ENERGI MATAHARI, SUMBER ENERGI ALTERNATIF YANG EFISIEN, HANDAL DAN RAMAH LINGKUNGAN DI INDONESIA

ENERGI MATAHARI, SUMBER ENERGI ALTERNATIF YANG EFISIEN, HANDAL DAN RAMAH LINGKUNGAN DI INDONESIA

Saat ini kebutuhan energi, khususnya energi listrik (energi listrik adalah energi yang mudah dikonrversikan ke dalam bentuk energi yang lain) terus meningkat dengan pesat, bahkan di luar perkiraan. Hal ini sudah selayaknya sebagai dampak meningkatnya seluruh aktivitas kehidupan yang menggunakan energi listrik.

Selama ini kebutuhan energi bahkan kebutuhan dunia masih mengandalkan minyak bumi sebagai penyangga utama kebutuhan energi. Sementara itu tidak dapat dihindarkan bahwa sumber energi ini semakin langka dan mahal harganya. Bagi Indonesia masalah energi menjadi lebih penting lagi artinya dan perlu mendapatkan penanganan yang khusus karena :

• Kurang lebih 80 % kebutuhan energi di Indonesia dipenuhi oleh minyak bumi (data 2002)

• Harga minyak dan Konsumsi minyak bumi yang cenderung meningkat dengan pesat setiap tahun.

• Banyaknya sumber-sumber alternatif di Indonesia yang perlu dikembangkan.

            Matahari adalah sumber energi utama yang memancarkan energi yang luar biasa besarnya ke permukaan bumi. Pada keadaan cuaca cerah, permukaan bumi menerima sekitar 1000 watt energi matahari per-meter persegi. Kurang dari 30 % energi tersebut dipantulkan kembali ke angkasa, 47% dikonversikan menjadi panas, 23 % digunakan untuk seluruh sirkulasi kerja yang terdapat di atas permukaan bumi, sebagaian kecil 0,25 % ditampung angin, gelombang dan arus dan masih ada bagian yang sangat kecil 0,025 % disimpan melalui proses fotosintesis di dalam tumbuh-tumbuhan yang akhirnya digunakan dalam proses pembentukan batu bara dan minyak bumi (bahan bakar fosil, proses fotosintesis yang memakan jutaan tahun) yang saat ini digunakan secara ekstensif dan eksploratif bukan hanya untuk bahan bakar tetapi juga untuk bahan pembuat plastik, formika, dan bahan sintesis lainnya. Sehingga bisa dikatakan bahwa sumber segala energi adalah energi matahari.

Dalam keadaan cuaca yang cerah, sebuah sel surya akan menghasilkan tegangan konstan sebesar 0.5 V sampai 0.7 V dengan arus sekitar 20 mA dan jumlah energi yang diterima akan mencapai optimal jika posisi sel surya (tegak lurus) terhadap sinar matahari. Selain itu juga tergantung dari konstruksi sel surya itu sendiri. Ini berarti bahwa sebuah sel surya akan menghasilkan daya 0.6 V x 20 mA = 12 mW.

Bagi Indonesia upaya pemanfaatan energi surya mempunyai berbagai keuntungan yang antara lain adalah :

•  Energi ini tersedia dengan jumlah yang besar di Indonesia.

• Sangat mendukung kebijakan energi nasional tentang penghematan, diversifikasi dan pemerataan energi.

• Memungkinkan dibangun di daerah terpencil karena tidak memerlukan transmisi energi maupun transportasi sumber energi.

Oleh karena itu, untuk meningkatkan efisiensi dan mengoptimalkan sinar matahari diperlukan alat yang mampu mengikuti pergeseran matahari agar posisi modul sel surya selalu tegak lurus atau bersudut sembilan puluh derajat terhadap posisi matahari. Sistem kendali itu adalah sistem penjejak matahari (sun seeker). Peralatan ini menggunakan dua sensor, berupa komponen LDR yang diletakan sedemikian rupa dan dipisahkan oleh sebuah penguat.

Unsur-unsur utama dari sistem penjejak matahari ini adalah selisih anatara referens (set) dengan umpan balik yang merupakan error yang berasal dari dua sel photovolteic kecil di belakang yang dipisahkan dengan satu layer/tabir. Sel yang dipasang sedemikian sehingga ketika sensor menghadap matahari, berkas cahaya dari celah akan menyinari kedua LDR atau cell. LDR atau sel yang sebagai sumber arus dan yang dihubungkan pembalik polaritas dan menjadi masukan dari suatu Op. Amp. Jika salah satu LDR atau cell tertutup tabir/layer pemisah maka terdapat perbedaan arus dari dua sel.

