SKRIPSI

GASIFIKASI SEKAM PADI PADA UPDRAFT
GASIFIER DENGAN GAS KELUAR DARI ARAH
REDUKSI DENGAN METODE DIHISAP













ABETNEGO SITUMEANG
03051281924126






PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2023

SKRIPSI

GASIFIKASI SEKAM PADI PADA UPDRAFT
GASIFIER DENGAN GAS KELUAR DARI ARAH
REDUKSI DENGAN METODE DIHISAP

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mendapatkan Gelar Sarjana
Teknik pada Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya












OLEH:
ABETNEGO SITUMEANG
03051281924126




PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2023

v
HALAMAN PENGESAHAN
GASIFIKASI SEKAM PADI PADA UPDRAFT GASIFIER
DENGAN GAS KELUAR DARI ARAH REDUKSI DENGAN
METODE DIHISAP

SKRIPSI
Diajukan untuk Melengkapi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
pada Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya




Oleh:
ABETNEGO SITUMEANG
03051281924126






Inderalaya, Desember 2023
Mengetahui: Diperiksa dan disetujui oleh:
Ketua Jurusan Teknik Mesin Pembimbing Skripsi


Irsyadi Yani, S.T., M.Eng, Ph.D.


Dr. Fajri Vidian, S.T.,M.T.
NIP. 197112251997021001 NIP. 197207162006041002

vii
URUSAN TEKNIK MESIN Agenda No. :
FAKULTAS TEKNIK Diterima Tanggal :
UNIVERSITAS SRIWIJAYA Paraf :

SKRIPSI


NAMA : ABETNEGO SITUMEANG
NIM : 03051281924126
JURUSAN : TEKNIK MESIN
JUDUL SKRIPSI : GASIFIKASI SEKAM PADI PADA UPDRAFT
GASIFIER DENGAN GAS KELUAR DARI ARAH
REDUKSI DENGAN METODE DIHISAP
DIBUAT TANGGAL : 14 NOVEMBER 2022
SELESAI TANGGAL : 23 DESEMBER 2023



Inderalaya, Desember 2023
Mengetahui, Diperiksa dan disetujui oleh:
Ketua Jurusan Teknik Mesin Pembimbing Skripsi




Irsyadi Yani, S.T., M.Eng., Ph.D Dr. Fajri Vidian, S.T., M.T.
NIP. 197112251997021001 NIP. 197207162006041002

ix
HALAMAN PERSETUJUAN

xi
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
Yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Abetnego Situmeang
NIM : 03051281924126
Judul : Gasifikasi Sekam Padi Pada Updraft Gasifier dengan Gas Keluar dari
Arah Reduksi dengan Metode Dihisap
Memberikan izin kepada Pembimbing dan Universitas Sriwijaya untuk
mempublikasikan hasil penelitian saya untuk kepentingan akademik apabila dalam
waktu 1 (satu) tahun tidak mempublikasikan karya penelitian saya. Dalam kasus ini
saya setuju untuk menempatkan Pembimbing sebagai penulis korespondensi
(corresponding author).
Demikian pernyataan saya buat dalam keadaan sadar dan tanpa ada paksaan dari
pihak manapun.



Inderalaya, Desember 2023

Abetnego Situmeang
NIM. 03051281924126

xiii
HALAMAN PERNYATAAN INTEGRITAS
Yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Abetnego Situmeang
NIM : 03051281924126
Judul : Gasifikasi Sekam Padi Pada Updraft Gasifier dengan Gas Keluar dari
Arah Reduksi dengan Metode Dihisap
Menyatakan bahwa skripsi saya merupakan hasil karya saya sendiri didampingi
tim pembimbing dan bukan hasil penjiplakan/plagiat. Apabila ditemukan unsur
penjiplakan/plagiat dalam skripsi ini, maka saya bersedia menerima sanksi
akademik dari Universitas Sriwijaya sesuai dengan aturan yang berlaku.
Demikian pernyataan saya buat dalam keadaan sadar dan tanpa ada paksaan dari
pihak manapun.



