Panduan Lengkap Cara Pembuatan Biodiesel Mandiri

Biodiesel adalah bahan bakar nabati yang semakin populer sebagai alternatif energi terbarukan pengganti solar (BBM berbasis minyak bumi). Pembuatannya relatif sederhana, namun memerlukan ketelitian tinggi dalam pengukuran bahan baku dan pengendalian reaksi. Artikel ini akan memaparkan cara pembuatan biodiesel menggunakan metode transesterifikasi yang paling umum.

Bahan Baku Utama Biodiesel

Kualitas biodiesel sangat bergantung pada bahan baku yang digunakan. Bahan baku harus mengandung kadar asam lemak bebas (ALB) yang rendah agar proses transesterifikasi berjalan efisien.

• Minyak Nabati Bekas (Minyak Jelantah): Paling sering digunakan untuk skala rumahan karena ketersediaannya yang melimpah. Perlu pra-perlakuan jika kandungan air dan ALB tinggi.
• Minyak Sawit Mentah (CPO): Memberikan hasil yang baik namun perlu pemurnian awal untuk menghilangkan lendir dan air.
• Minyak Jarak, Jathropa, atau Biji Kapuk: Alternatif sumber daya lokal.

Persiapan Bahan Kimia

Dua bahan kimia esensial dalam reaksi transesterifikasi adalah:

1. Katalis (Metanol): Biasanya digunakan Metanol (CH3OH) karena murah dan efisien.
2. Katalis Basa: Kalium Hidroksida (KOH) atau Natrium Hidroksida (NaOH). KOH umumnya lebih reaktif dibandingkan NaOH.

Catatan Keamanan: Metanol sangat mudah terbakar dan beracun. Gunakan selalu Alat Pelindung Diri (APD) seperti sarung tangan, kacamata pelindung, dan bekerja di area berventilasi baik.

Langkah-Langkah Pembuatan Biodiesel (Transesterifikasi)

Proses ini mengubah trigliserida (minyak) menjadi metil ester (biodiesel) dan gliserol (produk samping) dengan bantuan katalis.

1. Pra-Perlakuan (Jika Perlu)

Jika menggunakan minyak jelantah, minyak harus dimurnikan terlebih dahulu:

• Penghilangan Air: Panaskan minyak hingga suhu sekitar 105-110°C sambil diaduk hingga air menguap. Kandungan air harus di bawah 0.5%.
• Penetapan Kadar Asam Lemak Bebas (ALB): Jika ALB lebih dari 1%, diperlukan esterifikasi terlebih dahulu (menggunakan katalis asam) sebelum transesterifikasi. Jika ALB rendah (di bawah 1%), langsung ke langkah berikutnya.

2. Pembuatan Metoksida

Metoksida dibuat dengan mencampurkan metanol dengan katalis basa (KOH/NaOH).

1. Timbang katalis basa (misalnya 6.5 gram KOH per 1 liter minyak).
2. Larutkan katalis basa ke dalam metanol (misalnya 200 ml metanol per 1 liter minyak). Reaksi ini bersifat eksotermik (menghasilkan panas). Aduk hingga larut sempurna.

3. Reaksi Transesterifikasi

1. Panaskan minyak nabati yang sudah bersih hingga mencapai suhu reaksi ideal, biasanya antara 60-65°C.
2. Setelah suhu tercapai, masukkan larutan metoksida secara perlahan ke dalam minyak sambil terus diaduk dengan kecepatan tinggi (agitasi) selama minimal 1 hingga 2 jam. Pastikan suhu reaksi tidak turun drastis.
3. Setelah pengadukan selesai, matikan pemanas dan biarkan campuran bereaksi dan memisah secara gravitasi selama 12 hingga 24 jam.

4. Pemisahan dan Pemurnian

Setelah proses pemisahan, akan terbentuk dua lapisan:

• Lapisan Atas: Biodiesel (Metil Ester).
• Lapisan Bawah: Gliserol (gliserin) yang mengandung sisa katalis dan sabun. Gliserol ini harus dibuang dengan hati-hati.

Setelah lapisan gliserol dibuang, biodiesel harus dicuci (washing) menggunakan air hangat bersih untuk menghilangkan sisa-sisa katalis dan sabun yang masih menempel. Proses pencucian ini diulang beberapa kali hingga pH biodiesel mendekati netral.

5. Pengeringan

Biodiesel yang telah dicuci harus dikeringkan. Pemanasan lembut (sekitar 100°C) sambil diaduk akan menguapkan sisa air yang terperangkap dalam biodiesel, menghasilkan produk akhir yang jernih dan siap digunakan.

Kesimpulan

Cara pembuatan biodiesel secara umum melalui proses transesterifikasi adalah metode yang teruji. Meskipun langkahnya tampak teknis, dengan peralatan sederhana dan kepatuhan pada rasio stoikiometri serta kontrol suhu yang baik, siapa pun dapat memproduksi bahan bakar nabati yang ramah lingkungan ini di skala laboratorium atau skala kecil.