Dan perbedaan arus tersebut akan diperbesar oleh op amp. Karena arus masing-masing LDR atau sel adalah sebanding dengan kekuatan penerangan yang menyinari LDR atau sel, maka ketika cahaya dari celah pemisah tidak terpusat atau bergeser akan mengakibatkan adanya selisih arus anatara kedua LDR dan itu merupakan suatu isyarat kesalahan, dan akan menjadi sinyal input dari amplifier, output dari Op. Amp. Berupa sinyal error tegangan ini selanjutnya menjadi input servoamplifier, servoamplifier akan memandu sistem kembali ke semula atau tegak lurus dengan matahari.

dikutip dari : Saiful Manan.

Program Diploma III Teknik Elektro. Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.

resume Energi dan Elektrifikasi

 ENERGI

1.      Turunnya jumlah curahan energi manusia di bidang pertanian.

Keterbatasan tenaga kerja di bidang pertanian pada masa mendatang akan terus menurun, karena urbanisasi dan meningkatnya pembangunan di sektor industri dan jasa. Hal itu seiring dengan menurunnya animo kerja di sektor pertanian, ter-utama angkatan kerja berusia muda. Hasil penelitian Ananto (1991) menunjukkan bahwa terjadi penurunan tenaga kerja pada bidang pertanian di Kabupaten Karawang telah mencapai sekitar 1,52% per tahun. Keterbatasan tenaga kerja pada sentra padi sawah akan memotivasi petani yang sernula menanam padi sawah dengan padat tena-ga kerja beralih ke sistem yang hemat tenaga ker-ja dengan menerapkan sistem tanpa olah tanah (TOT) (repository.unand.ac.id/2462/1/100-Soni_Isnaini-Pujo_Suwarno.doc).

2.      Menanam energi, memanen energi.

Indonesia sebagai salah satu negara tropis yang memiliki sumberdaya alam yang sangat potensial. Usaha pertanian merupakan usaha yang sangat potensial untuk dikembangkan di Indonesia karena Indonesia memiliki potensi sumber daya lahan, agroklimat dan sumber daya manusia yang memadai. Kondisi iklim tropis dengan curah hujan yang cukup, ketersediaan lahan yang masih luas, serta telah berkembangnya teknologi optimalisasi produksi dapat mendukung kelayakan pengembangan usaha agribisnis.

Terjadinya krisis energi, khususnya bahan bakar minyak (BBM) yang diinduksi oleh meningkatnya harga BBM dunia telah membuat Indonesia perlu mencari sumber-sumber bahan bakar alternatif yang mungkin dikembangkan di Indonesia. Salah satu tanaman yang memiliki potensi sebagai sumber bahan bakar adalah tanaman jarak pagar (Jatropha curcas). Selama ini ini tanaman jarak pagar hanya ditanam sebagai pagar dan tidak diusahakan secara khusus. Secara agronomis, tanaman jarak pagar ini dapat beradaptasi dengan lahan maupun agroklimat di Indonesia bahkan tanaman ini dapat tumbuh dengan baik pada kondisi kering (curah hujan < 500 mm per tahun) maupun pada lahan dengan kesuburan rendah (lahan marjinal dan lahan kritis). Walaupun tanaman jarak tergolong tanaman yang bandel dan mudah tumbuh, tetapi ada permasalahan yang dihadapi dalam agribisnis saat ini yaitu belum adanya varietas atau klon unggul, jumlah ketersediaan benih terbatas, teknik budidaya yang belum memadai dan sistem pemasaran serta harga yang belum ada standar.

Luas lahan kritis di Indonesia lebih dari 20 juta ha, sebagian besar berada di luar kawasan hutan, dengan pemanfaatan yang belum optimal atau bahkan cenderung ditelantarkan. Dengan memperhatikan potensi tanaman jarak yang mudah tumbuh, dapat dikembangkan sebagai sumber bahan penghasil minyak bakar alternatif pada lahan kritis dapat memberikan harapan baru pengembangan agribisnis. Keuntungan yang diperoleh pada budidaya tanaman jarak di lahan kritis antara lain (1) menunjang usaha konservasi lahan, (2) memberikan kesempatan kerja sehingga berimplikasi meingkatkan penghasilan kepada petani dan (3) memberikan solusi pengadaan minyak bakar (biofuel) (http://www.indobiofuel.com.php).

