Menilik Mesin Biodiesel Rancangan Mahasiswa Teknik Kimia Unpam: Keunggulan dan Cara Kerjanya

Sebagai inovasi teknologi, mahasiswa Teknik Kimia Unpam berkontribusi dalam energi terbarukan

Dalam upaya mengatasi krisis energi yang semakin nyata, mahasiswa Teknik Kimia Universitas Pamulang (Unpam) berhasil merancang mesin biodiesel inovatif yang efisien dan ramah lingkungan. Pengembangan teknologi ini merupakan salah satu bentuk kontribusi mahasiswa dalam memecahkan permasalahan energi yang dihadapi masyarakat saat ini.

Penggunaan bahan bakar fosil yang masif menimbulkan kekhawatiran akan habisnya sumber daya tersebut di masa depan, mengingat sifatnya yang tidak dapat diperbarui. Selain itu, bahan bakar fosil juga menghasilkan emisi karbon dioksida (CO₂) yang berkontribusi terhadap pemanasan global. Oleh karena itu, biodiesel sebagai bahan bakar terbarukan terus dikembangkan oleh ilmuwan dan akademisi guna meningkatkan efisiensi proses produksi serta kualitas bahan bakar alternatif ini.

Mahasiswa Teknik Kimia Unpam merancang mesin biodiesel yang diharapkan dapat meningkatkan efisiensi produksi, menghemat energi, dan menghasilkan biodiesel dengan yield tinggi. Berikut adalah keunggulan dan cara kerja mesin biodiesel hasil inovasi mahasiswa Unpam:

1. Reaktor Multifungsi

Reaktor dibuat Multifungsi (Proposal Biodiesel Tekim Unpam)

Berbeda dengan reaktor konvensional yang hanya berfungsi sebagai tempat reaksi kimia, mesin biodiesel ini dirancang sebagai reaktor multifungsi. Selain sebagai tempat reaksi transesterifikasi, reaktor ini juga digunakan untuk pretreatment, washing, dan separation.

Pretreatment: Sebelum reaksi berlangsung, bahan baku biodiesel (minyak jelantah) dipanaskan dengan bantuan heater untuk mencapai suhu optimal reaksi.
Washing: Setelah reaksi selesai, produk mungkin masih mengandung pengotor. Reaktor ini dilengkapi dengan sistem pencucian menggunakan air untuk menghilangkan sisa katalis dan kontaminan lainnya.
Separation: Setelah proses pretreatment, reaksi, dan pencucian, reaktor juga berfungsi sebagai alat pemisah biodiesel dan gliserol. Pemisahan dilakukan berdasarkan perbedaan massa jenis, di mana biodiesel (lebih ringan) berada di lapisan atas, sedangkan gliserol (lebih berat) berada di lapisan bawah.

2. Reaktor Transparan dengan Sight Glass

Reaktor Transparan dengan Transparant Sight Glass (Foto oleh Anton Fathoni)

Mengingat pemisahan dilakukan langsung di dalam reaktor, maka desain reaktor dibuat transparan dan dilengkapi dengan transparent sight glass di bagian depannya. Hal ini memungkinkan operator untuk mengamati proses reaksi, memantau level cairan, serta memastikan pemisahan biodiesel dan gliserol berjalan optimal.

3. Terintegrasi dengan Sistem Komputasi

Reaktor dilengkapi dengan Panel Kontrol Digital (Foto oleh Anton Fathoni)

Pada era industri 4.0, sistem otomatisasi menjadi kebutuhan utama dalam pengembangan teknologi. Oleh karena itu, mahasiswa Teknik Kimia Unpam bekerja sama dengan mahasiswa Teknik Elektro untuk mengintegrasikan mesin ini dengan sistem komputasi.

Mesin biodiesel ini dilengkapi dengan panel kontrol digital yang memungkinkan operator untuk:

Memantau laju pengadukan reaktor.
Mengontrol suhu dan tekanan reaksi.
Menampilkan informasi operasional dalam bentuk digital, seperti perubahan tekanan dan suhu secara real-time.

4. Dilengkapi dengan Indikator Suhu dan Tekanan

Indikator Tekanan (Foto oleh Anton Fathoni)

Dalam proses kimia, kontrol terhadap kondisi operasi sangat penting. Oleh karena itu, mesin biodiesel ini dilengkapi dengan:

Indikator suhu, yang memberikan informasi real-time mengenai temperatur reaksi.
Indikator tekanan, yang memastikan reaksi berlangsung pada tekanan yang sesuai dan stabil.

Kedua indikator ini terpasang di bagian atas reaktor untuk memudahkan pemantauan oleh operator.

5. Pemisahan Secara Gravitasi

pemisahan secara gravitasi, biodiesel di lapisan atas dan gliserol di lapisan bawah(Foto dari RT. Sayidati Sakinah) (Foto oleh Anton Fathoni)

Biasanya, mesin biodiesel memiliki alat separator terpisah untuk memisahkan biodiesel dari produk samping. Namun, dalam mesin rancangan mahasiswa Unpam, proses pemisahan dilakukan langsung di dalam reaktor. Setelah reaksi selesai, cairan didiamkan selama 8–24 jam hingga terbentuk dua fasa yang terpisah secara alami akibat gaya gravitasi.

Biodiesel dan gliserol dikeluarkan melalui dua saluran di bagian bawah reaktor. Gliserol, yang memiliki massa jenis lebih tinggi, dialirkan terlebih dahulu melalui saluran khusus hingga habis. Setelah itu, biodiesel yang berada di lapisan atas baru dikeluarkan melalui saluran lainnya untuk ditampung secara terpisah.

6. Cara Kerja Mesin Biodiesel

Berikut cara kerja mesin biodiesel:

Pengisian Bahan Baku: Minyak jelantah dituang ke dalam tangki penampungan berkapasitas 50 liter.
Penyaringan: Minyak dialirkan menuju reaktor melalui filter micron untuk menghilangkan kotoran dan partikel asing.
Pencampuran Katalis: KOH dan metanol dicampurkan dalam mixer sebelum dialirkan ke reaktor.
Reaksi: Campuran minyak, metanol, dan KOH diproses di dalam reaktor pada suhu dan tekanan tertentu hingga terbentuk biodiesel dan gliserol.
Pemisahan: Setelah reaksi selesai, campuran didiamkan selama 8–12 jam untuk memisahkan biodiesel dan gliserol secara gravitasi.
Pengambilan Produk: Gliserol dikeluarkan terlebih dahulu melalui saluran bawah reaktor, diikuti dengan biodiesel yang dialirkan ke tangki penampungan.

Inovasi mesin biodiesel rancangan mahasiswa Teknik Kimia Unpam menunjukkan bahwa mahasiswa memiliki peran penting dalam pengembangan teknologi masa depan. Dengan desain reaktor multifungsi, pemisahan gravitasi, indikator suhu dan tekanan, serta sistem komputasi terintegrasi, mesin ini diharapkan dapat menjadi solusi praktis dalam produksi biodiesel yang lebih efisien dan berkelanjutan.

Menurut Anda, apakah inovasi ini dapat menjadi langkah awal menuju kemandirian energi berbasis biodiesel di Indonesia?