Ketersediaan Bioethanol dapat diolah dari berbagai jenis tanaman berpati (ubikayu, jagung, sorgum biji, sagu), tanaman bergula (tebu, sorgum manis, bit) serta serat (jerami, tahi gergaji, ampas tebu). Seluruh jenis bahan baku ini, pada kondisi harga minyak mentah saat ini biaya produksinya kompetitif terhadap bensin. Untuk tanaman berpati dan bergula, dengan produktifitas rata-rata bioethanol 5.000 liter/ha per- tahun, konsumsi seluruh bensin sebesar 16 juta kilo per-tahun (tahun 2005) dapat diproduksi dengan budidaya bahan baku seluas 3,2 juta hektar saja (1,7% dari luas daratan Indonesia). Jika dalam waktu dekat ini, bahan baku serat selulosa (jerami dan sejenisnya) dapat bersaing dengan pati-patian dan gula, jumlah lahan yang digunakan menjadi lebih sedikit.
Daya saing terhadap bensin biaya produksi bioethanol terkait dengan bahan bakar yang digunakan dalam proses produksinya. Biaya produksi bioethanol di Brazil termurah karena listrik dan steam yang digunakan dalam proses dapat dipenuhi melalui pembakaran ampas tebu, sehingga biaya produksinya cuma separuh harga bensin. Sedangkan di AS, karena menggunakan gas alam sebagai bahan bakar proses, mengalami penigkatan biaya produksi karena gas alam juga ikut naik bersama kenaikan harga minyak. Sebagai gambaran, per-30 Agustus 2005, ketika harga minyak mentah US$69,81/barel, harga bensin Rp 6.500,-/liter dan bioethanol Rp 5.600,-/liter (asumsi 1US$1 = Rp10.000).
Pelarangan MTBE merupakan topik hangat dalam pembahasan Energy Bill di Kongres dan Senat negara-negara bagian di AS. Pencampuran sampai dengan 24 % masih dapat menggunakan mobil bensin konvensional. Di atas itu, diperlukan mobil khusus yang telah banyak diproduksi di AS maupun Brazil. Yang populer dan diminati saat ini adalah Flexible- Fuel Vehicle (FFV). Ini sejenis "mobil cerdas" karena dilengkapi dengan sensor dan panel otomatisasi yang dapat mengatur mesin untuk menggunakan campuran bensin-bioethanol pada komposisi berapapun.Ethanol teknis (95 % ethanol, 5 % air) juga digunakan pada mobil khusus alkohol di Brazil, meskipun akhir-akhir ini kalah pamor dengan mobil FFV.
Kompetisi bahan baku atau peningkatan kesejahteraan petani ? Tanpa dibarengi dengan intensifikasi dan ekstensifikasi lahan, industri bioethanol akan berkompetisi secara langsung dengan pengguna tebu/molases, ubikayu, jagung dan bahan baku lainnya. Pada kondisi kritis ini, industri bioethanol lebih sensitif terhadap peningkatan harga dibandingkan dengan industri pangan, karena biaya produksi 1 liter bioethanol hampir sama dengan harga 1 kg produk industri pangan. Padahal 1 liter ethanol memerlukan 2 kg bahan baku setara 2 kg produk industri pangan. Jadi, industri bioethanol pasti akan kalah bersaing dan mencari bahan baku alternatif yang lebih murah. Dengan kata lain, karena kebutuhan bahan baku yang besar, industri bioethanol sesungguhnya dapat berperan sebagai penyangga harga komoditas pertanian. Petani tidak perlu cemas harga jatuh, sementara ketahanan pangan menjadi meningkat karena produksi yang berlimpah.
Industri bioethanol mungkin dapat dianalogikan dengan ikan sapu-sapu di kolam. Dengan gerak lamban, dia membalikkan badan menyorongkan mulutnya menampung sisa-sisa makanan ikan lain, tetapi ketika tidak tersisa makanan di permukaan air, lumut yang melekat di dinding kolampun dimakan. Kebutuhan Investasi versus Penghematan Devisa tidak ada batasan yang tegas, berapa skala komersial minimal pabrik bioethanol. Dari 83 buah pabrik bioethanol di AS, skalanya berkisar dari 2,5 kl /hari sampai dengan 1.000 kL/hari, meskipun pada umumnya di atas 100 kL/hari. Secara hitungan kasar, setiap kelipatan 10 kali kapasitasnya, biaya investasinya menurun separuhnya. Biaya investasi kilang bioethanol kapasitas 100 kL/hari berkisar antara Rp 2-3 milyar per-kiloliternya. Dengan harga ethanol yang dihitung sama dengan bensin saja, pembangunan 1 pabrik ukuran ini akan menghemat devisa untuk impor bensin sebesar 33.000 kL/tahun x Rp 5.450,- /liter atau Rp 179.850.000.000,-.