3.      Produktivitas lahan berhubungan dengan curahan energi.

Salah satu kunci keberhasilan bidang pertanian adalah peran sumber daya manusia pelaksana budidaya komoditas pertanian yang dikenal dengan sebutan “buruh tani”. Dalam usaha tani khususnya usaha tani padi sawah, peranan petani sangat besar dan merupakan faktor tertentu betapapun majunya penerapan teknologi modern. Menurut Vink (1941) jumlah buruh tani adalah 960 jam tenaga per hektar sawah sejak masa persiapan tanam sampai panen, tetapi pada masa dengan teknik budidaya tanaman yang lebih maju, curahan tenaga dan waktu bahkan lebih tinggi yaitu 1160 jam tenaga per hektar sawah dengan rata-rata keluaran (output) 2,2 kilogram beras per jam tenaga (Trisno, Bambang. Gizi dan Kemampuan Fisik Sumber Daya Manusia Di Sektor Pertanian. DIGNA Edisi No. 09 Tahun III/1996).

rice milling unit

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Penggilingan padi memiliki peran yang sangat penting dalam sistem agribisnis padi/perberasan di Indonesia.  Peranan ini tercermin dari besarnya jumlah penggilingan padi dan sebarannya yang hampir merata di seluruh daerah sentra produksi padi di Indonesia. Penggilingan padi merupakan pusat pertemuan antara produksi, pasca panen, pengolahan dan pemasaran gabah/beras sehingga merupakan mata rantai penting dalam suplai beras nasional yang dituntut untuk dapat memberikan kontribusi dalam penyediaan beras, baik dari segi kuantitas maupun  kualitas untuk mendukung ketahanan pangan nasional.

Namun dilihat dari kenyataan di lapangan, ternyata masih banyak penggilingan padi yang bekerja di bawah kapasitas giling dengan kualitas dan rendemen berasnya yang masih rendah. Hal ini disebabkan karena usaha penggilingan padi yang ada selama ini tidak dilakukan dengan pendekatan sistem agribisnis yang terpadu, teknologi penggilingan padinya yang digunakan masih sederhana, konfigurasi mesinnya hanya terdiri dari husker dan polisher saja dan sudah berumur tua serta belum mempunyai jaringan pemasaran yang luas. Dan di lapangan masih banyak penggilingan padi kecil yang menggunakan sistim kerja ”one pass” atau satu kali proses penyosohan sehingga berdampak kurang baik terhadap kualitas dan rendemen beras yang dihasilkan.

Berdasarkan keadaan tersebut di atas, maka perlu dilakukan revitalisasi penggilingan padi kecil (PPK) dan rice milling unit (RMU) di Indonesia untuk menekan tingkat susut hasil, meningkatkan rendemen, meningkatkan mutu/ kualitas, nilai tambah dan daya saing beras sehingga pada akhirnya diharapkan dapat meningkatkan pendapatan dan kesejahteraan petani/gapoktan dan penggilingan padi di perdesaan.

Revitalisasi penggilingan padi ini juga perlu dilakukan karena adanya desakan bagi liberalisasi perdagangan dunia, tuntutan masyarakat konsumen yang semakin tinggi terhadap kualitas gabah/beras dan ketersediaan dana pemerintah yang semakin kecil. Dengan upaya revitalisasi penggilingan padi ini diharapkan dapat pula meningkatkan nilai tambah dan daya saing usaha penggilingan padi yang saat ini kita akui bahwa kinerja penggilinan padi kita masih jauh tertinggal dibanding dengan kinerja penggilingan padi di negara berkembang lainnya.

1.2  Rumusan Masalah

1.      Apa yang dimaksud rice Milling Unit ?

2.      Bagaimana spesifikasi dari Rice Milling Unit ?

3.      Bagaimana cara meningkatkan produktifitas beras ?

4.      Seperti apa cara kerja Rice Milling Unit ?

1.3  Tujuan

1.      Agar mahasiswa dapat mengetahui spesifikasi dari mesin RMU

2.      Agar mahasiswa dapat merencanakan peningkatan produktifitas beras

3.      Agar mahasiswa dapat mengetahui cara kerja RMU

1.4  Manfaat

1.      Mahasiswa dapat mengetahui spesifikasi dari mesin RMU

2.      Mahasiswa dapat merencanakan peningkatan produktifitas beras

3.      Mahasiswa dapat mengetahui cara kerja RMU

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

Beras merupakan bahan pangan yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan masyarakat Indonesia, baik di kota maupun di pedesaan. Dengan konsumsi beras yang masih sangat tinggi, yaitu sekitar 130 kg/kapita per tahun, maka beras yang harus disediakan setiap tahunnya dalam suatu desa ekologi dapat diperhitungkan berdasarkan jumlah penduduk desa tersebut. Kegagalan dalam memenuhi kebutuhan beras secara mandiri, berarti pengaliran sumberdaya ekonomi keluar desa karenan harus membeli beras dari luar desa.( Sovan, M., 2002.)

