DESAIN INSTALASI PIROLISIS LIMBAH PERTANIAN DALAM RANGKA MINIMALISASI EMISI GAS RUMAH KACA DARI LAHAN BASAH

Abstract

Lahan basah di Indonesia mencapai 32 juta ha dan ditengarai sebagai sumber emisi gas rumah kaca (GRK) berupa CH₄, N₂O dan CO₂ sehingga perlu usaha-usama minimalisasi emisi gas-gas tersebut ke atmosfir.  Limbah pertanian lahan basah merupakan sumber emisi GRK yang dihasilkan ketika limbah tersebut dibakar dalam rangka pengendalian hama penyakit, produksi abu untuk pemupukan, atau mengalami dekomposisi oleh mikroorganisme pada lahan.  Salah satu teknik yang dipraktekkan oleh industri untuk membakar limbah adalah dengan pirolisis, yaitu membakar pada instalasi dimana suplai oksigen bisa dikurangi sehingga dapat meminimalisasi emisi GRK sambil menghasilkan biochar.  Harga instalasi pirolisis yang tersedia dapat mencapai 50 milyar rupiah, sehingga tidak terjangkau oleh penggilingan padi, koperasi maupun petani secara individu.  Penelitian ini bertujuan mendesain instalasi pirolisis rendah emisi GRK dengan biaya terjangkau oleh pengusaha penggilingan padi dan/atau koperasi (> Rp 5 juta).  Desain yang diuraikan meliputi instalasi ceret, drum tunggal dan drum ganda dengan kelebihan, kekurangannya serta prospek pengembangannya.  Hasil penelitian menunjukkan bahwa instalasi dengan ceret dapat menghasilkan biochar (1) biaya murah, (2) rendemen rendah,  (3) kapasitas kecil (>500 gr), sedangkan instalasi wajan dan drum tunggal (1) rendement tinggi, (2) biaya murah, (3) asap cair tidak dapat ditampung.  Desain instalasi dengan kombinasi drum-wajan mempunyai (1) rendement tinggi, (2) kapasitas memadai, (3) asap 100% bisa ditampung sehingga berpotensi untuk dikembangkan lebih lanjut. Hasil pengujian biochar terhadap lahan basah menunjukkan bahwa aplikasi biochar mampu meningkatkan populasi mikroorganisme tanah dengan tanpa peningkatan signifikan pada emisi GRK.

Kata Kunci: biochar, gas rumah kaca (GRK), kombinasi drum-wajan, sekam padi, tanah lahan basah