Senin, 27 Juli 2009

Biochar Produk Potensial dari Pirolisis


Biochar adalah arang yang diproduksi menggunakan suhu tinggi dengan bahan baku limbah-limbah pertanian, kotoran hewan ataupun berbagai limbah pertanian lainnya. Biochar memberikan banyak keuntungan bagi lingkungan. Berbagai kajian menunjukkan bahwa produktivitas panen akan meningkat dengan menambahkan biochar ke dalam tanah. Selain itu ada biochar di dalam tanah akan mereduksi gas rumah kaca di atmosfer secara significant ketika diaplikasikan pada lahan pertanian.



Biochar adalah supplement tanah yang sangat potensial meningkatkan kemampuan tanah. Sebagai arang yang mengandung bahan organik tinggi, biochar adalah produk yang diproduksi dari tanaman, limbah pertanian, kotoran hewan ataupun bahan organik lain dengan proses pirolisis. Pirolisis pada dasarnya adalah dekomposisi kimia suatu bahan organik sehingga dihasilkan bahan yang stabil dengan suhu tinggi dan hampa udara. Kuantitas dan kualitas biochar ditentukan oleh bahan baku, suhu pirolisis dan waktu pirolisis. Ada dua teknologi pirolisis yang dikenal saat ini yakni pirolisis cepat yakni memproduksi biochar dalam beberapa detik dan pirolisis lambat yakni memproduksi biochar selama berjam-jam.

Ada tiga macam output yang dihasilkan dari system produksi biochar yakni syngas, bio-oil dan biochar. Di samping sebagai supplement tanah biochar juga bisa dibakar sebagai sumber energi yakni untuk memasak dan pemanas. Negara-negara empat musim ketika musim dingin membutuhkan pemanas ruangan yang dibakar di tungku-tungku di dalam rumah. Ada tiga keuntungan utama dari aplikasi biochar sebagai suplemen tanah yakni deposit karbon di tanah, mereduksi gas rumah kaca dan meningkatkan kesuburan tanah.

Keuntungan penambahan arang (biochar) ke tanah :
-Memperbaiki & mempercepat pertumbuhan
-Mengurangi penggunaan pupuk
-Mengurangi sejumlah nutrisi hilang/tercuci
-Mengurangi gas rumah kaca dengan cara menyerap CO2 dari atmosfer
-Memperbaiki kemampuan menyerap air
-Menambah jumlah mikroba dan jasad renik di dalam tanah



Sebagai deposit karbon di tanah biochar bekerja dengan cara mengikat dan menyimpan CO2 dari udara untuk mencegahnya terlepas ke atmosfir. Kandungan karbon yang terikat dalam tanah jumlahnya besar dan tersimpan hingga waktu yang lama, diestimasi ratusan hingga ribuan tahun, tetapi perhitungan secara persis tentang jumlah CO2 yang bisa diikat sangat jarang tersedia. Seorang ilmuwan menyatakan bahwa untuk area 250 hektare mampu mengikat 1900 ton CO2 dalam setahun.

Gas rumah kaca utama sering dikaitkan sektor pertanian yakni nitrogen oksida dan metana. Tanah sehabis panen dan tanah gembalaan adalah sumber nitrogen oksida dari pertanian. Kotoran ternak dan proses fermentasi adalah sumber gas metana. Ketika diaplikasikan ke tanah, biochar dapat mengurangi gas rumah kaca dengan mereduksi nitrogen oksida. Emisi dari nitrogen oksida kira-kira 300 kali lebih kuat dari gas karbondioksida, menurut hasil penelitian dapat direduksi hingga 40 persen. Studi di laboratorium menyatakan bahwa reduksi nitrogen oksida dipengaruhi oleh uap air di tanah dan aerasi tanah. Gas rumah kaca bisa direduksi antara 12 hingga 84 persen lebih banyak jika biochar diaplikasikan di tanah.



Biochar meninggalkan berbagai nutrisi yang bisa dimanfaatkan tanaman dan menyuburkan tanah. Infiltrasi sejumlah nutrisi berbahaya dan pestisida ke air tanah dan erosi tanah bersama aliran air juga bisa dikurangi dengan penggunaan biochar. Biochar bisa diusahakan di sejumlah negara berkembang karena ketersediaan bahan baku yang berlimpah. Permintaan biochar untuk aplikasi pertanian ini sangat besar dari berbagai negara di dunia, dan Indonesia sangat potensial sebagai produsen utama mengingat melimpahnya bahan baku yang tersedia antara lain dari limbah industri sawit dan pabrik gula.

4 komentar:

  1. Hi, it seems you use wood as your major feedstock, how about the sustainability as we all know the major plantations are not certified and illegal logging is a big issue? Also how you guarantee the feedstock supply and pricing? In our experience most biomass projects fail due to lack of enforceable feedstock supply agreements. It's a good idea you have and all supportive, just looking at key constraints we encountered. Best, Christian

    BalasHapus
  2. seberapa besar penggunaan biochar mempengaruhi penggunaan pupuk anorganik?
    sebearapa cepat biochar dapat di serap oleh tanaman?

    BalasHapus
    Balasan
    1. biochar fungsinya bukan sebagai sumber nutrisi / pupuk tetapi media saja dan lebih sebagai rumah mikroba, silahkan baca artikelnya di http://jfe-pyroproject.blogspot.com/2012/12/carbon-farming-untuk-perkebunan-sawit.html

      Hapus
  3. @fabriksuiker Pemberian 0,4-8,0
    ton karbon (C) per hektar me-
    ningkatkan produktivitas tanaman
    sebesar 20-220%, bergantung
    pada komoditas yang dibudida-
    yakan.

    BalasHapus