Rabu, 27 Oktober 2010

Biogas, Krisis Energi, dan Pemanasan Global

Dua buah isu global yang sering diperbincangkan masyarakat Indonesia dan dunia adalah mengenai krisis energi dan pemanasan global. Krisis energi yang dampaknya langsung bisa dirasakan adalah tingginya harga bahan bakar. Hal ini didorong oleh kenyataan bahwa kebutuhan (konsumen) terhadap bahan bakar semakin meningkat dengan pesat, sementara itu sumbernya makin berkurang. Sebagai konsenkuensi logis, tanpa bahan baku energi kehidupan ini tidak ada. Selain itu, penggunaan bahan bakar juga berdampak bagi bumi kita. Penggunaan bahan bakar dari minyak dan batu bara disinyalir sebagai penyebab utama terjadinya pemanasan global.
Biogas sebuah teknologi sederhana dan mudah untuk diaplikasikan dapat menjadi sebuah solusi yang baik untuk kedua permasalahan tersebut.

Apa itu biogas?

Aplikasi biogas
Aplikasi biogas
Biogas adalah gas produk akhir pencernaan atau degradasi anaerobik bahan-bahan organik oleh bakteri-bakteri anaerobik dalam lingkungan bebas oksigen atau udara (Tatang, 2006). Komponen terbesar (penyusun utama) biogas adalah metana (CH4, 54 – 80 %-vol) dan karbon dioksida (CO2, 20 – 45 %-vol).
Gambar disamping adalah beberapa aplikasi biogas dalam kehidupan sehari – sehari.
Pada prinsipnya proses produksi biogas, terjadi dua tahap yaitu penyiapan bahan baku dan proses penguraian anaerobik oleh mikroorganisme untuk menghasilkan gas metana.

Bahan Baku

Biogas berasal dari hasil fermentasi bahan-bahan organik diantaranya:
  • Limbah tanaman : tebu, rumput-rumputan, jagung, gandum, dan lain-lain,
  • Limbah dan hasil produksi : minyak, bagas, penggilingan padi, limbah sagu,
  • Hasil samping industri : tembakau, limbah pengolahan buah-buahan dan sayuran, dedak, kain dari tekstil, ampas tebu dari industri gula dan tapioka, limbah cair industri tahu,
  • Limbah perairan : alga laut, tumbuh-tumbuhan air,
  • Limbah peternakan : kotoran sapi, kotoran kerbau, kotoran kambing, kotoran unggas.
Rasio ideal C/N untuk proses dekomposisi anaerob untuk menghasilkan metana adalah 30. C/N rasio dari beberapa bahan organik dapat dilihat pada tabel berikut ini.
Tabel Rasio C/N untuk berbagai bahan organik

Proses Anaerob

Proses penguraian oleh mikroorganisme untuk menguraikan bahan-bahan organik terjadi secara anaerob. Proses anaerob adalah proses biologi yang berlangsung pada kondisi tanpa oksigen oleh mikroorganisme tertentu yang mampu mengubah senyawa organik menjadi metana (biogas). Proses ini banyak dikembangkan untuk mengolah kotoran hewan dan manusia atau air limbah yang kandungan bahan organiknya tinggi. Sisa pengolahan bahan organik dalam bentuk padat digunakan untuk kompos.
Secara umum, proses anaeorob terdiri dari empat tahap yakni: hidrolisis, pembentukan asam, pembentukan asetat dan pembentukan metana. Proses anaerob dikendalikan oleh dua golongan mikroorganisme (hidrolitik dan metanogen). Bakteri hidrolitik memecah senyawa organik kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana. Senyawa sederhana diuraikan oleh bakteri penghasil asam (acid-forming bacteria) menjadi asam lemak dengan berat molekul rendah seperti asam asetat dan asam butirat. Selanjutnya bakteri metanogenik mengubah asam-asam tersebut menjadi metana.
Instalasi sistem produksi dan pemanfaatan biogas
Instalasi sistem produksi dan pemanfaatan biogas

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Aktivitas Mikroorganisme Anaerob

Laju proses anaerob yang tinggi sangat ditentukan oleh faktor-faktor yang mempengaruhi mikroorganisme, diantaranya temperatur, pH, salinitas dan ion kuat, nutrisi, inhibisi dan kadar keracunan pada proses, dan konsentrasi padatan. Berikut ini adalah pembahasan tentang faktor-faktor tersebut.