Gambaran yang rada nakal tapi serius adalah bagaimana kalau subsidi bensin tahun 2008 digunakan untuk membangun pabrik bioethanol? Seperempat BBM kita adalah bensin. Kalau disepakati subsidi untuk BBM Rp 89.2 triliun, maka diperoleh angka Rp 22,3 triliun yang dapat digunakan untuk membangun pabrik bioethanol 89 buah @ kapasitas 100 kL/hari. Bioethanol yang dihasilkan adalah 2.937.000 kL/tahun atau mensubsitusi hampir 20 % kebutuhan bensin di tanah air dengan penghematan devisa Rp 89,2 triliun ! Bioethanol sebanyak ini membutuhkan lahan seluas 587.000 hektar kualitas biasa sampai marjinal yang dapat ditanami singkong, tebu, sorgum atau jagung sebagai bahan baku bioethanol. Selanjutnya, silakan anda bayangkan sendiri lapangan pekerjaan yang tercipta di kawasan pertanian- perdesaan.
Kuncinya pada komitmen dan pasar pembangunan fisik pabrik bioethanol butuh waktu 2 tahun, sehingga "mimpi" di atas kalau dimulai awal tahun 2006 akan menghasilkan bioethanol pengganti hampir 20 % konsumsi bensin pada tahun 2008-2009. Sebagai contoh riil, Cina pada tahun 2001 belum memproduksi ethanol grade bahan bakar, tetapi dengan komitmen pemerintah Cina yang kuat, maka tanpa terlalu memperhitungkan pasar, pada tahun 2008 negara Cina telah berhasil memproduksi 2 juta kiloliter bioethanol grade bahan bakar per-tahun.
Kita berada pada momentum yang tepat untuk memilih (atau tidak memilih sekalian) untuk memproduksi bioethanol sebagai pengganti (sebagian) bensin, karena pasar sedang berpihak pada bioethanol. Harga minyak mungkin akan fluktuatif, tetapi pengalaman Brazil dan AS membuktikan pilihan mereka tidak salah ketika mereka meneruskan Program bioethanol meskipun harga minyak sering turun tajam pada kurun 1970-2008. Bagaimanapun minyak bumi akan habis, sehingga fluktuatif sekalipun, tren harga minyak akan cenderung meningkat.
Sekilas Teori Pembuatan Bioethanol
Pada prinsipnya pembuatan bioethanol melalui fermentasi untuk memecah protein dan destilasi alias penyulingan yang relatif mudah sehingga gampang diterapkan. Berbeda dengan proses produksi biodiesel yang harus melampaui teknologi esterifikasi dan transesterifikasi. Apalagi sebetulnya bioethanol bukan barang baru bagi masyarakat Indonesia. Pada zaman kerajaan Singosari-700 tahun silam-masyarakat Jawa sudah mengenal ciu alias bioethanol dari tetes tebu. Itu yang dibawa oleh tentara Mongolia. Pembuatan bioethanol terdiri dari tiga tahap ; Penyediaan bahan baku, Fermentasi dan ditilasi atau penyulingan.
Penyediaan Bahan Baku
Bahan baku untuk produksi bioethanol bisa di dapat dari beragai bahan tanaman baik yang langsung menghasilkan gula sederhana stub dan sorghum atau yang mengahasilkan tepung seperti singkong, jagung, gandum, sagu atau bahan baku dari rumput dan jerami. Persiapan bahan baku beragam tergantung banyak tidaknya persedian pasokan.
Bahan baku yang menghasilkan tepung harus digilang atau diparut yang fungsinya untuk mengekstrak gula-tepung dan selulosa harus dihancurkan untuk memecah susunan tepungnya agar bias berinteraksi dengan air secara baik, pemasakan tepung dikonversi menjadi gula melalui liquefaction (proses pemecahan menjadi gula kompleks) dan sakarifikasi. Dengan penambahan enzyme alfa amylase dan beta amylase.
