Apa Itu Biogas?

KOMPAS.com - Biogas adalah salah satu jenis energi alternatif yang dapat menggantikan penggunaan bahan bakar fosil.

Dilansir dari Youmatter, biogas adalah jenis bahan bakar nabati yang dihasilkan dari penguraian bahan organik yang dilakukan secara alami. Saat bahan organik terpapar lingkungan kedap oksigen, maka campuran gas didalamnya akan terbebas.

Gas yang paling banyak dilepaskan pada proses ini adalah gas metana sebesar 50-75 persen, bergantung pada jumlah karbohidrat yang terdapat pada campuran bahan organik dan karbon dioksida. Proses ini juga menghasilkan gas lainnya namun dalam jumlah yang lebih kecil.

Dikarenakan proses produksi biogas ini terjadi secara anaerob, yaitu tanpa paparan oksigen, sehingga terjadi proses fermentasi yang memecah rantai pada bahan organik.

Proses pemecahan ini menjadikan bahan organik yang semula limbah menjadi sumber energi yang dapat digunakan untuk memanaskan, mendinginkan, memasak, atau bahkan memproduksi listrik.

Cara menghasilkan biogas

Penggunaan biogas merupakan teknologi hijau, yakni teknologi ramah lingkungan karena biogas didapat dari bahan alami dan selama prosesnya tidak mengakibatkan kerusakan lingkungan.

Sumber biogas adalah dari kotoran sapi, sekam padi, dan bahan organik yang biasanya berasal dari sisa makanan ternak, serasah, rumput, dan daun-daunan.

Kotoran sapi dapat menghasilkan biogas karena memiliki kandungan selulosa yang tinggi, hal ini menjadikan kotoran sapi sangat baik digunakan sebagai starter dalam proses fermentasi saat pembuatan biogas.

Kandungan selulosa yang tinggi pada kotoran sapi memudahkan proses pencernaan oleh bakteri anaerob.

Dilansir dari ETIP Bioenergy, proses pembuatan bioenergi memiliki empat tahapan biokimia yang dilakukan oleh jenis mikroorganisme yang berbeda, yaitu:

• Hidrolisis

Proses pertama dalam pembuatan biogas adalah proses hidrolisis, yaitu tahap pelarutan. Bahan organik yang tidak larut seperti selulosa, polisakarida, dan lemak akan diubah menjadi bahan yang larut dalam air seperti glukosa.

Proses ini memerlukan bantuan dari enzim bakteri yang memecah rantai panjang pada karbohidrat, protein, dan lemak menjadi lebih pendek. Proses pelarutan ini terjadi pada suhu 25 derajat selsius yang terjadi di dalam digester.

• Asidogenesis

Dalam proses ini, hasil hidrolisis diubah menjadi asam organik oleh bakteri asam yang menghasilkan asam asetat, hidrogen, dan karbon dioksida yang merupakan komponen utama dalam pembentukan metana.

• Asetogenesis

Asam organik dan alkohol diubah menjadi asam asetat, hidrogen, dan karbon dioksida oleh bakteri asetogenik. Hidrogen yang dihasilkan harus diurai oleh mikroorganisme metanogenik, karena terlalu banyak hidrogen akan menghambat pembentukan asam asetat.

• Metanogenesis

Produk yang dihasilkan dari proses sebelumnya akan diubah menjadi metana, karbon dioksida, dan air oleh bakteri metanogenik.

Mikroorganisme yang membentuk metana tumbuh paling lambat dan bereaksi paling sensitif terhadap gangguan. Oleh sebab itu proses yang dilakukan harus disesuaikan dengan kebutuhan mikroorganisme tersebut.

Kondisi optimal untuk proses pembuatan biogas adalah suhu konstan selama proses, nilai pH antara 5,2-8, adanya makro dan mikronutrien yang dibutuhkan, serta tidak boleh ada inhibitor atau penghambat selama proses berlangsung.

Manfaat biogas

Berikut adalah manfaat biogas yang dilansir dari Homebiogas!

• Ramah lingkungan 

Gas yang dihasilkan dari biogas tidak menimbulkan polusi sehingga dapat mengurangi emisi rumah kaca. Hal ini menjadikan biogas salah satu alternatif untuk mengurani pemanasan global.

Selain itu, bahan yang digunakan dalam proses pembuatan biogas akan selalu ada karena biogas berasal dari limbah hewan dan tumbuhan. Sehingga biogas merupakan sumber energi terbarukan yang akan selalu berkelanjutan.

• Biogas mengurangi pencemaran tanah dan air 

Penumpukan sampah di daratan akan mengeluarkan bau tidak sedap dan memberi dampak buruk lain seperti kemungkinan adanya cairan beracun yang mengalir ke sumber air tanah.

Penggunaan biogas dapat menjadi solusi dari peningkatan kualitas air karena pada proses anaerob, patogen dan parasit yang terdapat dalam air akan dinonaktifkan. Hal ini juga efektif untuk mengurangi penyakit yang ditularkan melalui air.

Pengumpulan limbah dan pengelolaan limbah di suatu wilayah yang memiliki instalasi biogas akan meningkat secara pesat, hal ini juga akan berdampak baik bagi sanitasi dan kebersihan lingkungan.

• Biogas menghasilkan pupuk organik 

Produk sampingan dari proses biogas adalah bahan organik yang diperkaya yang merupakan suplemen yang sangat baik pengganti pupuk kimia.

Pembuangan pupuk dari digester dapat mempercepat pertumbuhan dan meningkatkan ketahanan tanaman terhadap penyakit, sedangkan pupuk kima selain memiliki dampak buruk untuk lingkungan juga dapat menyebabkan keracunan pada makanan.

• Murah

Teknologi yang digunakan untuk menghasilkan biogas relatif murah. Peternakan dapat memanfaatkan tanaman dan produk limbah yang dihasilkan oleh ternak setiap hari untuk bahan pembuatan biogas.

Produk limbah dari seekor sapi dapat menghasilkan energi yang cukup untuk menyalakan lampu bohlam sepanjang hari. Pada skala industri, biogas yang dihasilkan dapat dimanfaatakn untuk mencapai kualitas yang setara dengan gas alam sehingga dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan bermotor.

• Alternatif kayu bakar 

Di daerah pedesaan masih banyak yang menggunakan kayu bakar sebagai bahan bakar yang digunakan untuk memasak.

Memasak menggunakan kayu bakar akan menghasilkan asap yang berbahaya bagi pernafasan. Ada 4,3 juta orang meninggal setiap tahun akibat polusi udara yang disebabkan oleh asap dari hasil pembakaran kayu bakar.

Penggunaan biogas dapat menjadi solusi karena tidak menghasilkan asap yang berbahaya bagi kesehatan, selain itu juga bahan pembuatan biogas sangat mudah ditemukan di daerah pedesaan.