PENGERTIAN DEFINISI ISTILAH ARTI KATA: BIOENERGI

Showing posts with label BIOENERGI. Show all posts

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PROSES RESPIRASI

Secara sederhana respirasi dapat diartikan suatu proses pernafasan yang menghirup oksigen (0₂) dari udara dan mengeluarkan karbondioksida (CO₂) ke udara. Sehingga respirasi adalah adalah proses yang berlawanan dengan fotosintesis.

Gambar. Proses Fotosintesis dan Respirasi pada Tumbuhan.

Respirasi pada tumbuhan adalah proses reaksi karbohidrat (CH₂O) dengan oksigen (0₂) menghasilkan air (H₂O) dan energi kimia, kemudian karbondioksida (CO₂) dilepaskan ke udara.

Reaksi Kimia Respirasi

Dalam proses respirasi ada faktor-faktor yang mempengaruhinya dan faktor-faktor ini dibagi menjadi faktor internal dan faktor eksternal.

1. Faktor Internal

Faktor internal dalam respirasi adalah faktor yang berasal dari dalam tumbuhan sendiri, seperti :

a. Jumlah plasma dalam sel.

Jaringan-jaringan meristematik (jaringan yang masih muda) terdapat sel-sel yang masih penuh dengan plasma dengan viabilitas tinggi biasanya mempunyai kecepatan respirasi yang lebih besar daripada jaringan-jaringan yang lebih tua dengan jumlah plasmanya sudah lebih sedikit.

b. Jumlah substrat respirasi dalam sel.

Jumlah substrat respirasi pada tumbuhan merupakan hal yang penting dalam melakukan respirasi. Tumbuhan dengan kandungan substrat yang sedikit akan melakukan respirasi dengan laju yang rendah pula. Sebaliknya, tumbuhan dengan kandungan substrat yang banyak akan melakukan respirasi dengan laju yang tinggi. Substrat utama respirasi adalah karbohidrat.

c. Umur dan tipe tumbuhan.

Tingkat respirasi yang terjadi pada tumbuhan muda akan lebih tinggi dari tumbuhan yang sudah dewasa atau lebih tua. Hal ini dikarenakan pada tumbuhan muda jaringannya juga masih muda dan sedang berkembang dengan baik. Umur tumbuhan juga akan memepengaruhi laju respirasi. Laju respirasi tinggi pada saat perkecambahan dan tetap tinggi pada fase pertumbuhan vegetatif awal (di mana laju pertumbuhan juga tinggi) dan kemudian akan menurun dengan bertambahnya umur tumbuhan.

Gambar. Proses Respirasi pada Tumbuhan.

2. Faktor eksternal

Faktor eksternal dalam respirasi merupakan faktor yang berasal dari luar sel atau lingkungan, yaitu:

a. Suhu.

Secara umum pada batas-batas tertentu kenaikan suhu menyebabkan pula kenaikan laju respirasi. Kecepatan reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10^oC, namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies tumbuhan. Namun, kenaikan suhu yang melebihi batas minimum kerja enzim, akan menurunkan laju respirasi karena enzim respirasi tidak dapat bekerja dengan baik pada suhu tertalu tinggi.

b. Kandungan O₂ udara.

Pengaruh kadar oksigen dalam atmosfer terhadap kecepatan respirasi akan berbeda-beda tergantung pada jaringan dan jenis tumbuhan, tetapi meskipun demikian makin tinggi kadar oksigen di atmosfer maka makin tinggi kecepatan respirasi tumbuhan.

c. Kandungan CO₂ udara.

Semakin tinggi konsentrasi karbondioksida diperkirakan dapat menghambat proses respirasi. Konsentrasi karbondioksida yang tinggi menyebabkan stomata menutup sehingga tidak terjadi pertukaran gas atau oksigen tidak dapat diserap oleh tumbuhan. Pengaruh hambatan yang telah diamati pada respirasi daun mungkin disebabkan oleh hal ini.

d. Kandungan air dalam jaringan.

Pada umumnya dengan naiknya kandungan air dalam jaringan kecepatan respirasi juga akan meningkat. Ini nampak jelas pada biji yang sedang berkecambah.

e. Cahaya.

Cahaya akan mendorong laju respirasi pada jaringan tumbuhan yang berklorofil karena cahaya berpengaruh pada tersedianya substrat respirasi yang dihasilkan dari proses fotosintesis.

f. Luka dan stimulus mekanik.