Inderalaya , Desember 2023

Abetnego Situmeang
NIM. 03051281924126

xv
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah
memberikan berkat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini yang berjudul “GASIFIKASI SEKAM PADI PADA
UPDRAFT GASIFIER DENGAN GAS KELUAR DARI ARAH REDUKSI
DENGAN METODE DIHISAP” dibuat untuk memenuhi salah satu kurikulum di
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya.
Pada kesempatan ini dengan setulus hati penulis menyampaikan rasa penuh
terima kasih atas segala bimbingan dan bantuan yang telah diberikan dalam
penulisan ini, oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Tuhan Yang Maha Esa dimana atas berkat dan kasih-Nya yang selalu menyertai
penulis sepanjang waktu.
2. Kedua Orang Tua yang selalu mendoakan, memberi semangat dan memotivasi
penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
3. Bapak Dr. Fajri Vidian, S.T.,M.T selaku Dosen Pembimbing yang telah
membimbing, mendidik, memotivasi, serta banyak memberikan saran kepada
penulis dari awal hingga skripsi ini selesai.
4. Bapak Irsyadi Yani, S.T., M.Eng. Ph.D selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin
Universitas Sriwijaya.
5. Bapak Prof. Amir Arifin, S.T., M.Eng. Ph.D selaku Sekretaris Jurusan Teknik
Mesin Universitas Sriwijaya.
6. Seluruh dosen, jajaran staf dan karyawan Jurusan Teknik Mesin Universitas
Sriwijaya.
7. Saudara kandung penulis Bornok Situmeang, Eva Situmeang, Remon
Situmeang, Julu Situmeang, Siska Situmeang, Tutor Situmeang dan Sri Angelia
Situmeang yang selalu memberikan doa, memberikan motivasi dan juga materil
dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
8. Kawan-kawan satu bimbingan Brian Einstein Paroloan Lumbantobing, Mikael
Doloksaribu, Johannes Simarmata, Dion Manik dan Abdul Rasyid yang telah
berbagi semangat dan waktu untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.
9. Keluarga Besar Himpunan Mahasiswa Teknik Mesin Fakultas Teknik

xvi
Universitas Sriwijaya.
10. Teman-teman jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya
khususnya Angkatan 2019 Inderalaya.
11. Kawan-kawan sixer yaitu Pebri Simanjuntak, Pelik Tampubolon, Maruba Silaen
dan Simon Sihombing yang sudah memberikan dukungan dan cerita selama
penyusunan Tugas Akhir ini.
12. Keluarga besar Batak Timbangan Community’s Sriwijaya (Batic’s) yang
memberi dukungan selama penyusunan Tugas Akhir ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini masih terdapat
kekurangan dan kekeliruan, baik mengenai isi maupun cara penulisan. Untuk itu
penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun. Penulis
berharap semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua, umumnya para
pembaca dan khususnya penulis serta bagi mahasiswa Universitas Sriwijaya
Jurusan Teknik Mesin.


Inderalaya, Desember 2023

Penulis

xvii
RINGKASAN
GASIFIKASI SEKAM PADI PADA UPDRAFT GASIFIER DENGAN GAS
KELUAR DARI ARAH REDUKSI DENGAN METODE DIHISAP
Karya tulis ilmiah berupa Skripsi, November 2023
Abetnego Situmeang, dibimbing oleh Dr. Fajri Vidian, S.T., M.T.
xxvii+ 50 Halaman, 5 Tabel, 27 Gambar, 2 Lampiran