Skala usaha industri jasa penggilingan padi ditentukan oleh besar kecilnya kapasitas giling terpasang yang dimiliki suatu penggilingan padi. Suatu penggilingan padi digolongkan sebagai penggilingan padi berskala kecil bila kapasitas penggilingannya tidak lebih dari 1500 kg beras per jam (Departemen Pertanian, 2001). Menurut data tahun 1990-1997, yang dirilis oleh Departemen Pertanian RI (1998), lebih dari 50% penggilingan padi yang ada di Indonesia tergolong dalam penggilingan padi dengan skala kecil dan lebih dari 36% adalah rice milling unit, yang dari segi kapasitas juga termasuk penggilingan padi kecil. Dari sekitar 82 ribu unit industri jasa penggilingan padi berskala kecil ini, setiap tahunnya dihasilkan lebih dari 24 juta ton beras atau sekitar 95% dari kapasitas giling seluruh penggilingan padi di Indonesia.(Karsyno, F., P. Simatupang, E. Pasandaran dan Sri Adiningsih.2001)

Secara umum, mesin-mesin yang digunakan dalam usaha industri jasa penggilingan padi dapat dikelompokkan sebagai berikut:

1.      Mesin pemecah kulit/sekam atau pengupas kulit/sekam gabah kering giling (huller atau husker)

2.      Mesin pemisah gabah dan beras pecah kulit (brown rice separator)

3.      Mesin penyosoh atau mesin pemutih (polisher)

4.      Mesin pengayak bertingkat (sifter)

5.      Mesin atau alat bantu pengemasan (timbangan dan penjahit karung). (Santosa, T., 2002)

Kriteria penggilingan padi kecil yang direvitalisasi adalah :

a.       Penggilingan padi kecil yang mempunyai kelembagaan dan organisasi (AD/ART) yang baku.

b.      Mempunyai dana operasional yang cukup dan manajemen usaha yang baik serta adanya pencatatan usaha secara teratur.

c.       Mempunyai sumber daya manusia (pengelola dan operator) yang memadai dan terampil

d.      Bermitra dengan gapoktan yang memiliki luas hamparan minimal 500 Ha

e.       Adanya kesulitan dalam mengakses sumber daya modal perbankan, teknologi dan informasi pasar.( Pudjosumarto, M., 1998)

Tujuan revitalisasi penggilingan padi adalah :

·         Meningkatkan rendemen giling gabah/beras.

·         Meningkatkan mutu beras.

·         Menekan tingkat susut hasil gabah/beras ditingkat petani/gapoktan dan penggilingan padi

·         Menciptakan model/sistem pengembangan agribisnis padi yang terpadu berbasis gapoktan mulai dari hulu sampai hilir.

·         Berperan dalam memberdayakan petani/gapoktan tidak saja sebagai produsen tetapi juga sebagai pemasok bahan baku gabah kering giling (GKG)/ beras pecah kulit (BPK)/ Beras kepada industri atau pasar/ konsumen. (Simatupang, P., dan M. Syukur, 2002.)

Ilustrasi komposisi unit penggilingan padi :

Mesin pembersih kotoran gabah (cleaner)

Mesin pengupas kulit gabah (husker)

                                                       Separator

Mesin pemisah batu (de-stoner)

Mesin pemutih abrassive (batu)

Mesin pemutih abrassive (batu)

Mesin pemutih friction (besi)

Mesin pemisah menir (rice sifter)

Mesin pemisah antara beras kepala dan patah (rice grader)

                                                           Timbangan

Pengarungan (packing)

Dalaam menyusun konfigurasi sebuah unit penggilingan  padi harus mengacu pada beberapa aspek yang telah diuraikan sebelumnya. Konfigurasi alat mesin  penggilingan padi dibuat berdasarkan jumlah kapasitas dan tuntutan mutu yang diinginkan, yang tentunya hal ini akan berkaitan erat dengan biaya atau harga dari konfigurasi mesin penggilingan padi yang dibuat. Konfigurasi alat mesin penggilingan padi  secara umum adalah sebagai berikut :

                                                                                      Optional/ Tambahan

Paddy Rice

Paddy Husker

Paddy Sparator

Paddy Polisher

Paddy Sifter

Rice Grader

Cleaner Refiner

 

                                                            (Mudjisihono Rob. dan A. Setyono, 2003)