Maros) Sulawesi Selatan pernah dikembangkan pompa aisederhana yang digerakkan dengan kaki, dengan cara diinjak-injak. Pompa tersebut cocok untuk daerah yang sumber airnya tidak terlalu dalam (2-6 meter). Di daerah persawahan pantai barat Sulsel memang tersedia sumber air sumur yang tidak terlalu dalam, sehingga cocok menggunakan pompa ini. Debit air ini dari pompa ini bisa sampai 0,3-0,4 liter per detik. Petani palawija bisa memanfaatkan pompa ini untuk suplesi tanamannya. Di daerah jogja selatan barat atau wates selatan mungkin bisa juga memanfaaatkan pompa ini. Di daerah ini mereka biasanya pakai timba dan gembor untuk mengairi palawijanya. Oleh karena pompa ini digerakkan dengan cara diinjak-injak, penelitinya menyebutnya POMPA INJAK. Orang Philipina atau Afrika menyebutnya dengan "treadle pump".

Selasa, 17 Februari 2009

serba serbi : kereta krl di indonesia dan di eropa




saya tinggal di jakarta, tapi kantorku sekarang di bogor, jadi kalo "bosan" naik mobil seringkali saya naik kereta krl. kalo pagi kereta jurusan bogor agak "longgar", karena memang kalo pagi lebih banyak penumpang yang ke jakarta dari bogor, depok dan sktrnya. tapi aku milih kereta ekonomi yang ber ac. percayalah, kereta ini lumayan enak. yang jadi masalah adalah setiba di stasiun bogor, wah . . . . kotor, semrawut, dan yang menyedihkan, ... penumpang harus "manjat-2" kalo mau naik atau turun dari kereta .... nggak percaya ? .... lihat tuh gambar jepretanku (atas : aku lagi nggaya di frankfurt houbanhoft, bawah : stasiun bogor).
aku beberapa kali ke eropa,, terutama jerman, sebenarnya nggak kalah2 amat sih, cuma karena mereka penumpangnya sepi, rapi, dan ... peduli, jadi memang nikmat kalo naik kereta. saya yakin kita lama2 seperti itu. lha gimana nggak rapi keretanya, la wong mbayarnya karcis saja untuk jarak yang kira-2 sama dgn bogor-jakarta mbayar setara dengan sekitar 75 ribu rupiah, bayangkan karcis bogor-jakarta cuma 1000 rupiah (kereta ekonomi), 6000 rupiah (kereta ekonomi ber ac) atau 9000 ribu rupiah kereta expres ac dan 11 000 rupiah untuk pakuan ac.
ada kelebihan lain kereta krl di indonesia, kita dihibur para musikus yang piawai, sambil makan tahu dan minum dari "kafe berjalan" di kereta (ekonomi), dan kalo anda ingat akherat ... kasih sedekah 500 atau seribu untuk saudara kita yang kurang beruntung. jadi kalo karcisnya 1000 rupiah, pengeluaran lain-2nya seperti ini bisa sampai 2-4 ribu rupiah. asyik tho ! bambangprastowo