Muatan Listri, Kerapatan arus,arah arus listrik

Muatan Listrik

Muatan listrik

Jumlah muatan elementer (biasanya pada peristiwa kelistrikan turut serta bermilyar-milyar elektron dan dengan demikian berarti muatan elementer) menghasilkan suatumuatan listrik tertentu (simbol formula Q ).

Satuan muatan listrik ditetapkan 1 Coulomb (simbol C). Dalam hal ini berlaku :

1 C = 6,24 . 10¹⁸   muatan elementer

Sebelumnya telah dijelaskan bahwa

Kita uraikan persamaan tersebut kedalam Q, sehingga menjadi  Q= I . t

Dengan demikian faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya muatan listrik Q ditentukan oleh arus I dan waktu t.

Dalam pada itu kita pasang arus I dalam A dan waktu t dalams, sehingga diperoleh satuan muatan listrik adalah 1 As, yang berarti sama dengan 1 C.

1 Coulomb = 1 Ampere sekon

Contoh :

Sebuah aki mobil diisi dengan 2,5 A.

Berapa besarnya muatan listrik aki tersebut setelah waktu pengisian berlangsung selama 10 jam ?

Jawaban :

            Q = I . t

            Q = 2,5 A . 10 h = 25 Ah = 25 A . 3600 s = 90.000 As =90.000 C

Kuat Arus Listrik

Kuat arus Listrik

Semakin banyak elektron-elektron yang mengalir melalui suatu penghantar dalam tiap detiknya, maka semakin besar pula kekuatan arus listriknya, biasa disebut kuat arus listrik.

Arus sebanyak 6,24 triliun elektron
(6,24 • 10¹⁸) tiap detik pada luas penampang penghantar, maka hal ini dikenal sebagai kuat arus 1 Ampere.

Dengan demikian dapat dikatakan :

1 C = 6,24 . 10¹⁸   muatan elementer 

Sebelumnya telah dijelaskan bahwa 

Ampere adalah satuan dasar yang sah untuk kuat arus listrik

Sudah menjadi kebiasaan dalam keteknikan, supaya lebih sederhana maka besaran-besaran teknik seperti misalnya kuat arus diganti dengan simbol formula dan demikian pula untuk simbol nama satuan (simbol satuan).

Simbol formula untuk kuat arus Listrik adalah  I

Simbol satuan untuk Ampere adalah  A

Pembagian dan kelipatan satuan :

1 kA  = 1 Kiloampere    = 1000 A          = 10³ A

1 mA = 1 Milliampere    = 1/1000 A       = 10^-3 A

1 mA  = 1 Mikroampere = 1/1000000 A = 10^-6 A

Pada “undang-undang tentang besaran dalam hal pengukuran” sejak 2 Juli 1969 kuat arus listrik ditetapkan sebagai besaran dasar dan untuk satuan dasar 1 Ampere didefinisikan dengan bantuan reaksi tenaga kuat arus Listriktersebut

Kuat arus Listrik dalam teknik listrik berkisar pada jarak yang sangat luas :

Lampu pijar :               100 s.d. 1000 mA

Motor listrik :                1 sampai 1000 A

Peleburan :                  10 s.d. 100 kA

Pesawat telepon :       beberapa mA

Arah Arus Listrik

Arah arus Listrik

1.  Arah arus elektron

Kita buat suatu rangkaian arus listrik tertutup, dengan demikian didapatkan suatu proses sebagai berikut :

Pada kutub negatip pembangkit tegangan (kelebihan elektron), elektro
n bebas pada ujung penghantar didorong menuju beban. Pada kutub positip (kekurangan elektron) elektron bebas pada ujung penghantar yang lain tertarik. Dengan demikian secara umum terjadi arus elektron dengan arah tertentu.

gambar arah arus elektron 

Arah Arus Listrik (elektron) mengalir dari kutub negatip pembangkit tegangan melalui beban menuju kutub positip.

