Tinjauan pustaka mengenai krisis energi dan potensi pengembangan energi terbarukan khususnya bioetanol dari ubi kayu. Ubi kayu merupakan sumber karbohidrat potensial untuk dikonversi menjadi bioetanol melalui proses fermentasi. Bioetanol dapat dicampur dengan bensin sebagai bahan bakar ramah lingkungan dan hemat energi fosil.

1. TINJAUAN PUSTAKA
Krisis Energi
Energi fosil khususnya minyak bumi, merupakan sumber energi utama dan
merupakan sumber devisa negara. Krisis BBM baru-baru ini menunjukkan
cadangan energi fosil yang dimiliki Indonesia terbatas jumlahnya. Fakta
menunjukkan konsumsi energi terus meningkat sejalan dengan laju pertumbuhan
ekonomi dan pertambahan penduduk. Terbatasnya sumber energi fosil
menyebabkan perlunya pengembangan energi terbarukan dan konservasi energi
yang disebut pengembangan energi hijau. Yang dimaksud dengan energi
terbarukan di sini adalah energi non-fosil yang berasal dari alam dan dapat
diperbaharui. Bila dikelola dengan baik, sumber daya itu tidak akan habis. Di
Indonesia pemanfaatan energi terbarukan dapat digolongkan dalam tiga kategori,
yang pertama adalah energi yang sudah dikembangkan secara komersial, seperti
biomassa, panas bumi dan tenaga air. Yang kedua, energi yang sudah
dikembangkan tetapi masih secara terbatas, yaitu energi surya dan energi angin,
dan yang terakhir, energi yang sudah dikembangkan, tetapi baru sampai pada
tahap penelitian, misalnya energi pasang surut. Salah satu sumber energi alternatif
adalah energi biomassa yang berasal dari bahan organik dan sangat beragam
jenisnya. Sumber energi biomassa dapat berasal dari tanaman perkebunan atau
pertanian, hutan, peternakan atau bahkan sampah. Energi dari biomassa dapat
digunakan untuk menghasilkan panas, membuat bahan bakar dan membangkitkan
listrik. Teknologi pemanfaatan energi biomassa yang telah dikembangkan terdiri
dari pembakaran langsung dan konversi biomassa menjadi bahan bakar. Hasil
7 Universitas Sumatera Utara

2. 8
konversi biomassa ini dapat berupa gas biomassa, bioetanol, biodiesel dan bahan
bakar cair (Sudaryanto, 2007).
Jika ditelaah lebih jauh, ketergantungan terhadap bahan bakar fosil
setidaknya memiliki tiga ancaman serius, yakni:
1. Menipisnya cadangan minyak bumi yang diketahui (bila tanpa temuan
sumur minyak baru)
2. Kenaikan/ketidakstabilan harga akibat laju permintaan terhadap minyak
lebih besar dibandingkan minyak yang diproduksi
3. Polusi yang mengakibatkan terjadinya gas rumah kaca (terutama CO2)
akibat pembakaran bahan bakar fosil (Salim, 2005).
Bioetanol merupakan alternatif penyedia energi yang merupakan senyawa
alkohol dan dapat diperoleh melalui proses fermentasi biomassa dengan bantuan
mikroorganisme. Bahan baku pembuatan bioetanol dapat berupa ubi kayu, jagung,
ubi jalar, dan tebu. Semuanya merupakan tanaman penghasil karbohidrat yang
sangat mudah ditemukan di Indonesia karena iklim dan keadaan tanah Indonesia
yang mendukung pertumbuhan tanaman tersebut. Ubi kayu dinilai sebagai sumber
karbohidrat yang paling potensial untuk diolah menjadi bioetanol. Hal ini
dikarenakan ubi kayu memiliki daya tahan yang tinggi terhadap penyakit, dapat
diatur waktu panennya serta dapat tumbuh di tempat yang kurang subur
(Karmawati, 2009).
Ubi Kayu (Manihot esculenta Crantz)
Menurut tulisan Wargiono (2009), pada situs tentang dunia tumbuhan,
penamaan ubi kayu sekarang ini adalah Manihot esculenta Crantz dan bersinonim
dengan penamaan awalnya yaitu Manihot utilissima, sehingga dengan kata lain
Universitas Sumatera Utara

