750
Ernastin Maria, Joko Susilo, Adik Nur Hidayat
PENGARUH PENAMBAHAN KULIT DURIAN PADA PENGOLAHAN
LIMBAH PERKEBUNAN KARET DENGAN METODE KARBONISASI
MENJADI BRIKET DI WILAYAH POLOKARTO
Ernastin Maria
1
Joko Susilo
2
, Adik Nur Hidayat
3
1,2,3
Institut Teknologi Yogyakarta
Email : ernastinmaria@ity.ac.id
Abstrak
Limbah Perkebunan karet yang melimpah di wilayah Polokarto belum dimanfaatkan secara optimal
dan dibiarkan membusuk dilapangan oleh karena itu perlu adanya pengolahan misalnya menjadi biobriket
dengan metode karbonisasi dengan campuran kulit durian. Penelitian ini bertujuan memanfaatkan limbah
perkebunan karet dengan penambahan kulit durian menjadi briket dengan metode karbonisasi dilakukan
untuk mengurangi limbah perkebunan karet dan mengetahui seberapa besar nilai ekonomis yang
dihasilkan. Berdasarkan analisis yang telah dilakukan dalam penelitian ini maka diperoleh briket terbaik
dengan komposisi perbandingan limbah perkebunan karet dan kulit durian 50% : 50% yang menghasikan
kadar abu sebesar 13.2643%, lama durasi waktu mendidihkan air 13.14 menit dan tanpa menghasilkan
asap pembakaran. Untuk perhitungan menggunakan metode break event point (BEP), dibutuhkan
sebanyak 4522 Kg briket yang terjual dalam waktu sekitar 5.12 bulan. Dari perhitungan didapatkan nilai
NPV sebesar Rp 37.872340 lebih besar dari nilai project cost dijalankan. Dari perhitungan IRR
didapatkan hasil IRR sebasar 28%. Karena IRR > 15% maka usaha dinilai menguntungkan dan layak
untuk dijalankan.
Kata kunci: Limbah Perkebunan Karet, Kulit Durian, Karbonisasi, Briket.
Abstract
Since the abundant rubber plantation waste in the Polokarto area has not been optimally utilized
and is decomposing in the field, it is necessary to process it, for example, into biobriquettes using the
carbonization method with a mixture of durian skin. The purpose of this research is to reduce rubber
plantation waste by trying to incorporate durian skin into briquettes using the carbonization method and
determining how much economic profit is obtained. According to the result obtained of this study's
analysis, the best briquettes were made with a 50%:50% composition ratio of rubber plantation waste
and durian skin, which produced an ash content of 13.2643%, a boiling time of 13.14 minutes, and no
combustion smoke. It takes 4522 kg of briquettes to calculate using the break event point (BEP) method,
and they are sold in about 5.12 months. According to the calculations, the NPV value is Rp. 37.872340,
which is relatively high than the project cost value. The IRR result is 28 % based on the IRR calculation.
The business is considered profitable and feasible to run because the IRR is greater than 15%..
Keywords: Contains 3 important words
PENDAHULUAN
Saat ini Indonesia merupakan negara penghasil karet alam terbesar setelah Thailand. Pada tahun
2017, total areal perkebunan karet di Indonesia mencapai 3.229.861 ha, dengan total produksi sekitar
2,3 juta ton. Hasil survei (Nancy et al., 2013) bahwa potensi kayu karet hasil peremajaan, terutama milik
petani (perkebunan rakyat), hanya sekitar 18% yang dimanfaatkan sebagai bahan baku industri kayu
karet. Angka ini hanya sebatas untuk memenuhi kebutuhan bahan baku kayu pertukangan, industri
papan serat dan kayu lapis. Hal ini berarti bahwa terdapat sekitar 82% kayu karet yang belum
dimanfaatkan secara optimal, hanya dibakar atau dibiarkan membusuk di lapangan. Oleh karena itu,
kayu karet dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku perabotan rumah tangga, industri mebel, kayu bakar,
dan bioenergi (Admojo & Setyawan, 2018). Biobriket memiliki karakteristik seperti batubara, namun
biobriket merupakan bahan bakar terbarukan karena terbuat dari biomasa (Vachlepi & Suwardin, 2013).