2.  Arah arus Listrik secara teknik

Pengetahuan teori elektron zaman dulu menduga bahwa sebagai penanggung jawab terhadap mekanisme penghantaran didalam logam adalah pembawa muatan positip dan oleh karenanya arus mengalir dari kutub positip melalui beban menuju kutub negatip. 
Jadi berlawanan dengan arah arus Listrik elektron yang sebenarnya sebagaimana diutarakan dimuka. Meskipun pada saat ini telah dibuktikan adanya kekeliruan anggapan pada

mulanya, namun didalam teknik listrik untuk praktisnya anggapan arah arus tersebut tetap dipertahankan. Sehingga ditemui adanya perbedaan antara arah arus Listrik (elektron) terhadap arah arus secara teknik atau secara umum juga disebut arah arus.

 Arah Arus listrik mengalir dari kutub positip pembangkit tegangan melalui beban menuju kutub negatip.

Gambar 1.12     Arah arus elektron dan Arah arus secara teknik 

Jenis-jenis Arus listrik | Arus listrik Searah | Arus listrik bolak-balik

Jenis-jenis arus listrik

Secara prinsip jenis-jenis arus listrik  dibedakan menjadi 2 yaitu : 
1.arus searah (direct current)
2.arus bolak-balik dan arus bergelombang (alternating current).

1.Arus listrik searah

Tegangan yang bekerja pada rangkaian arus listrik tertutup selalu dengan arah yang sama, maka arus listrik yang mengalir arahnya juga sama. Biasa disebut dengan arus searah (simbol normalisasi : ¾ ).

Arus listrik searah adalah arus listrik yang mengalir dengan arah dan besar yang tetap/konstan.

Berarti bahwa pembawa muatan listrik bergerak dengan arah arus listrik tertentu.

Grafik arus fungsi waktu (grafik garis)

Besarnya arus listrik pada saat yang berbeda diperlihatkan pada suatu grafik (grafik arus fungsi waktu). Untuk maksud ini sumbu horisontal sebagai waktu (misal 1s, 2s, 3s dst.) dan sumbu vertikal sebagai arusnya (misal 1A, 2A, 3A dst.)

Besarnya arus listrik yang sekarang ditetapkan pada 1, 2 atau 3 sekon, untuk masing-masing waktu yang berlaku ditarik garis lurus keatas atau kebawah (lihat gambar 1.14). Kita hubungkan titik yang sesuai dengan suatu garis, dengan demikian maka didapatkan suatu grafik arus fungsi waktu (grafik garis). Gambar grafik seperti ini dapat dibuat secara jelas dengan suatu oscilloscope.

2.Arus listrik bolak-balik

Tegangan pada suatu rangkaian arus, arahnya berubah-ubah dengan suatu irama/ritme tertentu, dengan demikian maka arah dan besarnya arus selalu berubah-ubah pula. Biasa disebut arus listrik bolak-balik (simbol normalisasi : ~ ).

  

Berarti bahwa elektron bebasnya bergerak maju dan mundur

Gambar 1.15 Grafik Arus listrik Bolak-Balik 

Disini pada arus bolak-balik, sebagaimana digunakan didalam praktik, arahnya selalu berubah-ubah (misalnya 50 kali tiap sekon), elektron-elektron didalam penghantar kawat hanya sedikit berayun/bergerak maju dan mundur.

Arus Bergelombang

Suatu arus listrik yang besarnya selalu berubah, tetapi arah arus listrik tersebut tetap konstan, maka
dalam hal ini berhubungan dengan suatu arus listrik yang terdiri atas sebagian arus  listrik searah dan sebagian yang lain berupa arus bolak-balik. Biasa disebut sebagai arus 
bergelombang (alternating current).

Arus bergelombang adalah suatu arus yang terdiri atas sebagian arus searah dan sebagian arus bolak-balik.

Salah satu bentuk lain dari arus bergelombang yang sering ditemukan dalam praktik yaitu berupa pulsa arus searah (lihat gambar 1.16a)

Arus hanya dapat diketahui dan ditetapkan melalui reaksi atau efek yang ditimbulkannya.

• Reaksi panas

Arus listrik selalu  memanasi penghantarnya.

Didalam kawat logam misalnya, elektron-elektron saling bertumbukan dengan ion-ion atom, bersamaan dengan itu elektron tersebut memberikan sebagian energi geraknya kepada ion-ion atom dan memperkuat asutan panas ion-ion atom, yang berhubungan dengan kenaikan temperatur.