Temperatur

Gabungan bakteri anaerob bekerja dibawah tiga kelompok temperatur utama. Temperatur kriofilik yakni kurang dari 20 C, mesofilik berlangsung pada temperatur 20-45 C (optimum pada 30-45) dan termofilik terjadi pada temperatur 40-80 C (optimum pada 55-75 C).

pH

Pada dekomposisi anaerob faktor pH sangat berperan, karena pada rentang pH yang tidak sesuai, mikroba tidak dapat tumbuh dengan maksimum dan bahkan dapat menyebabkan kematian yang pada akhirnya dapat menghambat perolehan gas metana. Berdasarkan beberapa percobaan pH optimum untuk memproduksi metana adalah rentang netral yaitu 6,2 sampai 7,6.

Nutrisi

Mikroorganisme membutuhkan beberapa vitamin esensial dan asam amino. Zat tersebut dapat disuplai ke media kultur dengan memberikan nutrisi tertentu untuk pertumbuhan dan metabolismenya. Selain itu juga dibutuhkan mikronutrien untuk meningkatkan aktivitas mikroorganisme, misalnya besi, magnesium, kalsium, natrium, barium, selenium, kobalt dan lain-lain (Malina,1992).

Keracunan dan Hambatan

Keracunan (toxicity) dan hambatan (inhibition) proses anaerob dapat disebabkan oleh berbagai hal, misalnya produk antara asam lemak mudah menguap (volatile) yang dapat mempengaruhi pH. Zat-zat penghambat lain terhadap aktivitas mikroorganisme pada proses anaerob diantaranya kandungan logam berat sianida.

Faktor Konsentrasi Padatan

Konsentrasi ideal padatan untuk memproduksi biogas adalah 7-9% kandungan kering. Kondisi ini dapat membuat proses digester anaerob berjalan dengan baik.

Penentuan Kadar Metana Dengan BMP

Uji BMP (Biochemical Methane Potential) ditunjukan untuk mengukur gas metana yang dihasilkan selama masa inkubasi secara anaerob pada media kimia. Uji BMP dilakukan dengan cara menempatkan cairan contoh, inokulan (biakan bakteri anaeorob) dan media kimia dalam botol serum. Botol serum ini, diinkubasi pada suhu 35oC, lalu pengukuran dilakukan selama masa inkubasi secara periodik (biasanya setiap 5 hari), sehingga pada akhir masa inkubasi (hari ke-30) didapatkan akumulasi gas metana. Pengukuran dilakukan dengan memasukkan jarum suntik (metoda syringe) ke botol serum.

Bekerja di Industri Oil & Gas

Chevron

Chevron adalah salah satu perusahaan energi terbesar di dunia. Pusatnya ada di San Ramon, California. Selain migas, Chevron juga bermain di eksplorasi, produksi, refinery, pemasaran dan transportasi, pembangkit energi, sampai chemical product.
Perusahaan ini berdiri tahun 1879 di Pico Canyon, California. Pada 2001, Chevron merger dengan Texaco dan membentuk ChevronTexaco. Namun pada 9 Mei 2005, ChevronTexaco melepas moniker Texaco dan kembali ke nama Chevron. Texaco tetap menjadi merek di bawah Chevron. Pada 19 Agustus 2005, Chevron bergabung dengan Unocal Corporation, sebuah gerakan yang membuat Chevron produsen terbesar energi geotermal di dunia.

Chevron terbilang cukup loyal terhadap karyawannya. Tabel di atas adalah berdasar PKB tahun 2006. Konon komponen tersebut sudah mencakup basic salary plus 21% regional allowance. Fresh graduate umumnya masuk di tingkat 18A.