Kelebihan biobriket dibandingkan dengan batubara diantaranya memiliki kadar belerang yang lebih
sedikit sehingga emisi yang dihasilkan juga lebih sedikit,bersifat biodegradable sehingga tidak
Jurnal Sosial dan Teknologi (SOSTECH)
Volume 2, Number 9, September 2022
p-ISSN 2774-5147 ; e-ISSN 2774-5155
751
Ernastin Maria, Joko Susilo, Adik Nur Hidayat
PENGARUH PENAMBAHAN KULIT DURIAN PADA PENGOLAHAN LIMBAH
PERKEBUNAN KARET DENGAN METODE KARBONISASI MENJADI BRIKET DI
WILAYAH POLOKARTO
e-ISSN 2774-5155
p-ISSN
2774-5147
mencemari lingkungan, dan renewable (Slamet & Gunawan, 2016).
Untuk mengatasi krisis energi, Indonesia harus berbenah diri dalam menyikapi hal ini.
Penggunaan energi secara efisien dan kesadaran akan menggunakan bahan bakar alternatif merupakan
sikap yang perlu dilakukan. Bahan bakar alternatif perlu dikembangkan secara terus menerus
(Indonesia, 2012). Salah satu bahan bakar alternatif terbarukan yang dapat digunakan adalah biomassa
(Arhamsyah, 2010). Berdasarkan permasalahan yang terjadi seperti yang terurai diatas, maka
pemanfaatan limbah perkebunan karet dengan penambahan kulit durian menjadi briket dengan metode
karbonisasi dilakukan untuk mengurangi limbah perkebunan karet dan mengetahui seberapa besar nilai
ekonomis yang dihasilkan
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan di Perkebunan Karet Kaliduren, Polokarto, Sukoharjo, Jawa Tengah.
Pengambilan data dilakukan bulan Desember sampai dengan selesai. Sedangkan uji laboratorium
dilakukan di CV Chemic Pratama. Tahapan dalam penelitian ini adalah :
1. Tahap Pengumpulan Bahan Baku, Bahan baku yakni Limbah Perkebunan Karet dan Kulit Durian
dikumpulkan, kemudian dikeringkan dibawah sinar matahari sebelum dilakukan penimbangan.
2. Tahap Penggarangan (Proses Karbonisasi), Proses bahan baku yang sudah dikeringkan dikarbonisasi
supaya menjadi arang dengan menggunakan alat pirolisis.
3. Tahap Penghalusan dan Pengayakan, Tahap bahan baku yang sudah menjadi arang kemudian
ditumbuk menjadi halus. Setelah bahan baku menjadi halus diayak menggunakan ayakan 60 mesh.
4. Tahap pencetakan, Serbuk arang yang sudah diayak kemudian dicampur dengan perekat Tepung
Tapioka. Kemudian campuran dicetak menjadi briket dengan menggunakan alat penggepres.
5. Pengeringan, Tahap briket arang yang sudah dicetak kemudian dikeringkan dibawah sinar matahari
sampai kering.
6. Tahap Pengujian, Tahap briket yang sudah kering diuji di Laboratorium untuk mengetahui
karakteristik briket.
Analisis data
a. Analisis Karakteristik Briket Limbah Perkebunan Karet
Analisis data dilakukan berdasarkan pengambilan sampel ditempat penelitian dan hasil
pengukuran/pengujian laboratorium dari parameter-parameter yang ada sehingga diperoleh data
primer. Data-data yang telah diperolah dari hasil uji tersebut selanjutnya akan diolah dengan analisis
statistik yaitu analisis regresi linier (Janie, 2012). Untuk membuktikan pengaruh penambahan kulit
durian terhadap Briket Limbah Karet. Analisis data berupa grafik regresi linier menggunakan
software Microsoft excel dengan variabel bebas yakni penambahan kulit durian digambarkan
sebagai sumbu X dan variabel terikat atau yang dipengaruhi yakni kadar air, kadar abu dan lama
waktu air mendidih digambarkan sebagai sumbu Y. kemudian dari grafik tersebut apabila nilai
determinasi (R²) mendekati 1 maka penambahan kulit durian berpengaruh terhadap kualitas Briket
dan sebaliknya apabila nilai determinasi (R²) mendekati 0 maka penambahan kulit durian memiliki
pengaruh kecil/tidak berpengaruh terhadap kualitas Briket selanjutnya dilakukan analisa deskriptif
dari hasil data tersebut.
