Biogas semakin populer sebagai solusi energi ramah lingkungan, terutama dari limbah organik seperti sisa makanan atau kotoran hewan. Prosesnya sederhana—bahan organik difermentasi menghasilkan gas metana yang bisa dipakai untuk memasak, listrik, bahkan bahan bakar kendaraan. Selain mengurangi sampah, biogas juga memangkas emisi gas rumah kaca dibanding bahan bakar fosil. Banyak peternak dan rumah tangga mulai memanfaatkannya karena biaya operasionalnya murah dan teknologi pembuatannya mudah diakses. Ingin tahu lebih lanjut tentang cara kerja biogas dan bagaimana bisa diterapkan di sekitar kita? Simak penjelasannya di artikel ini!
Baca Juga: Energi Terbarukan Kunci Masa Depan Bumi
Proses Pembuatan Biogas dari Limbah Organik
Proses pembuatan biogas dari limbah organik dimulai dengan pengumpulan bahan baku seperti sisa makanan, kotoran ternak, atau sampah pertanian. Bahan ini dicampur dengan air dalam rasio tertentu untuk membentuk slurry (bahan semi-cair) yang siap difermentasi. Campuran ini kemudian dimasukkan ke dalam digester, sebuah tangki kedap udara tempat bakteri anaerob bekerja. Menurut Kementerian ESDM, digester idealnya mempertahankan suhu 35-55°C untuk mengoptimalkan aktivitas mikroba.
Selama 2-4 minggu, bakteri akan memecah bahan organik melalui tahapan hidrolisis, asidogenesis, asetogenesis, dan metanogenesis. Proses ini menghasilkan biogas yang terdiri dari 50-70% metana (CH₄), 30-50% CO₂, dan sedikit gas lain seperti H₂S. Gas metana inilah yang bisa dimanfaatkan sebagai energi, sementara ampas sisa fermentasi (bio-slurry) bisa jadi pupuk organik kaya nutrisi.
Teknologi digester bervariasi, dari model sederhana berbasis drum hingga sistem semi-industri seperti fixed-dome atau floating-drum. Di pedesaan, model biodigester portabel semakin populer karena mudah dipasang dan biayanya terjangkau. Misalnya, riset IPB University menunjukkan bahwa satu digester skala rumah tangga bisa mengolah 10 kg kotoran sapi per hari, menghasilkan biogas cukup untuk kebutuhan memasak 3-4 jam.
Kunci keberhasilan proses ini terletak pada:
- Keseimbangan bahan organik dan air (rasio 1:1 hingga 1:2).
- Pemeliharaan pH (6.5-7.5) agar bakteri tetap aktif.
- Pengadukan berkala untuk menghindari endapan yang menghambat fermentasi.
Dengan teknik tepat, limbah organik yang biasanya jadi masalah bisa berubah menjadi energi praktis dan ramah lingkungan.
Baca Juga: Diet Rendah Karbon untuk Makanan Berkelanjutan
Keunggulan Biogas dibanding Sumber Energi Lain
Biogas menawarkan keunggulan unik dibanding sumber energi lain, terutama dalam hal keberlanjutan dan efisiensi. Pertama, biogas mengurangi limbah organik yang biasanya mencemari lingkungan. Berbeda dengan energi fosil yang membutuhkan penambangan, biogas justru mengolah sampah menjadi energi—seperti data dari International Energy Agency (IEA) yang menyebutkan biogas bisa memangkas emisi metana dari TPA hingga 60%.
Dari segi biaya, biogas lebih hemat karena bahan bakunya gratis (limbah) dan teknologinya sederhana. Bandingkan dengan LPG atau listrik PLN yang harganya fluktuatif. Menurut BPPT, peternak di Boyolali berhasil menghemat Rp 300.000/bulan hanya dengan mengganti elpiji dengan biogas dari kotoran sapi.
Keunggulan lain terletak pada fleksibilitas penggunaan. Biogas bisa langsung dipakai untuk kompor, generator listrik, bahkan bahan bakar kendaraan (setelah dimurnikan). Berbeda dengan panel surya atau angin yang tergantung cuaca, biogas bisa diproduksi 24/7 selama ada suplai limbah organik.