Penggunaan reaksi panas arus listrik ini misalnya pada open pemanas, solder, kompor, seterika dan sekering lebur.

• Reaksi cahaya

Pada lampu pijar reaksi panas arus listrik mengakibatkan kawat membara dan dengan demikian menjadi bersinar, artinya sebagai efek samping dari cahaya.

Reaksi cahaya secara langsung ini ditemukan pada penggunaan tabung cahaya, lampu mercury, lampu neon dan lampu indikator (negative glow lamp).

• Reaksi kemagnitan

Gas seperti neon, argon atau uap mercury dipicu/diprakarsai oleh arus listrik sehingga menjadi bersinar.

Percobaan : Suatu magnit jarum diletakkan dekat dengan penghanta
r yang berarus.
Gambar 1.17 Reaksi Kemagnitan arus Listrik 

Perhatikan : Jarum magnit disimpangkan !

Arus listrik selalu membangkitkan medan magnit.

Medan magnit melaksanakan suatu tenaga tarik terhadap besi. Medan magnit saling berpengaruh satu sama lain dan saling tolak-menolak atau tarik-menarik.

Penggunaan reaksi kemagnitan seperti ini misalnya pada motor listrik, speaker, alat ukur,
pengangkat/kerekan magnit, bel, relay dan kontaktor.

• Reaksi kimia arus listrik

Percobaan :
Dua buah kawat dihubungkan ke sumber tegangan arus searah (misalnya akkumulator) dan ujung-ujung yang bersih dimasukkan kedalam bejana berisi air, yang sedikit mengandung asam (misalnya ditambah asam belerang)
Gambar 1.18 Reaksi Kimia Arus Listrik

Pada kedua kawat terbentuk gas-gas yang naik keatas. Hal tersebut berhubungan dengan hidrogen dan oksigen. Hidrogen dan oksigen merupakan unsur-unsur kimia dari air. Jadi air terurai dengan perantaraan arus listrik.

Arus listrik menguraikan zat cair yang bersifat penghantar.

Pada penyembuhan secara listrik, arus digunakan untuk memberikan kejutan listrik (electro shock).

Penggunaan reaksi kimia arus listrik yaitu dapat ditemukan pada elektrolisa, pada galvanisasi, pada pengisian akkumulator.

• Reaksi pada makhluk hidup

Dengan persyaratan tertentu, misalkan seseorang menyentuh dua buah penghantar listrik tanpa isolasi, maka arus dapat mengalir melalui tubuh manusia. Arus listrik tersebut membangkitkan atau bahkan menimbulkan “sentakan/sengatan listrik”
Pada penyembuhan secara listrik arus digunakan untuk memberikan kejutan (elektro shock).

Rapat arus Listrik

Salam sejahtera sobat2 q sekalian,,,kali ini saya akan membahas tentang rapat arus(kelanjutan dari postingan sebelumnya) ...baik langsung saja kita ke T K P,,,,,LOH LOH LOH



Rapat Arus listrik di dalam penghantar listrik
Percobaan :
Kawat konstantan diameter 0,2 mm dan kawat konstantan lain diameter 0,4 mm salah satu ujungnya dikopel, kedua ujung yang lain dihubungkan ke auto trafo. Arus listrik dinaikkan sedikit demi sedikit hingga kawat mulai membara.
   
gambar 1.13 arus listrik pada penghantar dgn penampang yang berbeda

Kawat dengan luas penampang kecil telah membara, sementara itu kawat yang luas penampangnya besar masih belum memperlihatkan reaksi panas.

Meskipun pada kedua kawat mengalir arus listrik yang sama, penghantar dengan luas penampang kecil panasnya lebih kuat. Jadi untuk pemanasan kawat tidak hanya dipengaruhi oleh reaksi arus saja tetapi juga oleh luas penampang kawat. Semakin rapat arus listrik dorongan arus listrik  didalam penghantar, semakin keras pula tumbukan yang terjadi antara elektron dengan ion-ion atom, maka pemanasannya menjadi lebih kuat. Pemanasan penghantar praktis tergantung pada rapat arus listrik. Dari sinilah digunakan istilah Rapat arus Listrik (simbol S).