China National Offshore Oil Corporation (CNOOC)

CNOOC cdalah perusahaan minyak dan gas bumi (migas) terbesar ketiga di Republik Rakyat China setelah CNPC (China National Petroleum Corporation) dan Sinopec. Perusahaan ini punya hak eksklusif untuk melakukan eksplorasi dan eksploitasi minyak mentah dan gas alam di lepas pantai China. CNOOC juga merupakan sebuah perusahaan milik negara yang mana 70% sahamnya dimikili oleh pemerintah Republik Rakyat China. Mereka juga terdaftar di NYSE dengan kode ticker CEO.
CNOOC hadir di Indonesia dengan nama CNOOC Southeast Sumatra Ltd sebagai salah satu perusahaan KKKS (Kontraktor Kontrak Kerja Sama) yang ditunjuk BPMIGAS untuk melakukan proses pengeboran minyak dan gas bumi di lepas pantai Laut Jawa, sekitar 90 km sebelah utara Teluk Jakarta, Indonesia.

Berdasar Peraturan Perusahaan 2006, gaji yang ditawarkan terlihat pada tabel di atas. Fresh graduate masuk ke CNOOC pada level 19.

ConocoPhillips

ConocoPhillips berpusat di Houston, Texas. Merupakan salah satu oil company besar yang memiliki lini bisnis terintegrasi — konon terbesar ketiga setelah Exxon dan Shell. ConocoPhillips lahir 30 Agustus 2002 sebagai produk merger antara Conoco Inc. dan Phillips Petroleum Company.
ConocoPhillips dikenal sebagai perusahaan dengan technological expertise untuk eksplorasi dan produksi di laut dalam, reservoir management and exploitation, 3-D seismic technology, high-grade petroleum coke upgrading, dan teknologi sulfur removal yang begitu sophisticated.

Menurut Peraturan Perusahaan 2006, gaji untuk karyawan terlihat seperti pada tabel di atas. Gaji mereka cukup bersaing dengan struktur gaji Chevron. Fresh graduate biasanya masuk di level 12.

ENI

ENI berpusat di Italia dan bermain di sektor minyak dan gas alam. Juga punya usaha di engineering and construction, electricity generation, dan petrochemical. Sejujurnya, saya kurang tahu pasti tentang bisnis dan pencapaian mereka. Sepanjang yang saya tahu, mereka ENI di Eropa Selatan dan juga punya (sedikit) kepentingan dan investasi di Indonesia.

Dari sounding orang dalam, struktur gaji di ENI untuk tahun 2004-2006 adalah seperti terlihat pada tabel di atas. Fresh graduate biasanya masuk pada tingkat ke 8.

Kuwait Foreign Petroleum Exploration Company (KUFPEC)

KUPFEC ialah perusahaan minyak bentukan Kuwait Petroleum Corporation yang beroperasi di beberapa negara di luar Kuwait, seperti Mauritania dan Mesir. Di Indonesia, mereka punya project di Buton dan telah memiliki interest di Blok Seram Non-Bula sejak 1985.
Struktur gaji KUFPEC terlihat seperti tabel berikut. Fresh graduate masuk di level 9. Struktur gaji tersebut adalah yang berlaku untuk tahun 2004-2006.


Pertamina

Perusahaan Pertambangan Minyak dan Gas Bumi Negara (Pertamina) adalah satu-satunya BUMN yang bertugas mengelola penambangan minyak dan gas bumi di Indonesia.
Pertamina pernah mempunyai monopoli pendirian SPBU di Indonesia, namun monopoli tersebut telah dihapuskan pemerintah pada sekitar tahun 2000-an. Pertamina mengoperasikan 7 kilang minyak dengan kapasitas total 1.051,7 MBSD, pabrik petrokimia dengan kapasitas total 1.507.950 ton per tahun dan pabrik LPG dengan kapasitas total 102,3 juta ton per tahun.
Pertamina adalah hasil gabungan dari perusahaan Pertamin dengan Permina yang didirikan pada tanggal 10 Desember 1957. Penggabungan ini terjadi pada 1968. Direktur utamanya saat ini adalah Ariffi Nawawi. Saya kurang mengetahui perkembangan Pertamina sejak sepeninggal Ari Soemarno. Namun yang jelas, Pertamina menyelenggarakan usaha di bidang energi dan petrokimia: sektor hulu dan hilir, serta ditunjang olehkaryawan Pertamina kegiatan anak-anak perusahaan dan perusahaan patungan yang jumlahnya begitu banyak.
Pertamina adalah salah satu yang cukup loyal dalam memberi gaji dibandingkan perusahaan-perusahaan “made in Indonesia” lainnya. Gambaran gaji dapat dilihat pada tabel berikut. Fresh graduate ada di level 8. Konon, benefit, fasilitas, termasuk “sambilan” di Pertamina bisa lebih besar dari basic salary-nya. Ada yang bisa memberi konfirmasi?