RINGKASAN
Energi saat ini banyak dibutuhkan untuk kebutuhan aktivitas manusia terutama
untuk kegiatan perekonomian, rumah tangga, industri, bisnis dan transportasi.
Tetapi salah satu permasalahan yang muncul ialah banyaknya penggunaan energi
fosil padahal jumlahnya terbatas di bumi. Oleh karena itu, perlu adanya suplai dari
energi alternatif, semacam biomassa yang dapat diperbaharui. Salah satunya seperti
sekam padi yang mana dapat ditanam kembali. Sekam padi merupakan biomassa
yang jumlahnya cukup banyak di indonesia khususnya di sumatera selatan. Salah
satu metode yang dapat digunakan untuk mengkonversi sekam padi menjadi energi
ialah proses gasifikasi. Gasifikasi merupakan proses konversi bahan bakar padat
menjadi bahan bakar gas tanpa menghasilkan residu karbon padat. Proses gasifikasi
memiliki keunggulan efisiensi yang lebih tinggi, lebih ramah lingkungan dan dapat
digunakan untuk berbagai macam biomassa. Produk dari proses gasifikasi terdiri
dari karbon monoksida, karbon dioksida, hidrogen, metana dan gas-gas lain. Proses
gasifikasi terjadi di dalam reaktor gasifier dimana pada penelitian ini dilakukan
pada gasifier jenis updraft. Updraft gasifier merupakan tipe gasifier yang sangat
popular digunakan dikarenakan konstruksi sederhana, efisiensi yang tinggi, mudah
dalam pengoperasian serta dapat mengakomodir berbagai sifat dan bentuk bahan
bakar. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui berapa lama biomassa dapat
menghasilkan gas mampu bakar yang baik dengan menggunakan gasifikasi jenis
updraft. Pengambilan data dilakukan dengan menimbang biomassa sebelum dan
sesudah pengujian serta mengukur temperatur masuk udara dalam tungku reaksi dan
menghitung lama waktu pengujian serta pemanasan. Proses uji dilakukan dengan
mengalirkan udara dengan kecepatan konstan dengan metode hisap menggunakan

xviii
blower ke tungku reaksi. Parameter pengujian meliputi waktu operasi gasifikasi,
lama nyala api, dan rasio udara bahan bakar dengan 3 pengujian. Dari pengujian
berdasarkan waktu operasi gasifikasi didapat rata-rata sebesar 74,24, waktu nyala
api sebesar 52,82. Dimana waktu operasi gasifikasi dan waktu nyala api
dipengaruhi oleh ukuran biomassa yang menyebabkan adanya rongga udara.
Semakin kecil ukuran biomassa maka perlakuan menggerakkan grate akan lebih
banyak dengan rentang waktu yang lebih cepat dan begitu juga sebaliknya.
Pengujian berdasarkan rasio udara bahan bakar memiliki rata-rata sebesar 7,6.
Rasio udara bahan bakar berbanding lurus dengan waktu operasi gasifikasi.
Semakin lama waktu operasi gasifikasi maka nilai rasio udara bahan bakar semakin
besar. Visualisasi api pada pengujian ini yaitu warna api cenderung kuning-
kekuningan, kuning kebiruan dan ukuran panjang api sekitar 60 cm. Warna dan
ukuran api yang berbeda dapat dipengaruhi oleh udara. Dapat disimpulkan bahwa,
pada pengujian ini telah didapat waktu operasi gasifikasi, waktu nyala api dan rasio
udara bahan bakar pada biomassa sekam padi yang menghasilkan gas mampu bakar
yang baik karena memiliki parameter yang baik.
Kata kunci : gasifikasi, sekam padi, updraft gasifier

xix
SUMMARY
RICE HUSK GASIFICATION IN AN UPDRAFT GASIFIER WITH
REDUCTION GAS OUTLET USING THE SUCTION METHOD
Scientific paper in the form of a Thesis, November 2023
Abetnego Situmeang supervised by Dr. Fajri Vidian, S.T., M.T.
xxvii+ 50 Pages, 5 Tables, 27 Figures, 2 Appendix

SUMMARY
Energy is currently in high demand for various human activities, especially in
economic, household, industrial, business, and transportation sectors. However, a
significant issue arises from the extensive use of fossil fuels, despite their limited
availability on Earth. Therefore, there is a need for a supply of alternative energy,
such as renewable biomass. One example is rice husk, which can be replanted. Rice
husk is a biomass that is abundant in Indonesia, particularly in South Sumatra. One
method that can be used to convert rice husk into energy is the gasification process.
Gasification is a process that converts solid fuel into gaseous fuel without producing
solid carbon residues. The gasification process has the advantages of higher
efficiency, environmental friendliness, and applicability to various types of
biomass. The products of the gasification process include carbon monoxide, carbon
dioxide, hydrogen, methane, and other gases. Gasification occurs in a gasifier
reactor, and in this study, an updraft gasifier was used. Updraft gasifiers are popular
due to their simple construction, high efficiency, ease of operation, and ability to
accommodate various fuel properties and forms. The objective of this research is to
determine how long biomass can produce good combustible gas using the updraft
gasification method. Data collection was carried out by weighing the biomass
before and after testing as well as measuring the air intake temperature in the
reaction furnace and calculating the length of testing and heating time. The test
process involved flowing air at a constant speed using the suction method with a
blower into the reaction chamber. Testing parameters included gasification
operational time, flame duration, and air-to-fuel ratio in three separate tests. Based
on gasification operational time testing, the average was 74.24, and the flame