Satuan rapat arus listrik oleh karenanya adalah  A/mm²

Pada penentuan penghantar logam, kumparan dan komponen-komponen lain yang berhubungan dengan pemanasan yang diijinkan pada komponen tersebut maka Rapat arus  Listrik merupakan suatu besaran konstruksi yang penting.

Contoh :

Sebuah penghantar tembaga dengan luas penampang 2,5 mm²  sesuai PUIL boleh dibebani dengan 16 A.

Berapa besarnya rapat arus Listrik pada penghantar tersebut ?

 Jawaban:

A/mm²



Gambar 1.14  Grafik arus listrik Searah 

penghantar listrik

penghantar listrik

3.1.      Penghantar, bukan penghantar, semi penghantar

Kita bedakan antara :

Penghantar listrik : elektron

Yang termasuk didalamnya yaitu logam seperti misalnya tembaga, alumunium, perak, emas, besi dan juga arang.

Atom logam membentuk sesuatu yang disebut struktur logam. Dimana setiap atom logam memberikan semua elektron valensinya (elektron-elektron pada lintasan terluar) dan juga ion-ion atom positip.

gb.kisi-kisi ruang suatu logam dgn awan elektron

Ion-ion menempati ruang dengan jarak tertentu serta sama antara satu dengan yang lain dan membentuk sesuatu yang disebut dengan kisi-kisi ruang atau pola geometris atom-atom (gambar 1.7).

Elektron-elektron bergerak seperti suatu awan atau gas diantara ion-ion yang diam dan oleh karenanya bergerak relatip ringan didalam kisi-kisi ruang.

Elektron tersebut dikenal sebagai elektron bebas. Awan elektron bermuatan negatip praktis termasuk juga didalamnya ion-ion atom yang bermuatan positip.

Sepotong tembaga dengan panjang sisinya 1 cm memiliki kira-kira 10²³ (yaitu satu dengan 23 nol) elektron bebas. Melalui tekanan listrik dengan arah arus listrik tertentu, yang dalam teknik listrik dikenal sebagai tegangan listrik , elektron-elektron bebas dalam penghantar listrik digiring melalui kisi-kisi (gb. 1.8). Dengan demikian elektron-elektronpenghantar listrik mentransfer muatan listrik negatipnya dengan arah tertentu. Biasa disebut sebagai arus listrik.

Dapat disimpulkan bahwa :
"Arus listrik (arus elektron) dalam suatu penghantar logam adalah merupakan gerakan elektron bebas pada bahan penghantar listrik dengan arah arus listriktertentu. Gerakan muatan listrik tidak mengakibatkan terjadinya perubahan karakteristik bahan."

Gambar 1.8
Mekanisme penghantar logam

Kecepatan arus tergantung pada rapat arus listrik . Penghantar logam dengan beban biasa maka kecepatan elektronnya hanya sebesar ± 3 mm/detik, tetapi gerakan elektron tersebut menyebarkan impuls tumbukan mendekati dengan kecepatan cahaya c=300.000 km/detik. Oleh karenanya dibedakan disini antara kecepatan impuls dan kecepatan elektron.

Contoh :

a) Berapa lama waktu yang dibutuhkan oleh elektron pada suatu penghantar kawat untuk kembali ke tempatnya semula ? Panjang kawat =1200 m dengan kecepatan sedang u=3 mm/s

b) Berapa lama waktu yang dibutuhkan impuls untuk jarak yang sama  ?

  Jawaban :      a) Kecepatan
                       b)waktu

Penghantar ion

Termasuk disini yaitu elektrolit (zat cair yang menghantarkan arus), peleburan (misal peleburan alumunium) danionisasi gas. Sebagai pembawa muatan dalam hal ini adalah ion positip dan ion negatip. Biasa disebut sebagai arus ion.

Arus listrik (arus ion) didalam suatu elektrolit, peleburan atau ionisasi gas adalah merupakan gerakan terarah ion-ion bahan/zat cair. Dalam hal ini termasuk juga sebagai transfer bahan/zat.

3.1.2.  Bukan penghantar listrik

Bahan yang hanya memiliki sedikit pembawa muatan dan terikat dalam molekul tersendiri, dinamakan bahan bukan penghantar.