3. 9
tidak ada perbedaan antara kedua nama tersebut karena dianggap satu jenis yaitu
ubi kayu.
Ubi kayu atau singkong (Mannihot esculenta) berasal dari Brazil, Amerika
Selatan, menyebar ke Asia pada awal abad ke-17 dibawa oleh pedagang Spanyol
dari Mexico ke Philipina. Kemudian menyebar ke Asia Tenggara, termasuk
Indonesia. Ubi kayu merupakan makanan pokok di beberapa negara Afrika. Di
samping sebagai bahan makanan, ubi kayu juga dapat digunakan sebagai bahan
baku industri dan pakan ternak. Ubi kayu mengandung air sekitar 60%, pati 25-
35%, serta protein, mineral, serat, kalsium, dan fosfat. Ubi kayu merupakan
sumber energi yang lebih tinggi dibanding padi, jagung, ubi jalar, dan sorgum.
Singkong diolah menjadi bioetanol, pengganti premium. Menurut Dr. Ir. Tatang H
Soerawidjaja, dari Teknik Kimia Institut Teknologi Bandung (ITB), singkong
merupakan salah satu sumber pati. Pati sendiri merupakan senyawa karbohidrat
kompleks. Sebelum difermentasi, pati diubah menjadi glukosa, karbohidrat yang
lebih sederhana. Untuk mengurai pati, perlu bantuan cendawan Aspergillus sp.
Cendawan itu menghasilkan enzim alfamilase dan glukoamilase yang berperan
sebagai pengurai pati menjadi glukosa alias gula sederhana. Setelah menjadi gula,
baru difermentasi menjadi etanol (Widianta dan Deva, 2008).
Tabel 1. Kandungan zat gizi Ubi kayu (per 100 g)
Komposisi Kadar
Kalori 146 kal
Protein 1,2 g
Lemak 0,3 g
Hidrat arang 34,7 g
Kalsium 33 mg
Fosfor 40 mg
Zat besi 0,7 mg
(Sumber : Rukmana, 2006)
Universitas Sumatera Utara

4. 10
Tabel 2. Kandungan zat gizi buah ubi kayu (per 100 g)
Komposisi Kadar
Vitamin B1 0,06 mg
Vitamin C 30 mg
75% bagian buah dapat dimakan
(Sumber : Rukmana, 2006)
Tabel 3. Kandungan zat gizi daun ubi kayu (per 100 g)
Komposisi Kadar
Vitamin A 11.000 SI
Vitamin C 275 mg
Vitamin B1 0,12 mg
Kalsium 165 mg
Kalori 73 kal
Fosfor 54 mg
Protein 6,8 g
Lemak 1,2 g
Hidrat arang 13 g
Zat besi 2 mg
87% bagian daun dapat dimakan
(Sumber : Rukmana, 2006)
Sedangkan kulit batang ubi kayu mengandung tanin, enzim peroksidase,
glikosida dan kalsium oksalat. Secara taksonomi ubi kayu dapat diklasifikasikan
sebagai berikut :
Kerajaan : Plantae
Divisio : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida
Ordo : Malpighiales
Famili : Euphorbiaceae
Upa famili : Crotonoideae
Bangsa : Manihoteae
Genus : Mannihot
Spesies : Manihot esculenta Crantz
(Rukmana, 2006).
Universitas Sumatera Utara