Star Energy

Star Energy adalah perusahaan energi yang juga terintegrasi dengan unit bisnis minyak, gas, dan listrik. Berpusat di Inggris, perusahaan ini sebenarnya lebih dikenal sebagai perusahaan energi daripada perusahaan migas.
Di Indonesia, Star Energy dibuka tahun 2003 oleh Supramu Santosa dengan kerjasama menggandeng Nusantara Capital.
Susunan basic salary Star Energy terlihat pada tabel berikut. Data bersumber pada buku peraturan perusahaan tahun 2006. Fresh graduate biasanya masuk pada entry level ke 8.


Tately N.V.

Tately N.V. adalah perusahaan eksplorasi dan rekayasa perminyakan asal Malaysia. Mereka berkongsi dengan PEXCO Group di Indonesia untuk menggarap PSC di Palmerah (Jambi) dan Lhokseumawe (Nanggroe Aceh Darussalam).
Basic salary Tately terlihat pada tabel berikut. Data bersumber pada peraturan perusahaan tahun 2006. Gaji tersebut adalah basic salary yang berlaku pada tahun 2006. Fresh graduate masuk di level 7.

Dibandingkan Petronas, nama Tately memang kurang bergema. Namun, mereka (katanya) menawarkan gaji dan benefits package yang tak kalah kompetitif. Kantor pusat mereka di Indonesia ada di Plaza Bapindo, Menara Mandiri.

Total S.A.

Total S.A. adalah perusahaan perminyakan asal Perancis yang berpusat di Paris. Mereka juga bermain di gas, crude oil, eksplorasi gas alam, transportation, refining, power generation, sampai product trading and marketing. Perusahaan ini juga terdaftar di NYSE dengan kode ticker TOT. Mereka juga dikenal bermain sebagai chemical manufacturer dan salah satu dari enam besar oil company di dunia.
Total beroperasi di lebih dari 130 negara dengan 111 ribu karyawan lebih. Di Indonesia, gaji yang mereka tawarkan terlihat pada tabel berikut. Data bersumber pada buku peraturan perusahaan tahun 2006. Fresh graduate masuk di level 10.

Menurut sejarahnya, Total hampir saja “diambil” oleh Royal Dutch Shell — andaikata waktu itu PM Perancis, Raymond Poincaré tidak ngotot agar Perancis membangun perusahaan minyak sendiri sesudah Perang Dunia I. Total akhirnya berdiri 28 Maret 1924 dengan nama Compagnie Française des Pétroles (CFP) mencaplok 23.75% kepemilikan saham Turkish Petroleum Company sebagai kompensasi yang diberikan Jerman melalui Konferensi Sanremo.
Tahun 1985 mereka mengganti nama menjadi Total CFP. Tahun 1991 mereka menghilangkan nama CFP. Pernah dikenal sebagai Total Fina setelah mengakuisisi Belgian Petrofina (1999) dan pernah juga dikenal dengan nama TotalFinaElf pasca merger tahun 2000. Kini mereka kembali menamai dirinya Total sejak 2003.
Disclaimer:
  • Penulis tidak terafiliasi dengan perusahaan migas apapun.
  • Informasi diperoleh dari peraturan perusahaan, riset dan analisis, sounding dari orang dalam, dan sumber-sumber informasi lainnya.
  • Pada saat informasi ini ditulis, barangkali sudah terjadi perubahan struktur gaji dari perusahaan-perusahaan tersebut di atas.
  • Informasi ini hanya digunakan untuk kepentingan edukasi semata. Penulis tidak bertanggung jawab terhadap penyalahgunaan data-data di atas.
  • Penulis sedang mencoba untuk korek informasi di Exxon, Shell, dan BP. Sayangnya sampai saat ini belum bisa mendapat informasi. Ada yang bisa menambahkan?
Semoga bermanfaat.