Termasuk dalam hal ini yaitu bahan padat, seperti bahan sintetis, karet, kaca, porselen, lak, kertas, sutera, asbes, dan zat cair, seperti air murni, oli, fet, dan jugaruang hampa termasuk disini gas (juga udara) dengan aturan tertentu. Bahan-bahan tersebut sebagian juga dikenal sebagai bahan isolasi, dengan demikian maka dapat mengisolasi bahan yang berarus listrik.

3.1.3.  Semi penghantar listrik

Semi penghantar adalah bahan yang setelah mendapat pengaruh dari luar maka elektron valensinya lepas dan dengan demikian mampu menghantarkan listrik.

Termasuk disini yaitu silisium, selenium, germanium dan karbon oksida.

Pada temperatur rendah, elektron valensi bahan tersebut terikat sedemikian rupa sehingga tidak ada elektron bebas didalam kisi-kisi. Jadi dalam hal ini dia bukan sebagai bahan penghantar.

Melalui pemanasan, sebagian elektron terlepas dari lintasannya, dan menjadi elektron yang bergerak dengan bebas. Dengan demikian maka menjadi suatu penghantar. Juga melalui pengaruh yang lainnya, seperti misalnya cahaya dan medan magnit mengakibatkan perubahan sifat kelistrikan bahan semi penghantar.

 Model Suatu Rangkaian Arus

SEKIAN
Tunggu postingan Lanjutan mengenai Rangkaian Listrik,,,,,sekian trimszzz,,

SAMPAH ORGANIK BANTARGEBANG SEBAGAI SUMBER BIOGAS INDONESIA

SAMPAH ORGANIK BANTARGEBANG SEBAGAI SUMBER BIOGAS INDONESIA.

Semoga karya tulis ini bisa bermanfaat untuk kehidupan masyarakat Indonesia dalam menghadapi krisis energi akhir-akhir ini. Kritik dan saran kami harapkan untuk menjadi motivasi kami dalam pembuatan karya tulis yang selanjutnya.

PENDAHULUAN

Krisis energi yang melanda negeri ini diperkirakan masih akan berlangsung beberapa tahun ke depan. Di tengah persoalan tersebut, pengembangan energi baru dan terbarukan menjadi solusi alternatif. Pemerintah telah mengeluarkan Blue Print Pengelolaan Energi Nasional Periode 2005--2025 yang merupakan penjabaran dari Kebijakan Energi Nasional (Peraturan Presiden No.5 Tahun 2006). Dalam cetak biru itu, peranan energi baru dan terbarukan ditargetkan meningkat menjadi 4,4% pada tahun 2025. Kelangkaan sumber-sumber energi seperti gas elpiji dan berkurangnya debit air akibat musim kemarau di waduk-waduk pembangkit listrik membuat Pembangkit Listrik Tenaga Air kurang berfungsi dan menyebabkan pemadaman listrik bergilir di beberapa daerah. Hal ini tentu saja akan merugikan masyarakat yang kegiatan sehari-harinya menggunakan listrik. Fenomena-fenomena tersebut dapat terjadi karena sampai sekarang pemerintah dan masyarakat pada umumnya terkesan masih mengabaikan keberadaan bioenergi atau sumber energi baru yang berpotensi sangat besar untuk dikembangkan. Pengembangan bioenergi seperti biogas merupakan salah satu langkah untuk mengurangi ketergantungan masyarakat terhadap sumber-sumber energi yang tidak dapat diperbaharui, misalnya Bekasi yang salah satu kotanya yakni Bantargebang dijadikan sebagai Tempat Pembuangan Akhir Sampah. Hal ini tentu saja membuat Bekasi kaya akan sampah organik yang merupakan salah satu bahan baku biogas. 

Pemanfaatan bioenergi sebagai sumber energi alternatif khususnya biogas di Indonesia merupakan langkah yang tepat untuk mengurangi ketergantungan terhadap gas elpiji yang harganya mahal dan keberadaannya yang langka di masyarakat. Selain itu, biogas juga bisa menghasilkan energi listrik yang cukup besar. Pengembangan biogas di daerah-daerah yang berpotensi untuk memproduksinya khususnya Bekasi dengan Tempat Pembuangan Akhir Sampah yang berlokasi di Bantargebang merupakan suatu langkah untuk membuka lapangan kerja baru dan sekaligus untuk mengurangi jumlah sampah, khususnya sampah organik.

