Optimalisasi Pemanfaatan Sisa Hasil Pertanian Menuju Pertanian Tanpa Limbah

Pemanfaatan kembali limbah pertanian penting bagi upaya mitigasi dampak emisi gas rumah kaca akibat pembusukan dan pembakaran langsung yang tidak terkendali, mendukung sistem produksi, diversifikasi sumber energi terbarukan serta menciptakan peluang nilai tambah ekonomi. Metode penelitian yang digunakan adalah observasi lapang dan eksperimental laboratorium. Proporsi petani responden di masing-masing kelompok yang memanfaatkan limbah tongkol jagung (0%), batang jagung (13,33%), klobot (22,58%), kulit singkong (26,70%) dan batang singkong (38,64%). Pemanfaatan jerami padi di kelompoktani padi organik KNOC saat ini diprioritaskan untuk mendukung daur kesuburan tanah (56,25%) dan pakan ternak (43,75%) untuk mendukung produksi biogas. Sekam padi sebagian besar dimanfaatkan untuk campuran pupuk bokashi (78,12%) dalam bentuk arang sekam. Eksperimen pembriketan menggunakan mesin prototipe jenis heated die screw extruder pada putaran 30 rpm, suhu die 350 oC dan penggerak berdaya 3 PK. Sampel bahan yang digunakan meliputi jerami padi, sekam padi, tongkol jagung, kulit singkong dan serbuk grajen sengon. Karbonisasi terhadap sampel biobriket terseleksi menggunakan metode pirolisis dibawah nitrogen. Pengujian briket meliputi uji proximate,nilai kalor dan uji pembakaran sampel biobriket terseleksi baik yang sebelum maupun sesudah dikarbonisasi dengan metode macro-TGA pada laju kenaikan temperatur 10 oC dibawah oksigen dan berat sampel 15 gram. Data penurunan massa dan perubahan temperatur dianalisis. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan karakteristik proximate dan nilai kalor sampel biobriket setelah dilakukan karbonisasi. Rerata laju reaksi terbesar pada sampel biobriket tongkol jagung non-karbonisasi dan campuran kulit singkong-grajen sengon karbonisasi masing-masing 5,69x10-3g/s dan 4,01x10-3g/s. Energi aktivasi terkecil diperoleh dari pembakaran biobriket tongkol jagung nonkarbonisasi sebesar 19,93 kJ/mol dan campuran tongkol jagung-grajen sengon sebesar 10,77 kJ/mol. Proses dekomposisi lignoselulosa biobriket terkarbonisasi terjadi pada suhu yang lebih tinggi serta durasi pembakaran karbon terikat lebih lama dibanding biobriket non-karbonisasi