xx
duration was 52.82. The gasification operational time and flame duration are
influenced by the biomass size, which creates air cavities. Smaller biomass size
results in more grate movement with a faster timeframe, and vice versa. Testing
based on the air-to-fuel ratio yielded an average of 7.6. The air-to-fuel ratio is
directly proportional to gasification operational time. The longer the gasification
operational time, the larger the air-to-fuel ratio. Flame visualization in this test
showed a yellowish-golden color, bluish-yellowish, with a flame length of
approximately 60 cm. The different colors and sizes of the flame can be influenced
by air. In conclusion, this test obtained gasification operational time, flame
duration, and air-to-fuel ratio for rice husk biomass, resulting in good combustible
gas production due to favorable parameters.
Keywords: gasification, rice husk, updraft gasifier

xxi
DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................................v
SKRIPSI ................................................................................................................ vii
HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................... ix
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ............................. xi
HALAMAN PERNYATAAN INTEGRITAS ..................................................... xiii
KATA PENGANTAR ...........................................................................................xv
RINGKASAN ..................................................................................................... xvii
SUMMARY ......................................................................................................... xix
DAFTAR ISI ........................................................................................................ xxi
DAFTAR GAMBAR ...........................................................................................xxv
DAFTAR TABEL ............................................................................................. xxvii
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xxix
BAB 1 PENDAHULUAN .......................................................................................1
1.1 Latar Belakang ....................................................................................1
1.2 Rumusan Masalah ...............................................................................3
1.3 Batasan Masalah ..................................................................................4
1.4 Tujuan Penelitian .................................................................................4
1.5 Manfaat Penelitian ...............................................................................4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................................5
2.1 Biomassa ..............................................................................................5
2.1.1 Pengertian Biomassa ...........................................................................5
2.1.2 Konversi Biomassa ..............................................................................6
2.2 Sekam Padi ..........................................................................................7
2.3 Pembakaran .........................................................................................9
2.4 Gasifikasi ...........................................................................................10
2.4.1 Proses Gasifikasi ...............................................................................11
2.4.1. Pengeringan (Drying) ........................................................................ 12
2.4.1. Pirolisa (Pirolysis) ............................................................................. 12
2.4.1.3 Reduksi (Reduction) .......................................................................... 12

xxii
2.4.1 Oksidasi (Oxidation) ......................................................................... 13
2.5 Jenis Gasifier..................................................................................... 14
2.5.1 Gasifikasi Aliran Berlawanan (Updraft Gasifier) ............................. 16
2.5.2 Gasifikasi Aliran Kebawah (Downdraft Gasifier) ............................ 18
2.5.3 Gasifikasi Aliran Mendatar (Crossdraft Gasifier) ............................ 19
2.5.4 Gasifikasi Aliran Berlawanan yang Dimodifikasi ............................ 20
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN ................................................................ 23
3.1 Metode Penelitian ............................................................................. 23
3.2 Diagram Alur Penelitian ................................................................... 24
3.3 Skema Alat Penelitian ....................................................................... 25
3.4 Alat dan Bahan .................................................................................. 26
3.4.1 Alat .................................................................................................... 26
3.4.2 Bahan ................................................................................................ 30
3.5 Prosedur Pengujian ........................................................................... 31
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................. 33
4.1 Perhitungan Udara Stoikiometri (SA) Sebelum Pengujian ............... 33
4.2 Data Pengujian .................................................................................. 35
4.2 Data Hasil Pengujian Gasifikasi Sekam Padi pada Updraft Gasifier
dengan Metode Dihisap dengan Gas Keluar dari Arah Reduksi ...... 35
4.3 Pengolahan Data ............................................................................... 36
4.3.1 Laju Aliran Massa ............................................................................. 36
4.3.1.1 Laju aliran massa bahan bakar .......................................................... 36
4.3.1.2 Laju aliran massa udara .................................................................... 37
4.3.2 Perhitungan Rasio Udara Bahan Bakar (AFR) ................................. 37
4.3.3. Data Hasil Pengolahan ...................................................................... 38
4.4 Pembahasan ....................................................................................... 39
4.4.1 Karakteristik Operasi Pengujian Sistem Gasifikasi .......................... 39
4.4.2 Lama Nyala Api Pembakaran dan Waktu Opera ............................. 41
4.4.3 Rasio Udara Bahan Bakar (AFR) ..................................................... 42
4.4.4 Visualisasi Api Hasil Pembakaran Gas Hasil Gasifikasi ................. 43
BAB 5 KESIMPULAN ......................................................................................... 45
5.1 Kesimpulan ...................................................................................... 45