Yang paling krusial: biogas ramah iklim. Prosesnya bersifat carbon-neutral karena CO₂ yang dilepaskan berasal dari tanaman/kotoran hewan yang sudah menyerap karbon sebelumnya. Berbeda dengan batu bara atau solar yang melepaskan karbon fosil tersimpan. Data UNDP menunjukkan setiap 1 m³ biogas setara dengan mengurangi 6 kg CO₂ dibanding bahan bakar fosil.
Plus, ampas biogas (bio-slurry) masih bernilai ekonomis sebagai pupuk organik—sesuatu yang tak dimiliki sumber energi konvensional. Singkatnya: biogas bukan cuma hemat, tapi juga zero waste.
Baca Juga: Strategi Engagement Facebook Untuk Meningkatkan Komentar
Manfaat Biogas bagi Lingkungan dan Ekonomi
Biogas bukan sekadar alternatif energi—ia adalah solusi win-win untuk lingkungan dan ekonomi. Dari sisi ekologi, biogas mengurangi polusi dengan dua cara:
- Mencegah metana (gas 28x lebih berbahaya dari CO₂) terlepas ke atmosfer dari limbah organik yang membusuk.
- Mengurangi ketergantungan pada kayu bakar, yang berarti lebih sedikit deforestasi. Studi FAO menunjukkan 1 digester biogas setara dengan menyelamatkan 5-7 pohon per tahun.
Di level ekonomi, biogas memberi penghematan nyata. Di India, program Biobeks membuktikan rumah tangga petani bisa menghemat Rp 1,2 juta/bulan dengan beralih dari LPG ke biogas. Sementara di Indonesia, koperasi ternak di Lembang menjual biogas berlebih ke PLN melalui skema feed-in tariff, menambah pemasukan hingga Rp 500.000/bulan per kepala keluarga.
Yang sering terlupakan: biogas menciptakan lapangan kerja lokal. Dari pembuatan digester hingga pengelolaan limbah, semuanya bisa dikerjakan oleh tenaga terampil setempat. Data ILO menyebut setiap 1.000 digester yang dipasang membuka 15-20 lapangan kerja baru.
Tak ketinggalan, bio-slurry (ampas biogas) meningkatkan kesuburan tanah dengan mikroba aktif. Petani di Yogyakarta melaporkan panen padi meningkat 20% setelah memakai pupuk berbasis slurry. Siklus ini menciptakan ekonomi sirkular: limbah → energi → pupuk → hasil pertanian → limbah lagi.
Singkatnya, biogas bukan cuma "hijau"—tapi juga penggerak ekonomi hijau yang nyata, terutama di daerah pedesaan dan sektor pertanian-ternak.
Baca Juga: Pencahayaan LED Outdoor untuk Taman Bercahaya
Teknologi Terbaru dalam Pengolahan Limbah Organik
Industri pengolahan limbah organik terus berkembang dengan inovasi yang membuat biogas lebih efisien dan mudah diakses. Salah satu terobosan terbaru adalah digester mikrobial elektrosintesis—sistem yang menggabungkan bakteri anaerob dengan elektroda untuk meningkatkan produksi metana hingga 40%. Riset USDA menunjukkan teknologi ini bisa mengolah sampah kota dengan efisiensi 2x lebih tinggi dibanding digester konvensional.
Di skala rumah tangga, biodigester portable berbahan HDPE kini jadi tren. Model ini tahan korosi, mudah dipindah, dan bisa dipasang tanpa lahan luas. Perusahaan seperti HomeBiogas bahkan menawarkan digester ukuran mini yang bisa mengolah sisa dapur langsung di halaman belakang, lengkap dengan kompor biogas built-in.
Ada juga terobosan biogas upgrading—teknologi pemurnian yang mengubah biogas mentah menjadi biomethane (kemurnian >95% CH₄). Gas ini setara kualitasnya dengan gas alam (CNG), bahkan bisa dipakai untuk kendaraan. EBA melaporkan Eropa telah mengoperasikan 700+ biomethane plant dengan produksi 34 TWh/tahun.
