Pengelolaan Kotoran Ternak Sapi: Biogas untuk Agrikultur Berkelanjutan

Hasil peternakan merupakan bahan pangan yang penting dalam kehidupan kita. Bahan pangan yang sering kita konsumsi, seperti telur, daging, susu, dan lainnya, berasal dari hasil ternak. Namun, dalam proses produksi bahan-bahan tersebut, tentunya dihasilkan limbah atau kotoran. Dalam satu hari seekor sapi dapat mengeluarkan limbah padat sebanyak 20-30 kg (Saputro et al., 2014). Dengan populasi sapi potong sekitar 18,61 juta ekor di Indonesia pada tahun 2022, ini berarti sekitar 400 juta kotoran sapi dihasilkan setiap harinya.

Pembuangan limbah sapi yang tidak dikelola dengan baik berdampak negatif pada lingkungan dan kesehatan masyarakat sekitarnya. Kotoran sapi melepaskan gas metan, yang menyumbang pada pemanasan global. Menurut FAO, sektor peternakan menyumbang sekitar 18% dari total emisi gas rumah kaca secara global (Latif, 2022). Selain itu, limbah bisa mencemari air dan bau tidak sedap dari limbah sapi juga dapat mengganggu kesehatan dan kenyamanan masyarakat sekitar.

Namun, kotoran ternak sapi sebenarnya bisa dimanfaatkan untuk pembuatan biogas. Biogas adalah salah satu sumber energi alternatif yang menggunakan bahan organik dalam proses pembuatannya seperti limbah peternakan. Biogas yang dihasilkan dapat menciptakan peluang ekonomi sirkular bagi masyarakat karena mengubah kotoran ternak sapi menjadi produk yang bernilai secara ekonomi tanpa merusak lingkungan. Bahkan, potensi ekonomi dari kotoran sapi dan kerbau di Indonesia sebagai sumber energi alternatif diperkirakan mencapai nilai fantastis, hingga Rp 64,3 triliun per tahun.

Konsep Ekonomi Sirkular

Ekonomi sirkular adalah pendekatan yang bertujuan untuk memaksimalkan penggunaan bahan mentah dan produk, sehingga dapat mengurangi limbah yang akhirnya dibuang ke tempat pembuangan akhir (Aziz & Mualimin, 2022). Konsep ini penting untuk mengatasi masalah kerusakan lingkungan dan kelangkaan sumber daya, karena mendorong penggunaan sumber daya secara lebih berkelanjutan.

Nikolaienko (2019) mengungkapkan perbedaan utama ekonomi sirkular dengan model ekonomi tradisional adalah bahwa ekonomi sirkular menekankan penghematan sumber daya dan bahan untuk pertumbuhan ekonomi yang berkelanjutan dan melindungi lingkungan dan sumber daya alam untuk generasi mendatang.

Beraneka Manfaat Biogas

Biogas adalah sumber energi ramah lingkungan diperoleh dari hasil penguraian bahan organik secara anaerob (tanpa oksigen) oleh mikroba. Gas ini terdiri dari gas metana, karbon dioksida, nitrogen, hidrogen sulfida, hingga uap air (Hakim & Fitriyanti, 2023). Selain menjaga kelestarian lingkungan dengan mengubah limbah menjadi bermanfaat, terdapat beraneka manfaat biogas:

1. Mengurangi emisi gas-gas yang dapat menyebabkan pemanasan global. 

Biogas sebagai energi dapat menggantikan sumber energi tidak terbarukan seperti energi fosil yang jumlahnya terbatas sehingga dapat mengurangi emisi gas-gas yang dapat menyebabkan pemanasan global. Biogas juga mempunyai emisi lebih rendah dan mudah terurai sehingga dianggap ramah lingkungan.

2. Menjadi bahan alternatif yang lebih aman dibanding gas elpiji. 

Penggunaan biogas lebih aman jika dibandingkan dengan gas elpiji. Misalnya, jika terjadi kebocoran pada pipa gas, biogas akan menguap dengan cepat sehingga tidak ada risiko ledakan, dan tidak akan terjadi semburan api yang menyebabkan kebakaran walaupun api didekatkan ke sumber biogas.

3. Menjadi pengganti bahan bakar kendaraan.

4. Dapat digunakan sebagai pembangkit energi listrik dalam skala yang besar. 

5. Sisa kotoran ternak dari proses produksi energi biogas dapat langsung dipergunakan sebagai pupuk organik pada tanaman atau pertanian.

Proses Pengelolaan Kotoran Sapi Menjadi Biogas 

Limbah peternakan memiliki potensi besar sebagai salah satu bahan baku pembuatan biogas karena dapat menghasilkan limbah dalam jumlah besar dan rutin. Kotoran sapi merupakan kotoran yang paling efisien digunakan sebagai penghasil biogas karena setiap 1025 kg kotoran sapi dapat menghasilkan 2 m3 biogas. Dimana energi yang terkandung dalam 1 m3 biogas sebesar 4,7 kWh atau dapat digunakan sebagai penerangan 60-100 Watt selama 6 jam (Saputri et al., 2014).