xxiii
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................47
LAMPIRAN ...........................................................................................................49

xxv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Konversi Biomassa ..............................................................................6
Gambar 2. 2 Urutan Proses Gasifikasi ...................................................................11
Gambar 2. 3 Rentang Kapasitas Listrik Untuk Jenis Gasifier Biomassa ...............16
Gambar 2. 4 Gasifikasi Aliran Berlawanan (Updraft Gasifier). ............................17
Gambar 2. 5 Gasifikasi Aliran Kebawah (Downdraft Gasifier) ............................19
Gambar 2. 6 Gasifikasi Aliran Mendatar (Crossdraft Gasifier) ............................19
Gambar 2. 7 Gasifikasi Aliran Berlawanan yang Dimodifikasi ............................20
Gambar 2. 8 Modifikasi Updraft Gasifier Gas Keluar Arah Reduksi ...................20
Gambar 3. 1 Diagram Alur Penelitian....................................................................24
Gambar 3. 2 Skema Alat Penelitian Updraft Gasifier Dimodifikasi .....................25
Gambar 3. 3 Blower ...............................................................................................26
Gambar 3. 4 Anemometer .......................................................................................27
Gambar 3. 5 Timbangan .........................................................................................27
Gambar 3. 6 Stopwatch ..........................................................................................28
Gambar 3. 7 Reaktor Gasifikasi .............................................................................28
Gambar 3. 8 Valve ..................................................................................................29
Gambar 3. 9 Busur .................................................................................................29
Gambar 3. 10 Alat Pelindung Diri .........................................................................29
Gambar 3. 11 Kotak Air .........................................................................................30
Gambar 3. 12 Minyak Tanah .................................................................................30
Gambar 3. 13 Sekam Padi ......................................................................................31
Gambar 4. 1 Alat Operasi Pengujian .....................................................................41
Gambar 4. 2 Perbandingan Waktu Operasi dan Nyala Api ...................................42
Gambar 4. 3 Grafik rasio udara bahan bakar (AFR) ..............................................43
Gambar 4. 4 Nyala api pengujian 1 ........................................................................43
Gambar 4. 5 Nyala api pengujian 2 ........................................................................44
Gambar 4. 6 Nyala Api Pengujian 3 ......................................................................44

xxvii
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1 Analisa Ultimat dan Proximat Sekam Padi .............................................8
Tabel 2. 2 Tipe Reaksi Reduksi .............................................................................13
Tabel 2. 3 Tipe Reaksi Oksidasi ............................................................................13
Tabel 4. 1 Data Hasil Gasifikasi Updraft Gas Keluar dari Area Reduksi Dengan
Metode Dihisap .....................................................................................36
Tabel 4. 2 Hasil Pengolahan Data Pengujian .........................................................39

xxix
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Sertifikat Analis …………………………………………………….49
Lampiran 2 Hasil Analisis………………………………………………………..50