TINJAUAN PUSTAKA

Karakteristik Biogas

Biogas didefinisikan sebagai gas yang dilepaskan jika bahan-bahan organik (seperti kotoran hewan, kotoran manusia, jerami, sekam, dan daun-daun hasil sortiran sayur) difermentasi atau mengalami proses metanisasi. Biogas terdiri dari campuran metana (50--75%), CO₂ (25--45%), serta sejumlah kecil H₂, N₂, dan H₂S. Berikut adalah tabel 1. yang berisi komposisi biogas

Tabel 1. Komposisi Biogas

Komponen	Konsentrasi
Metana	50-75% vol.
Karbon Dioksida	25-45% vol.
Air	2-7% vol. (20-40o C)
Hidrogen sulfida	20-20.000 ppm
Nitrogen	< 2% vol.
Oksigen	< 2% vol.
Hidrogen	< 1% vol.

Dalam aplikasinya, biogas digunakan sebagai gas alternatif untuk memanaskan dan menghasilkan energi listrik. Kemampuan biogas sebagai sumber energi sangat tergantung dari jumlah gas metana. Setiap 1 m³ metana setara dengan 10 kwh. Nilai ini setara dengan 0,6 fuel oil. Sebagai pembangkit tenaga listrik, energi yang dihasilkan oleh biogas setara dengan 60—100 watt lampu selama enam jam penerangan. Berikut adalah Tabel 2. yang berisi nilai kesetaraan biogas dan energi yang dihasilkannya.

Tabel 2. Nilai kesetaraan biogas dan energi yang dihasilkannya

Aplikasi	1 m3 Biogas Setara dengan
Penerangan	60—100 watt lampu bohlam selama enam jam
Memasak	Dapat memasak tiga jenis bahan makanan untuk keluarga (5—6 orang)
Pengganti Bahan Bakar	0,7 kg minyak tanah
Tenaga	Dapat menjalankan satu motor tenaga kuda selama dua jam
Pembangkit Tenaga Listrik	Dapat menghasilkan 1,25 kwh listrik

Sumber Bahan Baku Biogas

Biogas adalah gas yang mudah terbakar (flammable) yang dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri-bakteri anaerob (bakteri yang hidup dalam kondisi kedap udara). Pada umumnya, semua jenis bahan organik yang diproses untuk menghasilkan biogas, tetapi hanya bahan organik yang padat dan cair homogen, seperti kotoran urin hewan ternak yang cocok untuk sistem biogas sederhana. Diperkirakan ada tiga jenis bahan baku yang prospektif untuk dikembangkan sebagai bahan baku biogas di Indonesia, antara lain kotoran hewan dan manusia, sampah organik, dan limbah cair.

Kotoran Hewan dan Kotoran Manusia

Berdasarkan hasil estimasi, seekor sapi dalam satu hari dapat menghasilkan kotoran sebanyak 10—30 kg. Seekor ayam meghasilkan 25 g/hari, dan seekor babi dewasa dengan berat 4,5--5,3 kg/hari. Berdasarkan hasil riset yang pernah ada diketahui bahwa setiap 1 kg kotoran ternak sapi berpotensi menghasilkan 360 liter biogas dan 20 kg kotoran babi dewasa bisa menghasilakan 1,379 liter biogas.

Gambar 1.1 Kotoran sapi bisa dijadikan sebagai penghasil biogas

Sampah Padat Organik

Secara garis besar sampah dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu anorganik, organik, dan khusus. Sampah organik berasal dari bahan-bahan penyusun tumbuhan dan hewan yang diambil dari alam atau dihasilkan dari kegiatan pertanian, perikanan, kegiatan rumah tangga, industri atau kegiatan lainnya ( sampah dapur, sisa sayuran, kulit buah, buah busuk, kertas, daun-daunan, jerami, dan sekam). Sampah organik ini dengan mudah dapat diuraikan dalam proses alami.

Gambar 1.2 sampah padat organik

Berdasarkan hasil penelitian, pembuatan biogas dari sampah organik menghasilkan biogas dengan komposisi metana 51,33--58,58% dan gas CO₂ 41,82--48,67%. Percampuran sampah organik tersebut dengan kotoran hewan dapat meningkatkan komposisi metana dalam biogas.