Kotoran sapi dapat diubah menjadi biogas melalui dekomposisi bahan organik tanpa udara (anaerob). Biogas yang dihasilkan mengandung gas metana yang dapat digunakan sebagai bahan bakar. Proses ini dibantu oleh mikroorganisme seperti bakteri metan, yang bekerja optimal pada suhu antara 25-55°C untuk mengurai bahan organik.

Alat utama dalam pembuatan biogas dari kotoran sapi yaitu digester yang fungsinya untuk menampung gas metana dari hasil yang diperoleh dari perombakan bahan-bahan organik yang disebabkan oleh bakteri. Ukuran digester bergantung pada banyaknya biogas yang diinginkan. Selain itu, digester sebaiknya ditempatkan berdekatan dengan kandang sapi supaya kotoran sapi tersebut mudah untuk disalurkan ke dalam digester. Pada samping digester bangunlah sebuah penampung lumpur, penampung lumpur ini nantinya dipisahkan dan bisa diolah untuk dijadikan pupuk organik padat dan cair (Wardana, 2021).

Baca juga : Pertamina Dan Bakrie Group Kembangkan Infrastruktur Riset Berkelanjutan Di IKN

Setelah alat dan bahan yang digunakan sudah siap, berikut langkah-langkah proses pembuatan biogas (Erlita, 2016) :

1. Campurkan kotoran sapi dengan air hingga menjadi lumpur dengan perbandingan 2:1 pada bak penampung sementara. Bentuk lumpur diperlukan agar mudah saat memasukkan ke dalam digester.

2. Alirkan lumpur melalui lubang pemasukan ke dalam digester. Untuk mempermudah memasukannya, buka kran gas yang berada di atas digester sehingga udara di dalamnya keluar.

3. Tambahkan 1 liter starter dan rumen segar dari dari rumah potong hewan (RPH) sebanyak 5 karung untuk kapasitas digester 3,5-5,0 m2. Setelah digester terisi penuh, kran gas ditutup agar proses fermentasi dapat berjalan.

4. Buang gas yang dihasilkan pada hari ke-1 sampai ke-8 karena gas yang terbentuk adalah gas CO2. Pada hari ke-10 sampai hari ke-14, gas metana (CH4) baru terbentuk, sementara produksi CO2 mulai menurun. Lalu, pada hari ke-14 gas yang dihasilkan sudah cukup untuk menyalakan api pada kompor gas atau kebutuhan lainnya.

Pengelolaan Kotoran Sapi Menjadi Biogas dalam Agrikultur Berkelanjutan

Agrikultur berkelanjutan penting diimplementasikan di Indonesia sebagai bagian dari upaya mencapai tujuan Sustainable Development Goals (SDGs) nomor 13, 14, dan 15 yang mencakup penanganan perubahan iklim, pengelolaan ekosistem laut, dan pengelolaan daratan yang berkelanjutan.

Pertanian berkelanjutan didasarkan pada tiga pilar: ekonomi, sosial, dan ekologi. Pengelolaan kotoran sapi menjadi biogas dapat meningkatkan ekonomi peternak dengan mengubah kotoran sapi menjadi bernilai ekonomis. Hal ini tentu meningkatkan kesejahteraan peternak setempat, di mana limbah kotoran sapi disekitar rumah warga menimbulkan bau tidak sedap. Terakhir, teknologi biogas mengurangi pencemaran lingkungan dan mendukung keberlanjutan.

Penutup

Meskipun kotoran ternak sapi sering dianggap tak berguna dan mengganggu kenyamanan lingkungan sekitar, ternyata penelitian menunjukkan bahwa pengelolaan yang tepat bisa mengubahnya menjadi biogas, sumber energi terbarukan yang bernilai ekonomi. Proses ini sesuai dengan konsep ekonomi sirkular yang mendorong pengolahan kembali limbah menjadi bahan yang bermanfaat. Inovasi ini tidak hanya mendukung pelestarian lingkungan dan agrikultur berkelanjutan, tetapi juga menciptakan alternatif energi yang ramah lingkungan.

Akan tetapi, pemanfaatan ini tidak akan berjalan dengan baik tanpa kerja sama dari seluruh pihak, mulai dari petani, masyarakat, dan pemerintah. Sebagai masyarakat yang peduli lingkungan, kita dapat memainkan peran kita masing-masing dalam mendukung agrikultur berkelanjutan. Langkah-langkah konkret yang bisa kita lakukan termasuk membantu pendanaan dalam program yang mendukung agrikultur berkelanjutan, menyebarkan inovasi dan promosi, dan lainnya. Ingatlah bahwa setiap langkah yang kita lakukan untuk bumi ini sangat berarti bagi keberlanjutan lingkungan!

Terima kasih

Mari dukung agrikultur berkelanjutan!

Valeskha Keneisha C'thio
Seorang siswa yang antusias dalam sains dan edukasi

Update berita dan artikel RM.ID menarik lainnya di Google News

Dapatkan juga update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari RM.id. Mari bergabung di Grup Telegram "Rakyat Merdeka News Update", caranya klik link https://t.me/officialrakyatmerdeka kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.