Produksi hidrogen, gas alam, bio-oil, biogas, alcohol, biodiesel dari sumber biomassa terbarukan menjadi topik utama diseluruh dunia dengan prospeknya sebagai pengganti fossil fuel dan kemampuanya untuk mengurangi polusi udara (Corro dkk., 2007). Gas metana adalah bahan bakar yang bisa dihasilkan dari proses anaerobik. Biomass dari limbah pertanian bisa digunakan dalam memproduksi metana.
Limbah biomass dari bahan pangan bisa digunakan dalam proses anaerobik, menggunakan mikroorganisme khusus sebagai pre-treatment awal dari limbah untuk menaikkan yield metana dan stabilitas produk akhir. Penggunaan sisa industri pangan dalam bioprosess, bisa mengurangi pencemaran lingkungan (Brand dkk., 2000; Pandey dkk., 2000). Energi yang dihasilkan dari biomass adalah teknologi yang penting untuk keberlajutan produksi energi terbarukan (Baba dkk., 2013).
Proses pembuatan biogas secara singkat adalah fermentasi biomassa dalam wadah kedap udara (biodigester) yang berlangsung secara anaerobik (tanpa oksigen) dengan bantuan mikroorganisme (bakteri anaerob). Proses fermentasi biomassa (bahan organik) tersebut menghasilkan biogas yang kandungan utamanya metana dan karbon dioksida.
Jadi, biogas adalah gas alami yang dihasilkan dari pemecahan bahan organik (biomassa) oleh bakteri anaerob. Proses pemecahan bahan organik hingga menghasilkan gas ini lebih dikenal sebagai dekomposisi anaerobik atau proses fermentasi.
Adapun biomassa adalah bahan organik berusia muda seperti tanaman, kotoran hewan, tinja manusia, alga, limbah makanan, serta berbagai bagian makhluk hidup lainnya. Saat ini, contoh biomassa yang sering digunakan untuk membuat biogas adalah jerami padi.
Cara Membuat Biogas dari Jerami Padi
Untuk membuat biogas dari sampah organik, bahan-bahan yang digunakan terutama bisa dari sampah limbah pertanian sejenis jerami padi. Tata cara pembuatan biogas dari sampah organik juga tidak berbeda jauh dengan proses yang memakain bahan jenis lainnya.
Ada beberapa langkah sederhana yang bisa dilakukan untuk mengolah sampah organik menjadi biogas. Berikut langkah-langkah cara membuat biogas dari sampah organik:
- Olah sampah organik menjadi potongan kecil-kecil.
- Potongan sampah organik dikeringkan di bawah sinar matahari selama beberapa hari.
- Sampah organik juga dapat dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 105°C.
- Pengeringan itu untuk mengurangi kadar air di sampah organik.
- Potongan sampah yang telah kering kemudian diblender menjadi serbuk sampah kering.
- Hasil penggilingan digunakan sebagai bahan umpan dalam proses produksi biogas.
- Proses produksi biogas dilakukan secara anaerobik di dalam digester.
- Digester dapat berupa wadah sederhana yang terbuat dari bahan seperti stainless steel. Bisa juga memanfaatkan botol plastik bekas air mineral.
- Penggunaan digester botol mineral bekas cocok untuk diterapkan di rumah-rumah.
- Langkah berikutnya adalah memasukkan bahan sampah organik ke dalam wadah digester yang tertutup rapat dan memiliki saluran keluarnya gas.
Proses produksi biogas dari sampah orgabnik ini dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti temperatur, pH, populasi mikroorganisme, kandungan amonia, pengadukan, konsentrasi substrat, dan lain-lain.
Laju produksi biogas juga dipengaruhi oleh sifat alami substrat, toksisitas, ketersediaan nutrien bagi mikroorganisme, ukuran dan konstruksi digester, rasio karbon dan nitrogen, waktu retensi, alkalinitas, dan berbagai parameter lainnya.