Senin, 04 Oktober 2010

Tahap Proses Untuk Memproduksi Bahan Baku Gula dari Tebu

Gula pasir dengan kemurnian 99,9% sukrosa adalah salah satu dari produk dengan kemurnian tertinggi yang dihasilkan dari bahan alam dalam kuantitas tinggi.
Tebu diproses dalam 2 tahap utama, proses pendahuluan yang dioperasikan di tempat di dekat tebu itu tumbuh, proses tersebut adalah memproduksi bahan baku gula dari tebu dengan tahapan sebagai berikut:
  1. Pencucian dan Penggilingan : Tebu dicuci dengan jet air untuk membebaskannya dari pengotor dan kemudian dicacah menjadi bagian kecil. Bagian ini dilewatkan ke penggilingan tekanan tinggi yang memeras sugar-laden juice keluar dari sel tumbuhan. Tambahkan lagi air pada akhir penggilingan untuk mengeluarkan lagi kandungan gula yang masih tersisa. Bubur tebu yang tersisa, yang dikenal sebagai ampas tebu, digunakan untuk bahan bakar atau untuk pembuatan papan serat isolasi.
  2. Clarification : Bubuk kapur, Ca(OH)2, ditambahkan ke sugar-laden juice, kemudian dipanaskan. Sari tersebut kemudian memasuki tangki induk besar, dimana bahan koloid dikoagulasi dan garam kalsium yang tidak larut dikeluarkan. Buih ditarik dari bagian bawah clarifier yang disaring untuk menghasilkan kembali sari tambahan.
  3. Penguapan, kristalisasi, dan sentrifugasi : Clarified juices kemudian masuk ke steamheated evaporators, yang menguapkan sebagian besar air, menghasilkan larutan yang mengandung 65% berat dari sukrosa. Larutan ini kemudian dididihkan pada tangki vakum. Sejumlah air diuapkan sampai sukrosa melebihi batas kelarutannya, dan sebagai hasilnya kristal gula terbentuk. kristal gula dipisahkan dari cairan supernatan dengan cara sentrifugasi. produk cair, yang dikenal sebagai blackstrap molasses, digunakan terutama sebagai komponen pakan ternak.  
Gula padat yang dihasilkan dari proses ini mengandung 97% sukrosa, dan biasanya dikirim ke tempat konsumsi terdekat untuk diproses lebih lanjut.

Minggu, 03 Oktober 2010

Mobil Hidrogen


Mobil Hidrogen bisa di sekitar sudut sebagai percobaan onboard International Space Station dapat mempercepat menuju drive ekonomi berbasis hidrogen.
Bayangkan menarik sampai pompa bensin, memasukkan nozel ke tangki dan gas yang mengalir ke dalam tangki anda adalah ... hidrogen. Gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan hasil sampingan dari pembakaran hidrogen adalah uap air, cepat dan aman diserap oleh lingkungan. Satu pon hidrogen menyuplai tiga kali energi sebanyak satu pon bensin. Dan gas ini unsur yang paling berlimpah di alam semesta! No wonder scientists are trying to figure out how to make hydrogen work as a practical fuel. Tidak heran para ilmuwan mencoba mencari cara untuk membuat hidrogen bekerja sebagai bahan bakar praktis.

"Puluhan perusahaan, termasuk semua produsen mobil besar, telah merancang mesin yang membakar hidrogen yang sangat mirip dengan mesin pembakaran internal yang ada pada mobil saat ini," kata Al Sacco, direktur NASA-didukung Centre for Advanced Microgravity Materials Processing (CAMMP) di Universitas Northeastern di Boston. "Sel Bahan Bakar - kemungkinan lain sumber daya untuk mobil - memakai hidrogen juga. Untuk membuat teknologi ini bekerja di dunia nyata, para ilmuwan harus menemukan cara untuk menyimpan dan mentransportasi hidrogen dengan aman dengan biaya yang sebanding dengan bensin yang digunakan untuk mobil saat ini."