5. 11
Bioetanol
Bioetanol berasal dari dua kata yaitu ”bio” dan “etanol” yang berarti
sejenis alkohol yang merupakan bahan kimia yang terbuat dari bahan baku
tanaman yang mengandung pati, misalnya ubi kayu, ubi jalar, jagung dan sagu.
Etanol merupakan senyawa alkohol yang mempunyai dua atom karbon (C2H5OH).
Rumus kimia umumnya adalah CnH2n+1OH. Karena merupakan senyawa alkohol,
etanol memiliki beberapa sifat yaitu larutan yang tidak berwarna (jernih), berfase
cair pada temperatur kamar, mudah menguap, serta mudah terbakar. Etanol dapat
diperoleh melalui proses fermentasi biomassa. Oleh karena berbahan dasar
biomassa, maka selanjutnya lebih dikenal dengan bioetanol. Bioetanol ini dapat
dibuat dari ubi kayu, tetes tebu, atau jagung (Prihandana dan Hendarko, 2007).
Bioetanol adalah etanol yang berasal dari sumber hayati. Bioetanol
bersumber dari gula sederhana, pati dan selulosa. Setelah melalui proses
fermentasi dihasilkan etanol. Etanol adalah senyawa organik yang terdiri dari
karbon, hydrogen dan oksigen, sehingga dapat dilihat sebagai turunan senyawa
hidrokarbon yang mempunyai gugus hidroksil dengan rumus C2H5OH. Etanol
merupakan zat cair, tidak berwarna, berbau spesifik, mudah terbakar dan
menguap, dapat bercampur dalam air dengan segala perbandingan. Secara garis
besar penggunaan etanol adalah : sebagai pelarut untuk zat organik maupun
anorganik, bahan dasar industri asam cuka, ester, spirtus, asetaldehid, antiseptik
dan sebagai bahan baku pembuatan eter dan etil ester, Etanol juga untuk
campuran minuman dan dapat digunakan sebagai bahan bakar (gasohol).Proses
pembuatan etanol dalam industri terdiri dari dua cara, yaitu:
Universitas Sumatera Utara

6. 12
1. Cara non Fermentasi
Suatu proses pembuatan alkohol yang sama sekali tidak menggunakan enzim
atau jasad renik.
2. Cara fermentasi
Fermentasi merupakan proses metabolisme dimana terjadi perubahan kimia
dalam subtrat/bahan organik karena aktifitas enzim yang dihasilkan jasad renik
(Wahono, 2006).
Harga bioetanol sangat bervariasi tergantung dari kadarnya. Saat ini harga
bioetanol untuk kadar (grade) 0-20 % harga jualnya berkisar Rp. 2.500 per liter,
grade tersebut biasanya digunakan untuk campuran minuman dan parfum. Untuk
kadar 20-40 % harganya sekitar Rp. 3.500 liter, kadar 70-80 % Rp. 12.000
sementara kadar 90 % keatas (untuk bahan bakar kendaraan Rp. 15.000 per liter),
berarti Gross margin per liternya adalah sekitar Rp. 8. 000 (Siregar, 2009).
Tabel 4. Konversi biomasa menjadi bioetanol
Biomassa Jumlah Kandungan Jumlah hasil Biomassa : Bioetanol
biomassa gula (kg) bioetanol
(kg) (liter)
Ubi Kayu 1.000 250-300 166,6 6,5 : 1
Ubi Jalar 1.000 150-200 125 8:1
Jagung 1.000 600-700 400 2,5 : 1
Sagu 1.000 120-160 90 12 : 1
Tetes 1.000 500 250 4:1
(Sumber : BPPT, 2005)
Ada tiga faktor yang menyebabkan cerahnya prospek pengembangan
bioetanol, antara lain adalah kebutuhan energi yang tinggi dengan daya beli yang
kecil dari masyarakat, mudahnya mendapatkan bahan baku dengan harga yang
murah, dan ketersediaan lahan yang relatif memadai.
Universitas Sumatera Utara

7. 13
Pembuatan bioetanol secara garis besar melalui tiga proses, yaitu :
1. persiapan bahan baku
2. fermentasi
3. pemurnian (destilasi)
Kebutuhan energi yang tinggi dengan daya beli masyarakat Indonesia yang rendah
dapat diatasi dengan penggunaan bioetanol (Trubus, 2007).
Karena proses pembuatan bioetanol meliputi fermentasi dan berbahan
dasar biomassa, maka bioetanol juga dapat diartikan sebagai cairan biokimia dari
proses fermentasi gula (sumber karbohidrat) dengan menggunakan bantuan
mikroorganisme (Lowenstein, 1985).
Salah satu fungsi alkohol adalah sebagai octane booster, artinya etanol
mampu menaikkan nilai oktan secara positif terhadap efisiensi bahan bakar.
Fungsi lain ialah oxigenating agent, yakni alcohol mengandung oksigen sehingga
menyempurnakan pembakaran bahan bakan dengan efek positif meminimalkan
pencemaran udara. Karena bioetanol ini dapat dicampur dengan bensin sebagai
bahan bakar, maka bioetanol juga dapat berfungsi sebagai penghemat bahan bakar
fosil (Timnas BBN, 2007).
Mengingat pemanfaatan etanol/bioetanol beraneka ragam, maka grade
etanol yang dimanfaatkan harus berbeda sesuai dengan penggunaannya. Untuk
bioetanol yang mempunyai grade etanol 96-99,5% volume dapat digunakan
sebagai campuran untuk miras dan bahan dasar industri farmasi. Berlainan dengan
besarnya grade etanol yang dimanfaatkan sebagai campuran bahan bakar untuk
kendaraan, harus betul-betul kering dan anhydrous supaya tidak korosif, sehingga
Universitas Sumatera Utara