b. Analisis Kelayakan finansial
Analisis kelayakan finansial merupakan penelitian yang dilakukan secara mendalam guna
menentukan kelayakan dari suatu jenis usaha yang akan dijalankan (Sulasih et al., 2021). Penentuan
dalam perencanaan investasi dengan menghitung biaya dengan cara membandingkan antara
pengeluaran dan pendapatan, seperti ketersediaan dana, modal yang diperlukan dalam investasi,
kemampuan untuk membayar kembali dana tersebut dalam kurun waktu yan telah ditentukan, juga
menilai apakah usaha tersebut dapat dikembangkan selanjutnya (Ichsan et al., 2019).
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Pengaruh Penambahan kulit durian terhadap kadar abu
752
Ernastin Maria, Joko Susilo, Adik Nur Hidayat
PENGARUH PENAMBAHAN KULIT DURIAN PADA PENGOLAHAN LIMBAH
PERKEBUNAN KARET DENGAN METODE KARBONISASI MENJADI BRIKET DI
WILAYAH POLOKARTO
e-ISSN 2774-5155
p-ISSN
2774-5147
Tabel 1. Hasil Uji Kadar Abu
Campuran
Kadar Abu%
Rata-rata
Pengulangan
I
Pengulangan
II
Pengulangan
III
Tanpa Campuran
14.7024
14.4096
14.5201
14.5500
90% : 10%
14.5816
14.3996
14.3360
14.4390
75% : 25%
13.9167
13.6627
13,8803
13.8199
50% : 50%
13.2476
13.2476
13.2977
13.2643
Sumber : Data Primer, 2022
Gambar 1 Grafik Pengaruh Penambahan Kulit Durian Terhadap Kadar Abu
Dari Gambar 1 dapat terlihat bahwa komposisi briket yang belum dicampurkan dengan kulit
durian memiliki kadar abu yang tinggi dibandingkan dengan briket yang telah dicampur dengan kulit
durian. Hal ini diduga karena komposisi briket ranting karet yang memiliki kadar abu tinggi yaitu
14,55%, menjadi berkurang setelah ditambahkan kulit durian yang memiliki kadar abu yang rendah
pada perbandingan komposisi sampel B 90 : 10 yakni 14,439%, sampel C 75 : 25 yakni 13,8199%
dan sampel D 50:50 yakni 13,2643%. Dari Gambar 4.1 juga terlihat bahwa semakin banyak kulit
durian dicampurkan kedalam arang, maka kadar abu pada briket akan semakin menurun. Hal ini
sependapat dengan (Maria et al., 2022) yang menyatakan semakin tinggi kadar abu yang dimiliki
bahan baku, dan semakin banyak komposisi kulit duriannya, maka kandungan abu yang dihasilkan
briket akan semakin menurun.
Berdasarkan gambar 1 Kadar abu terendah diperoleh dari komposisi limbah perkebunan karet
dan kulit durian 50% : 50% yakni 13,2643%, sedangkan kadar abu tertinggi diperoleh dari komposisi
limbah perkebunan karet tanpa campuran kulit durian yakni 14,55% sehingga hasil regresi linier
nilai = 0,9384 yang menunjukkan bahwa penambahan kulit durian berpengaruh terhadap kadar
abu briket meskipun dari semua sampel belum ada yang memenuhi SNI <8%.
Selain hal tersebut, perlakuan pembakaran kayu menjadi briket juga memberikan pengaruh
terhadap kadar abu yang dihasilkan. Karbonisasi secara konvensional memberikan hasil analisa
kadar abu yang tinggi, hal ini dikarenakan kayu yang dibakar secara konvensional memiliki
kecenderungan berinteraksi dengan udara dilingkungan sehingga biomassa terdekomposisi menjadi
abu (Faizal et al., 2014).