Limbah Organik Cair

Limbah cair merupakan sisa pembuangan yang dihasilkan dari suatu proses yang sudah tidak dipergunakan lagi. Kegiatan-kegitan yang berpotensi sebagai penghasil limbah cair antara lain kegiatan industri, rumah tangga, peternakan, dan pertanian. Saat ini, kegiatan rumah tangga mendominasi jumlah limbah cair dengan persentase sekitar 40% dan diikuti oleh limbah industri 30% dan sisanya limbah rumah sakit, pertanian, peternakan, atau limbah lainnya.

Komponen utama limbah cair adalah air (90%), sisanya yaitu bahan padat yang bergantung pada asal buangan tersebut. Tidak semua limbah cair dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku penghasil biogas. Limbah tersebut antara lain urin hewan ternak, limbah cair rumah tangga, dan limbah cair industri seperti industri tahu, tempe, tapioka, brem, dan rumah potong hewan. Pengolahan limbah cair untuk biogas dilakukan dengan mengumpulkan limbah cair dalam digester anaerob yang diisi dengan media penyangga yang berfungsi sebagai tempat melekatnya bakteri anaerob.

Manfaat Biogas

Pemanfaatan kotoran ternak atau manusia sebagai bahan baku biogas akan mengatasi beberapa masalah yang ditimbulkan kotoran tersebut bila dibandingakn dengan limbah hanya dibiarkan menumpuk tanpa pengolahan. Kotoran hewan yang menumpuk dapat mencemari lingkungan. Jika kotoran tersebut terbawa air masuk ke dalam tanah atau sungai akan mencemari air tanah dan air sungai. Selain itu, kotoran tersebut juga dapat membahayakan kesehatan manusia karena mengandung racun dan bakteri-bakteri patogen seperti E.coli. Limbah yang menumpuk dapat menyebabkan polusi udara, berupa bau yang tidak sedap, 
menyebabkan penyakit pernapasan (ISPA), terganggunya kebersihan lingkungan, dan dapat menimbulkan efek rumah kaca yang ditimbulkan oleh gas metana.

Penerapan biogas juga memberikan dampak terhadap perkembangan peternakan di Indonesia, yaitu dapat meningkatkan jumlah petani serta peternak dan secara otomatis meningkatkan populasi ternak. Selain itu, peternak dapat memasak dengan murah, bersih, ramah lingkungan, mendorong kelestarian alam, meningkatkan produksi ternak, menghemat devisa negara, dan mendukung perbaikkan ekonomi masyarakat.

Selain itu limbah hasil pembuatan biogas tidak dibuang begitu saja tetapi dibuat pupuk yang kaya akan nutrisi.

Gambar 1.3 Pupuk cair dari Biogas

PEMBAHASAN

Potensi Bantargebang Sebagai Penghasil Biogas Indonesia

Kelimpahan Sampah Organik di Bantargebang

Potensi sampah di Bekasi sangat besar, khusus untuk sampah rumah tangga, jumlah sampah yang diproduksi warga Jakarta mencapai 5.000 ton dan 600 ton di antaranya sampah rumah tangga. Dengan rincian, 70 persen sampah organik, dan 30 persennya sampah anorganik.

Kerja Sama antara Pemerintah Bekasi dan Jakarta

Pemerintah DKI Jakarta membuka investasi untuk pengelolaan sampah, termasuk pembuatan instalasi pembangkit listrik tenaga sampah senilai Rp800 miliar hingga Rp1,3 triliun. Proyek berjangka 15 tahun tersebut akan dimulai Desember mendatang.

Tidak Menghasilkan Limbah Produksi

Sisa produksi biogas tidak hanya dibuang begitu saja tetapi diproses menjadi pupuk yang kaya akan unsur-unsur yang dibutuhkan oleh tanaman, seperti protein, selulose, lignin, dan lain-lain tidak bisa digantikan oleh pupuk kimia. Pupuk organik dari biogas telah dicobakan pada tanaman jagung, bawang merah dan padi.

Proses pembuatan pupuknya pun tidak rumit, yaitu hanya dikeringkan di bawah terik matahari selama beberapa hari tanpa harus menambahkan bahan-bahan lain.