8. 14
etanol yang dibutuhkan untuk campuran kendaraan bermotor harus mempunyai
grade sebesar 99,5-100% (Reksowardojo, 2006).
Etanol dapat dicampur dengan bensin dalam kuantitas yang bervariasi
untuk mengurangi konsumsi bahan bakar minyak bumi, dan juga untuk
mengurangi polusi udara. Bahan bakar tersebut dikenal di AS sebagai gasohol dan
di Brasil sebagai bensin tipe C. Dua campuran umum di AS adalah E10 dan E85
yang mengandung 10% dan 85% etanol. Sedangkan campuran yang umum di
Brasil adalah bensin tipe C dan jenis oktan tinggi, yang mengandung 20-25%
ethanol (Wargiono, 2006).
Proses Pembuatan Bioetanol
Proses pembuatan bioetanol secara garis besar meliputi persiapan bahan,
fermentasi, dan pemurnian (destilasi). Awalnya dipersiapkan bahan baku berupa
ubi kayu, kemudian ubi kayu tersebut di kupas dari kulitnya kemudian
dibersihkan. Setelah dibersihkan kemudian ubi kayu tersebut diparut dengan
menggunakan parutan hingga halus. Setelah di parut kemudian ubi kayu tersebut
di masak dengan penambahan air 1:4 serta di tambahkan enzym alfa-amilase dan
dimasak selama 30 menit dengan suhu 100ºC. Setelah itu larutan tersebut di
masak lagi dengan penambahan enzym gluko-amilase dan dengan
mempertahankan suhu sekitar 60-65ºC selama 45 menit. Setelah itu, larutan
tersebut dibiarkan dingin hingga suhu sekitar 25-30ºC agar dapat dicampurkan
ragi agar mempercepat proses fermentasi dari larutan tersebut. Setelah
dicampurkan dengan ragi,bahan tersebut dibaiarkan selama 4 hari agar alkohol
dari larutan ubi tersebut muncul. Setelah 4 hari didiamkan, maka larutan tersebut
disaring agar dapat didestilasikan cairannya, sementara endapannya dibuang.
Universitas Sumatera Utara

9. 15
Kenapa hanya beer bioetanol saja yang dimasak pada drum pemasakan,
sedangkan endapannya di buang, karena apabila pada drum masakan, endapan
juga ikut di masak, maka akan membuat destilasi tidak sempurna dan
menimbulkan kerak serta kegosongan pada bagian bawah didalam drum masakan.
Sehingga setelah disaring,larutan tersebut sudah menjadi beer bioetanol dengan
kadar 7-9 % dan siap untuk didestilasikan selama 4 jam dengan suhu 85-95ºC,
yang pada akhirnya akan menghasilkan bioetanol dengan kadar 40%. Produksi
etanol dengan bahan baku tanaman yang mengandung pati atau karbohidrat,
dilakukan melalui proses konversi karbohidrat menjadi gula (glukosa) larut air.
Meliputi tahap pembersihan bahan, penggilingan, serta gelatinisasi. Tahap-tahap
ini dilakukan pada bahan berpati, sedangkan pada bahan yang mengandung
glukosa dapat langsung difermentasi. Selanjutnya fermentasi, dimaksudkan untuk
mengubah glukosa menjadi etanol. Pada umumnya hasil fermentasi adalah
bioetanol atau alkohol yang mempunyai kemurnian sekitar 7-9%. Agar dapat
mencapai kemurnian diatas 95%, maka alkohol hasil fermentasi ini harus melalui
proses destilasi bertingkat atau dengan beberapa kali pengulangan. Destilasi
dilakukan untuk memisahkan alkohol dengan air dengan memperhitungkan
perbedaan titik didih kedua bahan tersebut yang kemudian diembunkan kembali.
Proses destilasi ini dapat dilakukan dengan menggunakan alat pemurni bioetanol
yang disebut dengan destilator (Indartono dan Setyo, 2005).
Proses fermentasi merupakan proses biokimia dimana terjadi perubahan-
perubahan atau reaksi-reksi kimia dengan pertolongan jasad renik penyebab
fermentasi tersebut bersentuhan dengan zat makanan yang sesuai dengan
pertumbuhannya. Akibat terjadinya fermentasi sebagian atau seluruhnya akan
Universitas Sumatera Utara