B. Pengaruh penambahan kulit durian terhadap lama waktu didih air
753
Ernastin Maria, Joko Susilo, Adik Nur Hidayat
PENGARUH PENAMBAHAN KULIT DURIAN PADA PENGOLAHAN LIMBAH
PERKEBUNAN KARET DENGAN METODE KARBONISASI MENJADI BRIKET DI
WILAYAH POLOKARTO
e-ISSN 2774-5155
p-ISSN
2774-5147
Tabel 2 Hasil Uji Lama Waktu Mendidihkan Air
No
Campuran
Waktu (Menit)
Rata-rata
Pengulangan I
Pengulangan II
Pengulangan III
1
Tanpa Campuran
9.09
8.46
9.38
8.97
2
90% : 10%
9.59
13.19
11.35
11.37
3
75% : 25%
12.40
12.37
13.47
12.74
4
50% : 50%
12.52
13.43
13.49
13.14
Gambar 2 Grafik pengaruh penambahan kulit durian terhadap waktu mendidihkan air
Dari gambar 2 terlihat bahwa komposisi briket yang belum dicampurkan dengan kulit durian
memiliki waktu mendidihkan yang cepat dibandingkan dengan briket yang telah dicampur dengan
kulit durian. Hal ini diduga karena komposisi briket ranting karet yang memiliki kadar waktu
tercepat yaitu 8,97 menit, menjadi meningkat setelah ditambahkan kulit durian yang memiliki waktu
mendidihkan air lebih lama pada perbandingan komposisi sampel B 90 : 10 yakni 11,37 menit,
sampel C 75 : 25 yakni 12,74 menit dan sampel D 50:50 yakni 13,14 menit (Maria et al., 2022).
Berdasaarkan gambar 2 waktu mendidihkan air tercepat diperoleh dari komposisi limbah
perkebunan karet tanpa campuran yakni 8,97 menit, sedangkan waktu mendidihkan air terlama
diperoleh dari komposisi limbah perkebunan karet dengan campuran penambahan kulit durian 50 :
50 yakni 13,14 menit sehingga hasil regresi linier nilai = 0,9059 yang menunjukkan bahwa
penambahan kulit durian berpengaruh terhadap waktu lama mendidihkan air.
Waktu mendidihkan air menjadi lebih lama biasanya disebabkan masih tingginya kadar abu
briket (Soelaiman, 2013). Dikarenakan Abu (ash) merupakan residu yang tersisa setelah proses
pembakaran. Mineral yang tidak dapat terbakar akan tertinggal dan menjadi abu, abu ini dapat
menurunkan nilai kalor dan menyebabkan kerak pada peralatan. Sehingga, persentase abu yang
diijinkan tidak boleh terlalu besar (Faizal et al., 2014). Penyebab lainnya adalah masih tingginya
kadar air yang ada dikulit durian yang menyebabkan laju pembakaran briket menjadi lebih lama.
Menurut (Fitri, 2017) Kadar air bahan bakar padat ialah perbandingan berat air yang terkandung
dalam bahan bakar padat dengan berat kering bahan bakar padat tersebut. Semakin besar kadar air
yang terdapat pada bahan bakar padat maka nilai kalornya semakin kecil, begitu juga sebaliknya.
C. Pengaruh Penambahan Durian terhadap Asap Pembakaran
Pengujian asap pembakaran yang dihasilkan briket dilakukan dengan cara manual yakni
melihat objek penelitian langsung apakah briket mengeluarkan asap pembakaran atau tidak.
754
Ernastin Maria, Joko Susilo, Adik Nur Hidayat
PENGARUH PENAMBAHAN KULIT DURIAN PADA PENGOLAHAN LIMBAH
PERKEBUNAN KARET DENGAN METODE KARBONISASI MENJADI BRIKET DI
WILAYAH POLOKARTO
e-ISSN 2774-5155
p-ISSN
2774-5147
Tabel 3 Hasil Uji Asap Pembakaran
No
Campuran
Asap Pembakaran
Pengulangan I
Pengulangan II
Pengulangan III
1
Tanpa Campuran
Ada
ada
Ada
2
90% : 10%
ada
ada
Ada
3
75% : 25%
Sedikit
Sedikit
Sedikit
4
50% : 50%
Tidak ada
Tidak ada
Tidak ada
Sumber : Data Primer, 2022
Dari tabel 3 menunjukan bahwa briket dengan perbandingan komposisi sampel A yakni
limbah perkebunan karet tanpa campuran dan sampel B komposisi 90% : 10% campuran kulit durian
menghasilkan asap pembakaran. Sedangkan sampel C dengan komposisi limbah perkebunan karet
dan kulit durian 75% : 25% hanya menimbulkan sedikit asap pembakaran. Dan sampel D dengan
komposisi limbah perkebunan karet dan kulit durian 50% : 50% tidak menimbulkan asap
pembakaran. Hal ini sesuai dengan penelitian (Irhamni et al., 2019) bahwa briket yang terbuat dari
kulit durian memiliki keunggulan daripada briket kayu dikarenakan tidak menghasilkan asap
pembakaran sehingga lebih ramah lingkungan.