Luka atau kerusakan jaringan (stimulus mekanik) pada jaringan daun menyebabkan laju respirasi naik untuk sementara waktu, biasanya beberapa menit hingga satu jam. Luka memicu respirasi tinggi karena tiga hal, yaitu:

1) oksidasi senyawa fenol terjadi dengan cepat karena pemisahan antara substrat dan oksidasenya dirusak;

2) proses glikolisis yang normal dan katabolisme oksidatif meningkat karena hancurnya sel atau sel-sel sehingga menambah mudahnya substrat dicapai enzim respirasi;

3) akibat luka biasanya sel-sel tertentu kembali ke keadaan meristematis diikuti pembentukan kalus dan penyembuhan atau perbaikan luka.

g. Garam-garam mineral.

Bila terjadi penyerapan garam-garam mineral dari dalam tanah, maka laju respirasi akan meningkat. Hal ini dikaitkan dengan energi yang diperlukan pada saat garam/ion diserap dan diangkut. Keperluan energi itu dipenuhi dengan menaikkan laju respirasi. Fenomena ini dikenal dengan respirasi garam.

PERBEDAAN GASIFIKASI DENGAN PEMBENTUKAN BIOGAS

Gasifikasi adalah proses yang berbeda dengan proses pembakaran maupun proses pembentukan biogas. Perbedaan gasifikasi dengan pembakaran terletak pada jumlah oksigen yang digunakan dalam proses, serta produk yang dihasilkan. Proses pembakaran menggunakan oksigen yang melebihi kebutuhan stokiometrik, selain itu produk yang dihasilkan berupa energi panas dan gas yang tidak terbakar. Sementara itu, proses gasifikasi sangat bergantung pada reaksi kimia yang terjadi pada temperatur di atas 700° C. Hal inilah yang membedakannya dengan proses biologis seperti proses anaerobik yang menghasilkan biogas.

Sumber : http://digilib.itb.ac.id/files/disk1/618/jbptitbpp-gdl-rizaazhari-30855-3-2008ta-2.pdf

Artikel Terkait :

PENGERTIAN DAN DEFINISI GASIFIKASI BIOMASSA

Pengertian dan Definisi dari Gasifikasi merupakan proses produksi gas kayu atau bahan nabati lain untuk menghasilkan gas kotor, syngas atau biogas. Gas tersebut bisa dibakar langsung untuk dimanfaatkan energinya atau diubah menjadi tenaga listrik. Upaya membuat alat penghasil gas kotor yang telah dipisahkan dari tar dan partikel padat serta gas tersebut digunakan sebagai bahan bakar langsung untuk kompor rumah tangga.

Alat gasifikasi dalam skala sangat kecil bertujuan untuk membantu masyarakat dalam memanfaatkan bahan baku kayu atau bahan nabati lainnya.

Sumber : http://pustekolah.org

Artikel Terkait :

TAHAPAN PROSES GASIFIKASI BIOMASSA UNTUK BIOENERGI

Tahapan proses gasifikasi melalui reaksi kimia pada temperatur tinggi antara biomassa dengan udara.

Tahap pengeringan. Akibat pengaruh panas, biomassa mengalami pengeringan pada temperatur sekitar100°C.
Tahap pirolisis. Bila temperatur mencapai 250°C, biomassa mulai mengalami proses pirolisis yaitu perekahan molekul besar menjadi molekul-molekul kecil akibat pengaruh temperatur tinggi. Proses ini berlangsung sampai temperatur 500°C. Hasil proses pirolisis ini adalah arang, uap air, uap tar, dan gas- gas.
Tahap reduksi. Pada temperatur di atas 600°C arang bereaksi dengan uap air dan karbon dioksida. Untuk menghasilkan hidrogen dan karbon monoksida sebagai komponen utama gas hasil.
Tahap oksidasi. Sebagian kecil biomassa atau hasil pirolisis dibakar dengan udara untuk menghasilkan panas yang diperlukan oleh ketiga tahap tersebut di atas. Proses oksidasi (pembakaran) ini dapat mencapai temperatur 1200°C, yang berguna untuk proses perekahan tar lebih lanjut.

Proses Gasifikasi

Sumber : http://esptk.fti.itb.ac.id/herri/ Prof. Dr. Herri Susanto

Artikel Terkait :

DEFINISI BIOENERGI ATAU ENERGI BIOMASSA

Definisi dari Bioenergi adalah energi yang berasal dari biomassa. Sedangkan Pengertian dari Biomassa adalah Jumlah bahan hidup yang terdapat di dalam satu atau beberapa jenis organism yang berada di dalam habitat tertentu. Biomasa pada umumnya dinyatakan dalam berat kering organisme persatuan luas habitat, yang dinyatakan dalam kg/m2, atau kg/m3. Biomasa adalah salah satu sumberdaya hayati, merupakan energi matahari yang telah ditransformasi menjadi energi kimia oleh tumbuhan berhijau daun. Ada yang mendefinisikan Biomassa sebagai bahan-bahan organik berumur relatif muda dan berasal dari tumbuhan atau hewan; produk & limbah industri budidaya (pertanian, perkebunan, kehutanan, peternakan, perikanan).