10. 16
berubah menjadi alkohol setelah beberapa waktu lamanya. Pati yang terkandung
dalam garut dapat diubah menjadi alkohol, melalui proses biologi dan kimia
(biokimia).
Fermentasi oleh yeast, misalnya dapat menghasilkan etil alkohol (etanol)
dan CO2 melalui reaksi sebagai berikut:
Faktor-faktor yang mempengaruhi proses fermentasi:
1. Keasaman (pH)
2. Mikroba
3. Suhu
Suhu fermentasi sangat menentukan macam mikroba yang dominan. Pada suhu
10-30°C terbentuk alkohol lebih banyak karena ragi bekerja optimal pada suhu
itu
4. Waktu
Laju perbanyakan bakteri bervariasi menurut spesies dan kondisi
pertumbuhannya. Pada kondisi optimal, sekali setiap 20 menit
5. Makanan (nutrisi)
Semua mikroorganisme memerlukan nutrient yang menyediakan: Energi
biasanya diperoleh dari subtansi yang mengandung karbon. Nitrogen, Salah
satu contoh sumber nitrogen yang dapat digunakan adalah urea. Mineral,
Universitas Sumatera Utara

11. 17
mineral yang dipergunakan mikroorganisme salah satunya adalah asam
phospat yang dapat diambil dari pupuk TSP (Suhendar, 2007).
Dalam pembuatan bioetanol diperlukan tahapan fermentasi, dimana
sebelum di fermentasikan pati diubah menjadi glukosa alias karbohidrat yang
lebih sederhana. Untuk mengurai pati, diperlukan bantuan enzim alfa-amilase.
Pati kemudian diurai oleh enzim beta-amilase menjadi glukosa. Setelah itu,
glukosa difermentasi dengan ragi dan ditambahkan NPK dan Urea agar menjadi
etanol (Purwono dan Purnamawati, 2007).
Proses destilasi adalah proses pemurnian alkohol. Alkohol memiliki titik
didih 78ºC sementara air 100ºC. Karena itu apabila dipanaskan alkohol akan lebih
dulu menguap daripada air. Pada hasil fermentasi yang mengandung alkohol 10
%, proses destilasi sederhana pada suhu 79-82ºC akan menghasilkan alkohol
kadar 40-45 %. Alkohol 40% ini apabila di destilasi lagi akan menghasilkan
kadar 60-70%. Jadi untuk menaikkan kadar alkohol sampai 95% keatas
diperlukan destilasi berulang-ulang. Intinya adalah cairan yang mengandung
alkohol apabila dipanaskan akan menghasilkan uap yang mengandung alkohol
lebih kaya dari pada saat masih berbentuk cair yang diakibatkan perbedaan titik
didih. Dengan prinsip ini, apabila kita bisa membuat cairan yang mengandung
alkohol menguap, lalu mencair, lalu menguap lagi, dan lalu mencair lagi,
demikian berulang-ulang dalam satu kali rangkaian proses dalam satu alat, maka
sama saja alkohol yang dihasilkan telah mengalami rangkaian destilasi yang
berulang. Ini artinya kita dapat merangkum beberapa kali proses destilasi dalam
satu proses yang jauh lebih efisien dan menghasilkan alkohol yang lebih murni.
Universitas Sumatera Utara