Menurut (Maria et al., 2022) menyatakan dalam penelitiannya bahwa asap pembakaran
dipengaruhi oleh tingginya Volatile matter (kandungan zat terbang), semakin besar kadar volatile
matter maka semakin mudah briket menyala dan sebagai efek sampingnya asap yang dihasilkan juga
bertambah banyak. Kandungan zat terbang mempengaruhi kesempurnaan pembakaran dan intensitas
nyala api (Hakim, 2019). Kandungan zat terbang yang tinggi akan lebih mempercepat pembakaran
bahan karbon dan sebaliknya. Rasio antara kandungan karbon tertambat dengan kandungan zat
terbang dinyatakan sebagai fuel ratio. Semakin tinggi fuel ratio maka jumlah karbon yang tidak
terbakar semakin banyak.
D. Kelayakan bisnis
Gambar 1 Rancangan Bisnis Briket
755
Ernastin Maria, Joko Susilo, Adik Nur Hidayat
PENGARUH PENAMBAHAN KULIT DURIAN PADA PENGOLAHAN LIMBAH
PERKEBUNAN KARET DENGAN METODE KARBONISASI MENJADI BRIKET DI
WILAYAH POLOKARTO
e-ISSN 2774-5155
p-ISSN
2774-5147
Pada gambar 4 informasi harga-harga yang tertera didapatkan dari harga yang ada dipasaran
pada umumnya, yang diketahui baik melalui observasi secara langsung maupun dengan
menggunakan media internet. Pada tabel diketahui rencana biaya investasi perlengkapan dalam
menunjang usaha bisnis sebesar Rp 21.570.000, biaya produksi untuk satu bulan sebesar Rp
17.800.000, dengan penjualan perbulan sebesar 100 kg yaitu Rp 22.100.000 dan laba bersih setelah
penjualan dikurang dengan biaya produksi didapatkan laba bersih selama sebulan sebesar Rp
4.300.000.
1. Net Present Value (NPV)
Dari perhitungan NPV syarat usaha dikatakan layak bila nilai NPV > Project cost atau
NPV Project cost > 0. Dari perhitungan dengan i = 10% dan Project cost Rp 51.600.000
didapatkan nilai NPV sebesar Rp 72.743.553, sehingga usaha dapat dikatakan layak untuk
dijalankan.
2. Internal Rate of Return (IRR)
Suatu usaha dapat dinilai layak apabila IRR > MRR. Diasumsikan MRR = 15%, karena
IRR > 15% yakni 28%, maka usaha dinilai menguntungkan dan layak dijalankan.
3. Break Event Point (BEP)
Dari perhitungan data hasil secara ekonomi menggunakan Break Event Point (BEP),
diketahui untuk mendapatkan modal kembali dibutuhkan sebanyak 4522 Kg briket yang terjual
dalam waktu sekitar 5.12 bulan pada pendapatan Rp 37.872.340.
KESIMPULAN
Berdasarkan analisis yang telah dilakukan maka diperoleh briket terbaik dengan komposisi
perbandingan limbah perkebunan karet dan kulit durian 50% : 50% yang menghasikan kadar abu
sebesar 13.2643%, lama durasi waktu mendidihkan air 13.14 menit dan tanpa menghasilkan asap
pembakaran. Untuk perhitungan menggunakan metode break event point (BEP), dibutuhkan sebanyak
4522 Kg briket yang terjual dalam waktu sekitar 5.12 bulan. Dari perhitungan didapatkan nilai NPV
sebesar Rp 37.872340 lebih besar dari nilai project cost dijalankan. Dari perhitungan IRR didapatkan
hasil IRR sebasar 28%. Karena IRR > 15% maka usaha dinilai menguntungkan dan layak untuk
dijalankan.