Bioenergi merupakan sektor perekonomian energi dunia yang paling dinamis dan berubah cepat. Pertumbuhan pesat industri bahan bakar nabati (BBN, liquid biofuels) memasok sekitar 10 % dari kebutuhan energi dunia dan merupakan 78 % dari seluruh pasokan energi terbarukan.

Bangsa Indonesia mempunnyai biodiversitas dan lahan potensial yang amat besar, harus dimanfaatkan secara berkelanjutan untuk memperkuat ketersediaan pasokan energi dan neraca pembayaran negara, membuka banyak lapangan kerja, mengentaskan kemiskinan, melancarkan pertumbuhan ekonomi yang merata, dan turut meredam emisi gas-gas rumah kaca.

Produksi bioenergi dapat dihasilkan dari residu dan limbah pemanenan serta pengolahan pangan memiliki makna penting dalam mengefisienkan (memperkuat struktur & daya saing) industri pangan domestik (residu seperti sekam, jerami, bagas, tetes, tandan kosong sawit, dll).

Pemanfaatan bioenergi di Indonesia masih rendah bila dibandingkan ketersediaan biomassa yang melimpah. Pemanfaatan biomassa untuk bioenergi negara kita masih tertinggal jauh dari Thailand yang mempunyai produksi lebih rendah.

Indonesia yang mempunyai hutan hujan tropis yang kaya akan sumberdaya alam nabati menyediakan beranekaragam tumbuhan yang bisa dijadikan bahan bakar terbarukan. Dengan jumlah pulau-pulau lebih dari 17.000 pulau membuat Indonesia kaya potensi biomassa di darat maupun di laut.

Potensi dari tumbuhan-tumbuhan energi multiguna kawasan tropik seperti : pogam/kranji/mabai (Pongamia pinnata), nyamplung/bintangur (Calophyllum inophyllum), nimba (Azadirachta indica), gatep pait (Samadera indica), jarak pagar (Jatropha curcas), kelor (Moreinga oleifera), kacang hiris (Cajanus cajan), sukun (Artocarpus altilis), Aren (Arenga pinnata), Sagu (Metroxylon sp) dan aneka alga mikro.

Konversi biomassa menjadi bioenergi dapat melalui beberapa cara yaitu Pembakaran Langsung, Konversi Termokimiawi, dan Konversi Biokimiawi. Konversi Termokimiawi pada akhirnya menghasilkan bahan bakar cair dan biodiesel, konversi biokimiawi dengan cara pencernaan kimiawi menghasilkan gas metan sedangkan konversi biokimiawi dengan fermentasi hidrolisis menghasilkan etanol.

PENGERTIAN BIOMASSA

Pengertian dari Biomasa adalah Jumlah bahan hidup yang terdapat di dalam satu atau beberapa jenis organisme yang berada di dalam habitat tertentu. Biomasa pada umumnya dinyatakan dalam berat kering organisme persatuan luas habitat, yang dinyatakan dalam kg/m2, atau kg/m3. Biomasa adalah salah satu sumberdaya hayati, merupakan energi matahari yang telah ditransformasi menjadi energi kimia oleh tumbuhan berhijau daun.

Biomasa adalah semua bahan organik dari tumbuhan tersebut, mulai dari akar, batang, cabang, bunga, buah, biji dan daun. Biomasa yang berupa kayu merupakan sumber energi yang telah dimanfaatkan oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu, dan masih terus dimanfaatkan hingga sekarang, khususnya di daerah pedesaan pada negara yang sedang berkembang.

Tumbuhan memerlukan banyak unsur hara, untuk hidup dan pertumbuhannya. Unsur-unsur hara tersebut akhirnya akan dikembalikan ke lantai hutan dalam bentuk biomasa yang berupa serasah (bahan organik). Produktivitas serasah dari suatu ekosistem hutan, antara lain dipengaruhi oleh posisi garis lintang, tempat hutan itu berada, dengan produksi maksimum pada hutan di daerah sekitar khatulistiwa (tropis). Semakin ke utara atau ke selatan, produksinya akan semakin berkurang. Berdasarkan data yang diperoleh, dapat diketahui bahwa produktivitas biomasa (serasah) pada hutan hujan tropis, kurang lebih sebanyak 10 ton/ha/tahun, sementara pada daerah sedang dan subartik, masing-masing sekitar 5 dan 3 ton/ha/tahun.

Artikel Terkait :