Yang menarik adalah pemanfaatan smart sensors dalam digester. Alat seperti pH meter nirkabel atau gas analyzer otomatis memungkinkan pemantauan real-time via smartphone. Di Jerman, startup BTS Biogas mengembangkan AI untuk memprediksi produksi biogas berdasar pola input limbah.
Tak ketinggalan: co-digestion, teknik mencampur berbagai limbah (misalnya kotoran sapi + ampas tahu) untuk meningkatkan rasio C/N dan hasil biogas. Penelitian ITB membuktikan metode ini bisa meningkatkan produksi gas hingga 25% dibanding single-substrate. Dengan teknologi ini, pengolahan limbah organik tak lagi sekadar "buang sampah", tapi jadi bisnis energi berbasis sirkular ekonomi.
Baca Juga: Kemasan Biodegradable Solusi Plastik Ramah Lingkungan
Studi Kasus Pemanfaatan Biogas di Indonesia
Indonesia punya beberapa studi kasus menarik soal pemanfaatan biogas yang menunjukkan potensi besar energi ini. Di Boyolali, peternak sapi perah sukses mengolah 500 ton kotoran sapi/hari menjadi biogas melalui program BIRU—menghemat Rp 36 juta/tahun untuk penggantian elpiji. Yang lebih keren, mereka menjual kelebihan biogas ke pabrik tahu sekitar via pipa sederhana, menghasilkan pendapatan tambahan Rp 1,2 juta/bulan.
Di Lembang, ada koperasi ternak bernama KPSP Setia Kawan yang mengelola 60 digester bersama. Menurut Kementan RI, mereka tak hanya mandiri energi tapi juga menyalurkan listrik biogas ke 20 warung sekitar. Ampasnya diolah jadi pupuk organik kemasan yang dijual ke perkebunan strawberry lokal—full circular economy!
Yang unik terjadi di Bali. Desa Kintamani memakai biogas dari limbah kopi untuk menggerakkan mesin pengupas biji kopi. Studi UNDP menyebut inisiatif ini mengurangi 70% biaya produksi sekaligus mengatasi masalah limbah pulp kopi yang selama ini mencemari sungai.
Tak ketinggalan, Jakarta juga mulai eksperimen biogas skala kota melalui pengolahan sampah organik pasar di Pasar Senen. Pilot project oleh Dinas Lingkungan Hidup DKI ini mampu mengolah 2 ton sampah/hari menjadi biogas untuk pedagang bakso dan mie ayam di sekitar pasar.
Di Lombok, pascagempa 2018, biogas jadi solusi energi darurat. NGO lokal Yayasan Rumah Energi memasang 300+ digester portabel di pengungsian—mengubah kotoran sapi dan sampah dapur jadi energi untuk masak dan penerangan.
Kasus-kasus ini membuktikan: biogas di Indonesia bukan sekadar teori, tapi sudah bekerja nyata dengan model energi desentralisasi yang sesuai dengan kondisi lokal.
Baca Juga: Pentingnya Konservasi Air Bersih untuk Masa Depan
Cara Memulai Pengolahan Limbah Organik di Rumah
Membuat biogas skala rumah tangga itu lebih mudah dari yang dibayangkan—mulailah dengan langkah-langkah praktis ini:
- Pilih Bahan Baku Fokus ke limbah organik yang mudah didapat: sisa sayur, buah busuk, atau kotoran hewan peliharaan (kalau punya kelinci/ayam). Hindari daging atau bahan berlemak karena bisa mengganggu bakteri. Untuk pemula, campuran 70% kotoran sapi/kambung + 30% sampah dapur adalah komposisi aman menurut Penelitian IPB.
-
Siapkan Digester Sederhana
Bisa pakai drum plastik 200 liter atau ember besar sebagai reaktor. Modifikasi dengan:
- Pipa input untuk masuknya limbah
- Pipa output di bagian atas untuk biogas
- Kran di bawah untuk mengeluarkan bio-slurry Contoh desain simpel ada di Wikihow Biogas.