Ini tidak mudah: Gas hidrogen ringan dan sulit dipahami. Molekul hidrogen kecil suka menyelinap melalui celah-celah dan begitu bebas hidrogen dengan cepat menyebar keluar. Hidrogen berdifusi empat kali lebih cepat dari metana dan sepuluh kali lebih cepat dari uap bensin. Ini bagus untuk keselamatan karena kebocoran dapat dengan cepat diencerkan. Ini adalah tantangan yang harus dipikirkan bagi siapa saja yang ingin menyimpan gas.


hidrogen cair lebih padat dan lebih mudah untuk disimpan, tapi bisa merepotkan juga. Hidrogen mencair pada suhu sekitar 20 o K (-253 o C). Merawat tangki penuh hidrogen cair memerlukan sistem pendukung cryogenic berat, yang mungkin tidak praktis untuk mobil penumpang. Hidrogen cair sebenarnya cukup dingin untuk membekukan udara. Hal ini dapat menyebabkan katup tertutup dan tekanan yang tidak diinginkan. Isolasi untuk mencegah masalah-masalah seperti penambahan berat sistem penyimpanan.



Sabtu, 02 Oktober 2010

Penghasilan Insinyur Teknik Kimia

Insinyur teknik kimia adalah salah yang mendapat gaji tertinggi di dunia kerja. Berikut ini adalah kisaran nilai dari penghasilan seorang insinyur teknik kimia.


Penghasilan insinyur teknik kimia
Insinyur teknik kimia bisa mendapat penghasilan yang baik segera setelah lulus sekolah, namun pengalaman bertahun-tahun atau pendidikan yang lebih tinggi dapat melipatgandakan penghasilan.


Insinyur teknik kimia < 1 tahun pengalaman : $51,710 - $66,286
Insinyur teknik kimia dengan 1-4 tahun pengalaman : $56,206 - $70,414
Insinyur teknik kimia dengan 5-9 tahun pengalaman : $64,618 - $84,199
Insinyur teknik kimia dengan 10-19 tahun pengalaman : $74,546 - $101,299
Insinyur teknik kimia dengan lebih dari 20 tahun pengalaman : $83,304 - $126,418
Survey penghasilan berdasarkan PayScale.com.


Berdasarkan pada Departemen tenaga kerja US (2008), rata-rata penghasilan untuk insinyur teknik kimia adalah $78,860. Setengahnya berpenghasilan antara $67,420 dan $105,000.

Institusi insinyur teknik kimia Inggris (2006) melaporkan bahwa rata-rata penghasilan untuk fresh graduate teknik kimia adalah £24,000, dan rata-rata penghasilan untuk seluruh insinyur teknik kimia adalah sekitar £53,000.

Apa itu Teknik Kimia? Apa yang Insinyur Teknik Kimia Lakukan?

Apakah teknik kimia itu?
Teknik kimia pada dasarnya menerapkan kimia. Ini adalah cabang teknik berkaitan dengan desain, konstruksi, dan pengoperasian mesin dan pabrik yang melakukan reaksi kimia untuk memecahkan masalah praktis atau membuat produk yang bermanfaat.

Apa itu insinyur teknik kimia?
Seperti semua insinyur, insinyur teknik kimia menggunakan matematika, fisika, dan ekonomi untuk memecahkan masalah teknis. Perbedaan antara insinyur teknik kimia dan insinyur lain adalah bahwa mereka menerapkan pengetahuan kimia di samping disiplin ilmu teknik lainnya. Insinyur teknik kimia kadang-kadang disebut 'insinyur universal' karena penguasaan ilmiah dan teknis mereka yang begitu luas.
 
Apa yang insinyur teknik kimia lakukan?
Beberapa insinyur kimia membuat desain dan menciptakan proses baru. Beberapa membangun instrumen dan fasilitas. Beberapa merancang dan mengoperasikan fasilitas. Insinyur teknik kimia telah membantu mengembangkan ilmu pengetahuan atom, polimer, kertas, pewarna, obat-obatan, plastik, pupuk, makanan, petrokimia, dan banyak lagi lainnya. Mereka menemukan cara-cara untuk membuat produk dari bahan baku dan cara-cara untuk mengkonversi suatu bahan menjadi bentuk lain yang bermanfaat. Insinyur teknik kimia dapat membuat proses yang lebih hemat biaya atau lebih ramah lingkungan atau lebih efisien. Seperti yang anda lihat, seorang insinyur teknik kimia dapat berkecimpung dalam berbagai bidang ilmiah atau rekayasa.