YOGYAKARTA — Pemanfaatan limbah industri perkayuan sebagai sumber energi alternatif siap pakai semakin mendesak untuk menekan ketergantungan pada bahan bakar fosil dan mengurangi polusi udara rumah tangga. Fenomena pemanfaatan energi terbarukan ini melatarbelakangi sebuah riset terbaru pada tahun 2026 yang dilakukan oleh tim peneliti Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, yaitu Thoharudin, Cahya Gumilar, dan Lailatul Fajri Helmi. Mereka menguji dan membandingkan kinerja termal serta efisiensi konversi kompor gasifikasi biomassa dengan pasokan udara mekanis menggunakan dua jenis bahan bakar limbah pohon sengon, yakni serbuk gergaji dan serutan kayu. Evaluasi komparatif ini menjadi sangat penting karena struktur fisik dari sisa pemrosesan kayu terbukti memengaruhi kestabilan pembakaran serta jumlah gas mudah terbakar yang dihasilkan secara signifikan.
Lebih dari tiga miliar orang di berbagai belahan dunia saat ini masih bergantung pada bahan bakar padat tradisional seperti kayu bakar mentah untuk memenuhi kebutuhan memasak harian mereka. Kebiasaan tersebut memicu efisiensi termal yang sangat rendah, pemborosan sumber daya hutan, hingga emisi gas berbahaya seperti karbon monoksida dan partikel polutan halus yang merusak kesehatan paru-paru. Kompor gasifikasi hadir sebagai solusi teknologi bersih karena memisahkan proses pembakaran padatan menjadi konversi gas terlebih dahulu melalui empat tahapan utama yang meliputi pengeringan, pirolisis, oksidasi, dan reduksi. Melalui mekanisme pasokan udara primer dan sekunder yang diatur dengan baik, kompor jenis ini mampu menghasilkan nyala api yang jauh lebih bersih dengan pembentukan asap yang sangat minim.
Guna menguji batas optimal dari teknologi tersebut, tim peneliti melaksanakan rangkaian eksperimen terkontrol di dalam laboratorium sepanjang periode Maret hingga Mei 2026 menggunakan metode uji standar perebusan air atau Water Boiling Test. Pengujian dilakukan dengan memuat bahan bakar padat ke dalam reaktor kompor gasifikasi tipe aliran udara paksa dengan memvariasikan kecepatan hembusan udara pada angka 0,7 meter per detik, 0,9 meter per detik, dan 1,05 meter per detik. Setiap variasi parameter diuji secara berulang menggunakan volume air yang konstan sebanyak satu liter guna mengukur waktu mendidih, sisa arang yang tidak terbakar, laju konsumsi bahan bakar, hingga total massa air yang berhasil diuapkan selama proses pemanasan berlangsung.
Hasil analisis data membuktikan secara tegas bahwa serutan kayu memiliki performa termal yang jauh lebih unggul dalam segala parameter uji dibandingkan dengan serbuk gergaji. Pada kecepatan aliran udara tertinggi sebesar 1,05 meter per detik, reaktor pembakaran dengan bahan bakar serutan kayu mampu mencapai suhu puncak hingga 465,9 derajat Celsius dengan hasil konversi gas mencapai 46,62 persen berat. Sebaliknya, reaktor yang menggunakan serbuk gergaji hanya mampu mencapai suhu tertinggi sebesar 418,1 derajat Celsius dengan rendemen gas yang jauh lebih rendah, yakni sebesar 36,96 persen berat. Perbedaan kontras ini terjadi karena struktur fisik serutan kayu yang cenderung lebih besar dan memiliki porositas tinggi mampu menciptakan distribusi aliran oksigen yang merata di dalam ruang bakar.
Efisiensi termal total yang dihasilkan oleh kompor gasifikasi dengan bahan bakar serutan kayu tercatat sangat stabil dan tinggi, yakni berada pada rentang angka 15,07 persen hingga 19,59 persen. Angka performa tersebut jauh melampaui efisiensi penggunaan serbuk gergaji yang hanya mentok pada kisaran 11,83 persen hingga 12,99 persen saja. Dari segi pemanfaatan energi panas penukar, serutan kayu juga terbukti menghasilkan laju penguapan air hingga dua kali lipat lebih banyak karena mampu melepaskan panas secara konsisten dan mempertahankan integritas struktur bahan bakarnya dalam durasi yang lama. Sementara itu, serbuk gergaji yang memiliki partikel sangat halus cenderung memadat dan menyumbat saluran udara reaktor, sehingga memicu terjadinya resistensi aliran udara, penurunan tekanan, dan menyisakan arang padat yang tidak terbakar hingga lebih dari 48 persen berat.
Implikasi dari penemuan ilmiah ini memberikan panduan praktis yang sangat berharga bagi pelaku usaha mikro, komunitas masyarakat pedesaan, serta perumus kebijakan energi ramah lingkungan di Indonesia. Limbah serutan kayu dari industri penggergajian lokal kini tidak boleh lagi dipandang sebelah mata sebagai sampah yang dibakar bebas di ruang terbuka, melainkan sebagai aset energi rumah tangga yang sangat efisien. Meskipun laju konsumsi bahan bakar meningkat seiring bertambahnya kecepatan pasokan udara, penggunaan serutan kayu pada kondisi aliran udara moderat antara 0,7 hingga 0,9 meter per detik terbukti menjadi formula operasional terbaik untuk menghasilkan penghematan bahan bakar maksimal dengan emisi bersih. Pengembangan teknologi kompor masa depan disarankan untuk berfokus pada modifikasi sistem insulasi ruang bakar serta penerapan teknik pemadatan materi atau pembuatan pelet bagi limbah serbuk gergaji agar dapat meniru karakteristik aliran udara superior yang dimiliki oleh serutan kayu.
Thoharudin Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Cahya Gumilar Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Lailatul Fajri Helmi Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Sumber Penelitian
Judul Artikel Jurnal: Thermal Performance and Conversion Efficiency of Biomass Gasification Stove: A Comparative Study of Sawdust and Wood Shavings
Nama Jurnal: International Journal of Scientific Multidisciplinary Research (IJSMR)Tahun Publikasi: 2026
Tautan Resmi DOI:
Tautan URL Jurnal:
0 Komentar