12. 18
Adapun rangkaian peralatan proses dalam pengolahan bioetanol adalah sebagai
berikut:
• Peralatan penggilingan
• Pemasak, termasuk support, pengaduk dan motor, steam line dan insulasi
• External Heat Exchanger
• Pemisah padatan - cairan (Solid Liquid Separators)
• Tangki Penampung Bubur
• Unit Fermentasi (Fermentor) dengan pengaduk serta motor
• Unit Distilasi, termasuk pompa, heat exchanger dan alat kontrol
• Boiler, termasuk system feed water dan softener
• Tangki Penyimpan sisa, termasuk fitting
(Winarno dan Donny, 2006).
Destilasi
Distilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia
berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan.
Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini
kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik
didih lebih rendah akan menguap lebih dulu. Metode ini merupakan termasuk unit
operasi kimia jenis perpindahan massa. Penerapan proses ini didasarkan pada teori
bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik
didihnya. Bahan yang akan didestilasikan pada drum pemasakan tidak boleh
penuh, melainkan harus menyediakan sedikitnya 10% ruang kosong dari kapasitas
penuh drum pemasakan pada drum pemasakan (Kister, 1992).
Universitas Sumatera Utara

13. 19
Destilator adalah alat yang digunakan dalam proses produksi bioetanol.
Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, alat ini bekerja berdasarkan perbedaan
titik didih (air dan etanol).
Macam-Macam Destilasi :
1. Distilasi Sederhana, prinsipnya memisahkan dua atau lebih komponen cairan
berdasarkan perbedaan titik didih yang jauh berbeda.
2. Distilasi Fraksionasi (Bertingkat), sama prinsipnya dengan distilasi sederhana,
hanya distilasi bertingkat ini memiliki rangkaian alat kondensor yang lebih
baik, sehingga mampu memisahkan dua komponen yang memiliki perbedaan
titik didih yang berdekatan.
3. Distilasi Azeotrop : memisahkan campuran azeotrop (campuran dua atau lebih
komponen yang sulit di pisahkan), biasanya dalam prosesnya digunakan
senyawa lain yang dapat memecah ikatan azeotrop tersebut, atau dengan
menggunakan tekanan tinggi.
4. Distilasi Kering : memanaskan material padat untuk mendapatkan fasa uap dan
cairnya. Biasanya digunakan untuk mengambil cairan bahan bakar dari kayu
atau batu bata.
5. Distilasi Vakum: memisahkan dua kompenen yang titik didihnya sangat tinggi,
motede yang digunakan adalah dengan menurunkan tekanan permukaan lebih
rendah dari 1 atm, sehingga titik didihnya juga menjadi rendah, dalam
prosesnya suhu yang digunakan untuk mendistilasinya tidak perlu terlalu tinggi
(Van Winkel, 1967).
Universitas Sumatera Utara

14. 20
Ketika bahan dipanaskan, etanol akan terlebih dahulu menguap daripada
air karena etanol mempunyai titik didih yang lebih kecil (780C), sedangkan air
mempunyai titik didih mencapai 100 0C. Destilator ini terdiri atas tiga bagian
utama yaitu tempat bahan, pipa aliran uap, dan pipa keluaran. Ilustrasinya seperti
berikut ini :
2
1
3
Gambar 1. Ilustrasi bagan alir destilator
keterangan:
1. tempat bahan
2. pipa aliran uap
3. pipa keluaran
Ketika dipanaskan, etanol akan menghasilkan uap yang kemudian akan melewati
pipa aliran. Hal ini dimaksudkan agar suhu etanol kembali menurun (mengembun)
sehingga kembali pada fase cair dan selanjutnya akan mengalir menuju pipa
keluaran untuk ditampung. Dengan beberapa kali pengulangan akan diperoleh
etanol berkadar 95%-95,5%. Etanol dengan kadar ini sudah dapat digunakan oleh
berbagai industri alkohol. Alat yang paling sering digunakan untuk melihat kadar
ini adalah hidrometer alkohol. Penggunaan alkohol meter sangat sederhana,
pertama masukkan bioetanol ke dalam gelas ukur atau tabung atau botol yang
tingginya lebih panjang dari panjang alkohol meter. Kemudian masukkan batang
alkohol meter ke dalam gelas ukur. Alkohol meter akan tenggelam dan batas
Universitas Sumatera Utara