- Atur Sistem Harian
- Masukkan 2-5 kg limbah organik yang sudah dicacah + air (rasio 1:1) setiap hari
- Biarkan pertama kali selama 2 minggu sampai fermentasi aktif (ditandai munculnya gelembung)
- Pisahkan minyak/grease dengan saringan sederhana agar tak menyumbat pipa
- Manfaatkan Hasilnya
- Pasang selang gas ke kompor biogas (bisa dibeli online sekitar Rp 150ribu)
- Gunakan bio-slurry sebagai pupuk cair dengan pengenceran 1:10
Tips penting dari pengalaman lapangan:
- Jaga pH dengan menaburkan kapur pertanian jika campuran terlalu asam
- Hindari antibakteri seperti sabun atau deterjen masuk ke digester
- Untuk pemula, mulai dengan volume kecil (10-20 liter) sebelum naik skala
Dengan modal Rp 500ribu dan lahan 2×2 meter, kamu sudah bisa punya "pabrik energi" mini di rumah. Laporan Kompas menunjukkan 1 keluarga di Bogor sukses memenuhi 80% kebutuhan gas masak hanya dari sampah dapur mereka.
Tantangan dan Solusi dalam Pengembangan Biogas
Pengembangan biogas di Indonesia masih menghadapi beberapa tantangan nyata—tapi semua punya solusi praktis:
1. Persepsi dan Edukasi
Banyak yang masih anggap biogas "ribet" atau berbau. Faktanya, teknologi modern seperti digester fiberglass sudah minim bau. Solusinya:
- Demo langsung ke masyarakat seperti program "Biogas Mobile Exhibition" oleh BPPT
- Melibatkan influencer lokal (guru, tokoh agama) sebagai early adopters
2. Skala Ekonomi
Biogas skala kecil sering kurang ekonomis. Data ESDM menunjukkan ROI baru terasa setelah 2-3 tahun. Solusi kreatifnya:
- Koperasi biogas: 10-20 rumah patungan satu digester besar
- Jual kredit karbon seperti di Cisarua yang menghasilkan Rp 500rb/bulan lewat skema Verra
3. Teknis Operasional
Kendala seperti pH drop atau sumbatan pipa sering terjadi. Solusi lapangan:
- Gunakan bioaktivator murah seperti EM4 untuk stabilisasi bakteri
- Pasang filter sederhana dari ijuk dan arang di pipa output
4. Dukungan Regulasi
Masih minim insentif pemerintah dibanding PLTS. Padahal di Jerman, biogas dapat feed-in tariff 3x harga listrik biasa. Beberapa kemajuan:
- SK Menteri ESDM No. 12/2022 tentang biogas masuk PLN
- Program hibah digester oleh KLHK untuk 500 desa prioritas
5. Inovasi Material
Digester konvensional boros semen. Alternatifnya:
- Digester karet (model balon) dari Malaysia harga Rp 2,5 juta
- Bioplastik digester hasil riset LIPI yang lebih awet
Kunci utamanya? Pendekatan berbasis komunitas. Pengalaman di NTT membuktikan—dengan pelatihan 2 minggu dan dana bergulir, tingkat adopsi biogas bisa naik 300% dalam setahun. Tantangan ada bukan untuk dihindari, tapi dilibas dengan solusi lokal yang kreatif!
Biogas dari limbah organik bukan sekadar teori—ini solusi nyata yang sudah terbukti mengubah sampah jadi energi sekaligus pendapatan. Dari skala rumah tangga hingga industri, teknologi ini menawarkan jawaban konkret untuk masalah lingkungan dan krisis energi. Kuncinya ada di pendekatan lokal: pilih desain digester sesuai bahan baku di sekitar, mulai dari skala kecil, dan manfaatkan seluruh rantai nilai—termasuk bio-slurry sebagai pupuk. Tantangan memang ada, tapi contoh sukses di Boyolali hingga Bali membuktikan: limbah organik bisa jadi aset bila dikelola dengan kreatif dan kolaboratif!