1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Hingga saat ini kebutuhan akan energi memiliki peranan sangat penting
dalam kehidupan peradaban manusia. Salah satu permasalahan yang muncul dalam
penggunaan energi adalah masih banyaknya penggunaan energi fosil, padahal
energi ini sangat terbatas di bumi. Oleh karena itu perlunya efisiensi penggunaan
energi diseluruh lini bidang kehidupan, termasuk pada Lembaga pemerintah,
swasta maupun masyarakat. Akan tetapi, ketersediaan bahan bakar untuk
memenuhi kebutuhan manusia sudah sulit untuk didapatkan. Hal tersebut
dikarenakan terus bertambahnya populasi penduduk, kemajuan teknologi, dan
peningkatan konsumsi energi di dunia. Akan tetapi terjadinya peningkatan
konsumsi energi di dunia tidak sejalan dengan pasokan energi dan kestabilan harga
yang mencukupi, sehingga dibutuhkan berbagai inovasi dan alternatif baru untuk
mendapatkan sumber energi selain dari pada energi yang berasal dari fosil.
Energi dibutuhkan bagi aktivitas manusia terutama untuk kegiatan
perekonomian, rumah tangga, Industri, bisnis serta transportasi. Sebagian besar
suplai energi di dunia berasal dari bahan bakar fosil yang merupakan sumber daya.
Kebutuhan energi diperkirakan terus meningkat, sementara sumber cadangan
minyak bumi dan batu bara jumlahnya semakin menipis. Selain itu, penggunaan
bahan bakar fosil sebagai energi sangat berpengaruh terhadap kelebihan karbon di
atmosfer sehingga menyebabkan pemanasan global (Jukic, 2008). Oleh karenanya,
perlu adanya suplai dari energi alternatif selain minyak bumi dan batu bara
semacam biomassa dapat diperbarui yaitu salah satunya padi, yang dimana dapat
ditanam kembali (Jawoto, 2019).
Sekam padi merupakan salah satu bagian dari biomassa yang jumlah cukup
banyak baik di Indonesia mapun di Sumatera Selatan khusus di daerah penghasil
beras atau daerah persawahan seperti Kecamatan Tanjung Raja, Kabupaten Ogan

2
Universitas Sriwijaya
Ilir, Sumatera Selatan. Banyak metode yang dapat digunakan untuk
mengkonversikan sekam padi menjadi energi. Salah satunya proses gasifikasi.
Proses gasifikasi memiliki keunggulan dibandingkan proses pembakaran
langsung yang umum digunakan selama ini yaitu efisiensi yang tinggi dan lebih
ramah lingkungan.
Gasifikasi merupakan proses konversi bahan bakar padat menjadi bahan
bakar gas tanpa menghasilkan limbah atau residu karbon padat. Gasifkasi
merupakan salah satu bentuk konversi yang sangat penting karena dapat secara
efektif dimanfaatkan untuk desentralisasi pembangkit daya dan penerapan
pemanfaatan panas. Gasifkasi juga merupakan teknologi konversi energi yang
dapat kita digunakan untuk berbagai macam bahan bakar bahan bakar ataupun
biomassa (Purwantana, 2007). Produk dari proses gasifikasi terdiri dari karbon
monoksida, karbon dioksida, hidrogen, metana, dan gas-gas lain, dalam
perbandingannya tergantung pada reaktan (pereaksi) tertentu dan kondisi operasi
(temperatur dan tekanan) yang dilakukan dalam reaktor (Pratama, 2019).
Updraft gasifier merupakan tipe gasifier yang sangat popular digunakan
dikarenakan konstruksi sederhana, effisiensi yang tinggi, mudah dalam
pengoperasian serta dapat mengakomodir berbagai sifat dan bentuk bahan bakar.
Kelemahan updraft gasifier memiliki jumlah tar yang tinggi karena gas dari proses
pirolisis langsung keluar reaktor. Berdasarkan teori tar akan terurai atau berkurang
jika dilewatkan pada suhu tinggi. Reduksi merupakan zona atau daerah
bertemperatur tinggi pada proses gasifikasi. Selain tar yang tinggi updraft gasifier
yang umum digunakan udara pembakaran dimasukkan dengan metode dihisap.
Metode dihisap memiliki kelebihan dalam mengatur jumlah gas yang dihasilkan
sesuai yang di inginkan. Dan adapun kelemahannya yaitu kurang efektif dalam
pembersihan penghubung maupun blower, dikarenakan tar yang dalam jumlah
banyak melewati blower dan pipa penghubung sebelum ke burner, dan juga
pengoperasiannya cukup rumit.
Teknologi gasifikasi adalah salah satu cara yang efektif dalam mengatasi
masalah sampah padat karena produk yang dihasilkan dari proses gasifikasi berupa
bahan bakar gas. Proses gasifikasi terjadi didalam reaktor gasifier dan
menghasilkan gas CO, H2, dan syn-gas. Bahan bakar gas yang dihasilkan adalah