15. 21
cairannya akan menunjukkan berapa kandungan alkohol di dalam larutan tersebut
(Tjahjono dan Yudiarto, 2007).
Kondensor
Setelah dipanaskan, etanol yang menguap akan melalui pipa aliran uap.
Agar uap kembali mencair, maka temperaturnya harus diturunkan. Penambahan
kondensor dimaksudkan untuk mempercepat penurunan suhu agar proses
pengembunan berlangsung lebih cepat (Suyamto dan Wargiono, 2006).
Kekuatan Bahan Dasar Pembuatan Alat
Brass alloy merupakan paduan dari tembaga (Cu) dan seng (Zn) yang juga
mengandung unsur logam lainnya. Brass alloy Cu-Zn atau kuningan mempunyai
resistansi korosi yang baik dan kekuatan tarik yang tinggi. Kuningan banyak
mengandung butir dan fasa yang sama dengan berbagai mikrostruktur. Aplikasi
kuningan banyak digunakan pada radiator mobil, pembuatan paku, rantai, skrup,
dan lain-lain. Keunggulan alumunium adalah :
- mampu dibentuk dengan baik
- massa jenisnya rendah
- penghantar panas dan listrik yang baik
- mempunyai warna yang menarik
- tahan karat
- sukar dilas (Surdia, 2000).
Aluminium pertama kali ditemukan oleh Hans Christian Oersted pada
tahun 1825 dan didapat dari biji bauksit yang merupakan unsur kimia. Lambang
aluminium ialah Al, dan nomor atomnya 13. Aluminium bersifat tahan terhadap
Universitas Sumatera Utara

16. 22
korosif. Selain itu aluminium mempunyai nomor atom 13 dengan titik didih 2519
°C dan titik leleh 660,32 °C. Aluminium merupakan logam yang paling berlimpah
di dunia saat ini. Aluminium merupakan konduktor listrik yang baik dan kuat.
Merupakan konduktor yang baik juga buat panas. Dapat ditempa menjadi
lembaran, ditarik menjadi kawat dan diekstrusi menjadi batangan dengan
bermacam-macam penampang. Kebanyakan darinya digunakan dalam kabel
bertegangan tinggi. Juga secara luas digunakan dalam bingkai jendela dan badan
pesawat terbang. Ditemukan di rumah sebagai panci, botol minuman ringan, tutup
botol susu dan lain-lain. Aluminium juga digunakan untuk melapisi lampu mobil
dan compact disks (Alexandeer, 1985).
Tembaga adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki
lambang Cu dan nomor atom 29. Lambangnya berasal dari bahasa Latin Cuprum.
Tembaga merupakan konduktor panas dan listrik yang baik karena tembaga sering
digunakan sebagai pengantar cairan dengan suhu tinggi. Selain itu unsur ini
memiliki tingkat korosi yang lambat sekali (Baumer, 1992).
Analisis Ekonomi Alat
Analisis titik impas umumnya berhubungan dengan proses penentuan
tingkat produksi untuk menjamin agar kegiatan usaha yang dilakukan dapat secara
layak untuk berkelanjutan dengan pembiayaan sendiri (self financing), dan
selanjutnya dapat berkembang sendiri (self growing). Dalam analisis ini,
keuntungan awal dianggap sama dengan nol. Bila pendapatan produksi berada di
sebelah kiri titik impas maka kegiatan usaha akan menderita kerugian. Sebaliknya,
bila berada di sebelah kanan titik impas maka usaha akan memperoleh
keuntungan. Analisis titik impas ini juga digunakan untuk:
Universitas Sumatera Utara

17. 23
1. menghitung biaya dan pendapatan untuk setiap alternatif kegiatan usaha
2. merencanakan pengembangan pemasaran dalam rangka menetapkan
tambahan investasi untuk peraltan produksi
3. tingkat produksi dan penjualan yang menghasilkan ekivalensi (kesamaan)
dari dua alternatif usulan investasi.
Biaya variabel adalah biaya yang besarnya tergantung pada output yang
dihasilkan. Semakin banyak produk yang dihasilkan maka akan semakin banyak
bahan yang digunakan. Sedangkan biaya tetap adalah biaya yang tidak tergantung
pada banyak sedikitnya produk yang dihasilkan (Waldiyono, 2008).
Universitas Sumatera Utara