Tahap liquefaction memerlukan penanganan sebagai berikut;
Pencampuran tepung dengan air secara merata hingga menjadi bubur - pengaturan pH agar sesuai dengan kondisi kinerja enzyme - penambahan enzyme alfa amylase dan beta amylase dengan perbandingan yang tepat – pemanasan bubur hingga kisaran 80-90 C0 diamana tepung-tepung yang terbebas akan mengalami gelatinasi (mengental seperti jelly) seiring dengan kenaikan suhu, sampai suhu optimum enzyme akan bekerja memecah struktur tepung secara kimiawi menjadi gula kompleks (dekstrin). Proses liquefaction selesai ditandai dengan parameter dimana bubur yang diproses menjadi lebih cair seperti sup.
Tahap sakarifikasi yaitu pemecahan gula kompleks menjadi gula sederhana dengan pendinginan bubur sampai suhu optimum enzyme sakarifikasi bekerja yaitu pada suhu 50-60 C.
Fermentasi
Pada tahap ini tepung telah sampai pada titik telah berubah menjadi gula sederhana (glukosa dan fruktosa), dimana proses selanjutnya melibatkan penambahan enzim yang diletakan pada ragi (Yeast) agar dapat bekerja mengurai gula sederhana menjadi ethanol.
Proses fermentasi ini akan menghasilkan ethanol dan karbon dioksida. Bubur kemudian dialirkan kedalam tangki fermentasi dan didinginkan pada suhu 27-32 C dan membutuhkan ketelitian agar tidak terkontaminasi dengan mikroba atau mikrorganisme lainnya.
Selanjutnya ragi akan menghasilkan ethanol sampai kandungan ethanol dalam tangki 8-12% (biasa kita sebut cairan alcohol) dan ragi akan menjadi tidak aktif karena kelebihan ethanol akan mengakibatkan racun bagi ragi.
Distilasi atau penyulingan
Tahap berikutnya adalah distilasi atau penyulingan yang fungsinya untuk memisahkan antara cairan alkohol dan ethanol. Namun sebelum proses destilasi perlu dilakukan dilakukan pemisahan padatan dan cairan yang fungsinya untuk menghindari terjadinya clogging selama proses distilasi.Distilasi atau penyulingan dilakukan untuk memisahkan ethanol dan alkohol sebagai besar adalah air dan ethanol titik murni didih ethanol murni adalah 78 C sedangkan air 100 C dengan memanaskan larutan pada suhu tersebut maka ethanol yang akan pertama menguap lewat pipa penyulingan, dan melalui kondensasi ini akan dihasilkan ethanol dengan kandungan 95%.
Dampak positip-negatip terhadap lingkungan produksi bioethanol dari tanaman dan penggunaannya pada mesin mobil akan menciptakan keseimbangan siklus karbondioksida, yang berarti akan mengurangi laju pemanasan global. Pembakaran bensin yang lebih sempurna ketika dicampur bioethanol 10% saja akan memperbaiki kualitas udara di kota-kota padat lalu lintas. Di Indonesia hal ini menjadi krusial, karena aditif timbal (TEL) masih digunakan di luar Jawa-Bali. Tidak murah menggantikan TEL dengan aditif HOMC (High Octane Mogas Component) karena biaya produksinya sangat mahal. Pengalaman banyak negara menunjukkan, bioethanol menjadi pilihan yang paling murah.
Sisi negatifnya, produksi bioethanol secara besar-besaran berpotensi menyebabkan penurunan keanekaragaman hayati melalui monokultur bahan baku berikut praktek-praktek pertanian yang merusak kualitas lahan. Ini bukan masalah baru dan harus diatasi bersama-sama agroindustri lainnya melalui penerapan pertanian berkelanjutan (sustainable agriculture) yang terintegrasikan dengan sistem bioindustri nir- limbah. Integrasi budidaya bahan baku dengan pabrik bioethanol dan peternakan sapi telah terbukti menurunkan biaya investasi, yang dapat menurunkan kapasitas minimal pabrik. Selain itu, penggunaan aneka ragam bahan baku juga tidak akan banyak berpengaruh terhadap investasi awal karena prosesnya lebih sederhana dibandingkan dengan proses fermentasi, distilasi dan dehidrasi.
( Annyarticles dari berbagai sumber)
