Peningkatan Sifat Fisik dan Kimia Bio-Coal dari Rumput Gajah (Pennisetum purpureum) Melalui Torrefaksi Retort Kiln

Abstract

Pertumbuhan kebutuhan energi global yang masih bergantung pada bahan bakar fosil menuntut pengembangan sumber energi terbarukan yang berkelanjutan. Biomassa lignoselulosa, khususnya rumput gajah (Pennisetum purpureum), memiliki potensi besar sebagai bahan bakar alternatif, namun memiliki keterbatasan seperti densitas energi rendah dan kadar air tinggi. Penelitian ini mengevaluasi peningkatan sifat fisik dan kimia bio-coal dari rumput gajah melalui proses torrefaksi menggunakan retort kiln.  Metode yang digunakan mencakup torrefaksi pada suhu 225°C dan 275°C dengan waktu tinggal 30 menit, menggunakan sampel biomassa kering seberat 5 kg. Karakterisasi produk dilakukan melalui analisis proksimat (ASTM E1756-01) dan pengukuran nilai kalor tertinggi (HHV) dengan bomb calorimeter (ASTM D5865), serta perhitungan rendemen massa dan rendemen energi.  Hasil menunjukkan bahwa torrefaksi secara signifikan menurunkan kadar air dan zat terbang, serta meningkatkan kadar karbon tetap dan nilai kalor tertinggi (HHV) bio-coal, dari 15,26 MJ/kg menjadi 19,97 MJ/kg dan 21,75 MJ/kg secara berturut-turut. Rendemen massa tercatat sebesar 40%, sementara rendemen energi mencapai 52,36% pada 225°C dan 57,02% pada 275°C, menunjukkan efisiensi konversi energi yang baik meskipun terjadi kehilangan massa. Profil temperatur stabil selama proses torrefaksi memastikan homogenitas produk. Temuan ini menegaskan bahwa retort kiln efektif dalam menghasilkan bio-coal berkualitas tinggi dari rumput gajah, memberikan kontribusi penting bagi pengembangan teknologi bahan bakar padat terbarukan skala industri.