3
Universitas Sriwijaya

berupa energi kimia yang dapat dikonversikan menjadi energi panas, dan energi
gerak atau energi mekanik. Pada proses gasifikasi yang menggunakan gasifier
biasanya terdapat beberapa langkah yaitu drying, pyrolysis, partial combustion, dan
reduksi.
Penelitian ini akan dilakukan pada gasifier jenis updraft untuk mengetahui
berapa lama biomassa dapat menghasilkan gas mampu bakar yang baik. Biomassa
yang digunakan pada penelitian ini merupakan sekam padi dikarenakan biomassa
tersebut mudah ditemukan dan juga dapat diperbaharui. Oleh karena itu, dengan
mempertimbangkan alasan tersebut biomassa yang digunakan peneliti adalah
sekam padi. Reaktor gasifikasi updraft tidak memiliki batasan jenis dan kualitas
bahan bakar yang digunakan. Keuntungan utama dari reaktor updraft adalah
kesederhanaan desainnya. Dalam penelitian ini digunakan desain alat gasifikasi
jenis updraft gasifier dengan gas keluar dari arah reduksi dan sekam padi sebagai
biomassa.
Proses gasifikasi terdapat kandungan tar yang tidak terdegradasi dengan baik
yang berbahaya yang keluar dari reaktor. Maka untuk mengurangi jumlah tar yaitu
dengan cara melewatkan gas tersebut kesuhu yang tinggi, karena tar akan terurai
pada suhu tinggi dan jika tidak dilakukan tar yang tidak dipisahkan dari gas
pembakaran akan berdampak buruk pada komponen alat karena tar tersebut bersifat
korosif dan mampu menyumbat pipa gas keluar arah reduksi, yang mengakibatkan
penurunan efisiensi pada alat.
Berdasarkan uraian diatas tersebut penulis mengambil tugas akhir:
“Gasifikasi Sekam Padi pada Updraft Gasifier dengan Gas Keluar dari Arah
Reduksi dengan Metode Dihisap”.
1.2 Rumusan Masalah
Bagaimana karakteristik proses gasifikasi sekam padi yang dilakukan pada
updraft gasifier yang dimodifikasi dengan gas keluar dari daerah reduksi dan udara
masuk dengan metode dihisap.

4
Universitas Sriwijaya
1.3 Batasan Masalah
Adapun Batasan penelitian yang diambil pada penelitian ini yaitu:
1. Bahan bakar atau biomassa yang digunakan adalah sekam padi.
2. Pengujian dilakukan perunggun.
3. Jumlah bahan bakar perunggun sebesar 3 kg.
4. Kecepatan udara yang digunakan adalah konstan.
5. Pengujian dilakukan sebanyak 3 kali.
6. Pengujian selesai ketika gas mampu bakar tidak dihasilkan.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian adalah sebagai berikut:
1. Mendapatkan karakteristik operasi.
2. Mendapatkan lamanya nyala api gas.
3. Mendapatkan perbandingan udara dan bahan bakar.
4. Mendapatkan bentuk visualisasi nyala api yang dihasilkan pada setiap pengujian.
1.5 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat penelitian antara lain:
1. Proses gasifikasi sekam padi dengan metode updraft akan menghasilkan gas
yang dapat digunakan sebagai bahan bakar pengganti bahan bakar fosil.
2. Hasil gas dari proses gasifikasi sekam padi menghasilkan polusi yang lebih
sedikit sehingga lebih ramah lingkungan.
3. Sebagai acuan bagi penelitian proses teknologi gasifikasi sistem updraft pada
sekam padi.
4. Mengetahui keefektifan sekam padi pada proses gasifikasi dengan menggunakan
metode updraft.
5. Sebagai pemanfaatan limbah sekam padi menjadi gas bahan bakar.

