SKRIPSI Jurusan Teknik Mesin - Fakultas Teknik UM, 2017

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

Dekomposisi Termal Mikroalga Spirulina platensis dengan Variasi Katalis MgCO 3 Sebagai Alternatif Bahan Bakar Terbarukan

david winarto

Abstrak


Menipisnya ketersediaan energi tak terbarukan menjadi permasalahan besar hampir di seluruh dunia. Semua berawal dari ketergantungan manusia terhadap bahan bakar padat khususnya batubara. Indonesia menghasilkan batubara sekitar 450 juta ton per tahun. Tetapi, kebutuhan batubara semakin meningkat, yaitu 10 juta ton per tahun, sehingga dapat diperkirakan di sekitar tahun 2055 akan terjadi permasalahan dimana nilai konsumsi lebih tinggi daripada produksi batubara. Permasalahan ini dapat diatasi dengan penggantian batubara dengan mikroalga. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dekomposisi pembakaran campuran mikroalga  Spirulina platensis dengan Magnesium Carbonate (MgCO 3 ) sebagai alternatif bahan bakar terbarukan. Pentingnya penambahan katalis adalah mempercepat laju pembakaran. Metode penelitian menggunakan bubuk mikroalga Spirulina platensis sebanyak 10 mg dan katalis MgCO 3 sebanyak 4,5 mg . Pengujian menggunakan heating rate sebesar 10ºC/min, flow rate udara atmosfer sebesar 100 ml/min dan range temperature dari 25ºC sampai 1200ºC. Selanjutnya dilakukan pengujian Spirulina platensis tanpa katalis MgCO 3 dan pengujian katalis MgCO 3 dengan rasio 3%,6%,9%,12% dan 15% dari massa total Spirulina platensis. Dekomposisi pembakaran dianalisis menggunakan thermogravimetric analysis (TGA) yang menghasilkan grafik TG dan DTG, sehingga dapat digunakan untuk analisis tahap-tahap dekomposisi, laju kehilangan massa, residu, pengaruh temperatur pembakaran dan perhitungan energi aktivasi. Perhitungan energi aktivasi menggunakan metode Arrhenius dan Coats-Redfern yang mempertimbangkan 2RT/E. Berdasarkan hasil uji TGA dengan 6 sampel, dekomposisi pembakaran terjadi sebanyak 5 tahap. Pada tahap 2 dan 4 laju kehilangan massa semakin cepat, ditandai dengan pergeseran kurva DTG ke kanan. Jumlah residu terbanyak dihasilkan oleh penambahan katalis dengan rasio 15%. Nilai energi aktivasi yang dihasilkan Spirulina platensis tanpa katalis MgCO 3 adalah 23,6915744 kJ mol-1 , sedangkan nilai energi aktivasi Spirulina platensis dengan katalis MgCO 3 adalah 24,4506426 kJ mol-1 , sehingga penambahan katalis MgCO 3 dapat meningkatkan nilai energi aktivasi Spirulina platensis.