Definisi Bio-Oil dan Karakteristiknya
Bio-oil yang juga dikenal sebagai pyrolysis oil atau minyakpirolisis, adalah cairan gelap yang dihasilkan dari proses pemanasan cepat biomassa dalam keadaan terbatas oksigen atautanpa oksigen sama sekali pada suhu tinggi. Proses ini disebutpirolisis dan merupakan salah satu bentuk konversi termokimiayang paling efektif untuk mengubah bahan padat menjadiproduk cair. Bio-oil yang dihasilkan dari biomassa lignin-selulosa seperti limbah kelapa sawit memiliki komposisi kimiayang kompleks, terdiri dari ratusan senyawa organik berbedatermasuk asam organik, alkohol, aldehida, keton, fenol, dan senyawa aromatik lainnya.
Dari segi karakteristik fisik, bio-oil dari biomassa lignin-selulosa memiliki beberapa sifat yang membedakannya daribahan bakar fosil cair. Pertama, bio-oil memiliki densitas yang lebih tinggi dibandingkan bahan bakar diesel, yaitu berkisarantara 1.1-1.3 kg/Liter, tergantung pada kadar air dan komposisibahan baku. Kadar air dalam bio-oil segar biasanya cukuptinggi, berkisar antara 15-30%, yang merupakan hasil langsungdari reaksi pirolisis yang melibatkan uap air. Kedua, bio-oil memiliki viskositas yang tinggi, jauh melampaui viskositasbahan bakar diesel konvensional, sehingga memerlukanperlakuan khusus atau penambahan pelarut untuk keperluanpenggunaan langsung.
Nilai kalor bio-oil dari biomassa lignin-selulosa umumnyaberkisar antara 17-20 MJ/kg, yang merupakan sekitar separuhdari nilai kalor bahan bakar diesel (sekitar 42-45 MJ/kg). Perbedaan ini terutama disebabkan oleh kandungan air yang tinggi serta kadar oksigen yang mencapai 35-40%, sehinggarasio hidrogen terhadap karbon lebih rendah dibandingkanbahan bakar fosil. Kandungan oksigen tinggi ini mengakibatkanbio-oil bersifat tidak stabil secara termal (mengalami aging dan pemisahan fase/phase separation selama penyimpanan), sehingga seringkali memerlukan proses peningkatan kualitas(upgrading) seperti hydrodeoxygenation atau catalytic cracking sebelum dapat digunakan sebagai bahan bakar transportasi. Bio-oil juga bersifat korosif dengan nilai pH yang rendah sekitar 2-4 karena kandungan asam organik yang tinggi, sehinggamemerlukan material tahan korosi untuk penyimpanan dan penggunaannya.
Keunggulan utama bio-oil terletak pada sifatnya yang dapatdiperbarui dan netral karbon dalam siklus hidupnya. Ketika bio-oil dibakar, karbon yang dilepaskan ke atmosfer telahsebelumnya diserap oleh tanaman biomassa selama tumbuh, sehingga tidak menambah emisi gas rumah kaca secara neto. Ini berbeda fundamental dengan bahan bakar fosil yang melepaskankarbon yang telah terpendam di dalam bumi selama jutaantahun. Selain itu, bio-oil dapat diproduksi secaraterdesentralisasi di lokasi-lokasi yang dekat dengan sumberbiomassa, sehingga mengurangi biaya transportasi dan menciptakan nilai tambah bagi komunitas lokal.