47
DAFTAR PUSTAKA
Alwan, H. (2019). Model Gasifikasi Biomassa menggunakan Pendekatan
Kesetimbangan. Jurnal Integrasi Proses, Vol. 8, No. 1- 33.
Anam, I. S, Purwantana, B., Rudi. (2022). Karakteristik Proses Gasifikasi
Tempurung Kelapa Menggunakan Updraft Gasifier Tipe Hisap. Jurnal
Teknologi Terapan (JTT), 8(1), 34-42.
Ardiansyah, I. M. (2017). Studi Eksperimental Pengaruh Air Fuel Ratio Proses
Gasifikasi Pellet Municipal Soid Waste (MSW) Terhadap Unjuk Kerja
Gasifier Tipe Downdraft Sistem Kontinyu, Tugas Akhir Sarjana, Institut
Teknologi Sepuluh Nopember.
Basu, P. (2010). Biomass Gasification and Pyrolisis Practical Design and Theory.
Elsevier, Burlington, USA.
Bledzki, A. K., Mamun, A. A., dan Volk, J. (2010). Barley Husk and Coconut Shell
Reinforced Polypropylene Composites: The Effect of Fibre Physical,
Chemical and Surface Properties. Composites Science and Technology. 70,
840-846.
Callister, W. D., dan Rethwisch, D. G. (2009). Materials Science and Engineering
an Introduction Eighth Edition. United States of America: John Wiley &
Sons, Inc.
I, Putu. A. Y. P., d. (2019). Uji Reaktor Gasifikasi Downdraft Biomassa Sampah
Kota . Jurnal METTEK, Volume 5, No 2 (2019) pp, 111 dan 112.
Jawoto, S. S., F. H. (2019). Potensi Pengembangan Energi Baru dan Energi.
jurnal Riptek, 177.
Kemas, Ridhuan., d. (2019). Proses Pembakaran Pirolisis dengan Jenis Biomassa.
Jurnal Turbo, Vol. 8, No. 1, 69.
Kurniawan. (2012). Karakteristik Konvensional Updraft Gasifier Dengan
Menggunakan Bahan Bakar Kayu Karet Melalui Pengujian Variasi Flow Rate
Udara. (Tugas Akhir Sarjana, Universitas Indonesia).
Luthfi, Parinduri., T. P. (Juni 2020). Konversi Biomassa Sebagai Sumber Energi
Terbarukan. Journal of Electrical Technology, Vol. 5, No.2, 88.
Parinduri, Luthfi., dan Parinduri, Taufik. (2020). Konversi Biomassa Sebagai

48
Universitas Sriwijaya
Sumber Energi Terbarukan. Journal of Electrical Technology, 5(2), 88-92.
Pertamina Enegy Institute. (2020). Pertamina Energy Outlook 2020, Pertamina
Enegy Institute, Jakarta, Indonesia.
Purwantana, B. (September 2007). Pengembangan Gasifier untuk Gasifikasi
Limbah Padat Pati Aren. Jurnal AGRITECH, Vol. 27, No. 3, 132.
Pratiwi, Indah. (2020). Rancang Bangun Alat Gasifikasi Biomassa (Kayu Karet)
Sistem Updraft Single Gas Outlet. Journal Teknik Patra Akademika, 11(1),
38-49.
Saptoadi, H. (2007). Pemanfaatan Timbal Biomassa Cangkak Kakao dan Kemiri
sebagai Bahan Bakar Briket. Journal Manusia dan Lingkungan, 127.
Susanto, H. (2018). Pengembangan Teknologi Gasifikasi untuk Mendukung, forum
guru besar institut teknologi bandung, 15-16.
Susanto, P. D. (24 November 2018). Pengembangan Teknologi Gasifikasi untuk
Mendukung, Orasi ilmiah Guru Besar, 5-6.
Vidian, F. (2008, Oktober). Gasifikasi Tempurung Kelapa Menggunakan Updraft
Gasifier pada Beberapa Variasi Laju Alir Udara Pembakaran. Jurnal Teknik
Mesin, 10(1), 88-94.
Winarno, F. G. (2014). Kelapa Pohon Kehidupan, PT Gramedia Pustaka Utama,
Jakarta, Indonesia.
Yuwono, Indarto. (2016). Studi Eksperimental Gasifikasi Briket Municipal Solid
Waste Dengan Reaktor Gasifikasi Tipe Downdraft Berpengendali Suhu
Otomatis Pada Zona Partial Combustion, Tesis, Institut Teknologi Sepuluh
November.