DAFTAR PUSTAKA
Admojo, L., & Setyawan, B. (2018). Potensi Pemanfaatan Lignoselulosa dari Biomasa Kayu Karet
(Hevea Brasisiliensis Muell Arg.). Warta Perkaretan, 37(1), 3950.
Arhamsyah, A. (2010). Pemanfaatan biomassa kayu sebagai sumber energi terbarukan. Jurnal Riset
Industri Hasil Hutan, 2(1), 4248.
Faizal, M., Andynapratiwi, I., & Putri, P. D. A. (2014). Pengaruh komposisi arang dan perekat terhadap
kualitas biobriket dari kayu karet. Jurnal Teknik Kimia, 20(2).
Fitri, N. (2017). Pembuatan Briket dari Campuran Kulit Kopi (coffea arabica) dan Serbuk Gergaji
dengan Menggunakan Getah Pinus Sebagai Perekat. Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar.
Hakim, I. N. (2019). Pengaruh Waktu Tinggal, Putaran Kiln Dan Jumlah Umpan Pada Proses
Karbonisasi Carbonriser Batubara Di Pt. Ip Gunung Lipan Kota Samarinda Provinsi Kalimantan
Timur.
Ichsan, R. N., SE, M. M., Lukman Nasution, S. E. I., & Sarman Sinaga, S. E. (2019). Studi kelayakan
bisnis= Business feasibility study. CV. Sentosa Deli Mandiri.
Indonesia, K. L. N. R. (2012). Krisis Energi. Target, 4, 2.
Irhamni, I., Saudah, S., Diana, D., Ernilasari, E., Suzanni, M. A., & Israwati, I. (2019). Karakteristik
Briket yang Dibuat dari Kulit Durian dan Perekat Pati Janeng. Indonesian Journal of Industrial
Research, 41(1), 1116.
Janie, D. N. A. (2012). Statistik deskriptif & regresi linier berganda dengan SPSS. Jurnal, April.
Maria, E., Susilo, J., & Hidayat, A. N. (2022). Pengaruh Penambahan Kulit Durian Pada Pengolahan
Limbah Perkebunan Karet Dengan Metode Karbonisasi Menjadi Briket Di Wilayah Polokarto.
Journal Transformation Of Mandalika (JTM) e-ISSN 2745-5882 p-ISSN 2962-2956, 2(3), 208
756
Ernastin Maria, Joko Susilo, Adik Nur Hidayat
PENGARUH PENAMBAHAN KULIT DURIAN PADA PENGOLAHAN LIMBAH
PERKEBUNAN KARET DENGAN METODE KARBONISASI MENJADI BRIKET DI
WILAYAH POLOKARTO
e-ISSN 2774-5155
p-ISSN
2774-5147
218.
Nancy, C., Agustina, D. S., & Syarifa, L. F. (2013). Potensi Kayu Hasil Peremajaan Karet Rakyat Untuk
Memasok Industri Kayu Karet (Studi Kasus Di Provinsi Sumatera Selatan). Jurnal Penelitian
Karet, 6878.
Slamet, S., & Gunawan, B. (2016). Biobriket campuran bottom ash batu bara limbah PLTU dan
biomassa melalui proses karbonisasi sebagai sumber energi terbarukan. Prosiding SNATIF, 43
50.
Soelaiman, J. R. (2013). Perbandingan Karakteristik antara Briket-briket Berbahan Dasar Sekam Padi
sebagai Energi Terbarukan.
Sulasih, S., Manullang, S. O., Purba, B., Mardia, M., Purba, P. B., Mistriani, N., Simarmata, J., Dewi,
I. K., Hasdiana, S., & Irdawati, I. (2021). Studi Kelayakan Bisnis. Yayasan Kita Menulis.
Vachlepi, A., & Suwardin, D. (2013). Penggunaan biobriket sebagai bahan bakar alternatif dalam
pengeringan karet alam. Warta Perkaretan, 32(2), 6573.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International
License