PEMANFAATAN LIMBAH TOMAT SEBAGAI ENERGI LISTRIK ALTERNATIF

 

                             

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan rahmat,karunia, serta taufik dan hidayah-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan judul “Pemanfaatan Limbah Tomat(Solanumlycopersicum) Sebagai Energi Listrik Alternatif”. Kami juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah mendukung dalam penyusunan makalah ini.

            Penyusunan makalah ini telah kami selesaikan dengan lancar, tetapi kami menyadari bahwa penyusunan makalah ini masih jauh dari kata sempurna, jadi kami mohon untuk memberikan masukan  berupa kritik dan saran yang membangun demi perbaikan dalam penyusunan tugas makalah ini.

            Kami berharap tugas ini sangat berguna dan membantu menyumbangkan pengetahuan tentang mata kuliah ini khususnya bagi mahasiswa fisika, Terima kasih.

 

Pontianak, ………………

 

 

Penyusun                          

 

 

BAB 1

PENDAHULUAN

A.    LATAR BELAKANG

Listrik  merupakan sumber energy yang penting bagi kehidupan manusia. Dalam kehidupan sehari-hari, manusia sangat bergantung pada listrik. Pada umumnya listrik yang kita gunakan sehari- hari diperoleh dari bahan bakar Bioetanol, yang sebenarnya memiliki banyak dampak negative terhadap kelangsungan hidup manusia.

Belakangan ini timbul masalah yang sangat krusial yaitu sulit untuk mendapatkan sumber daya alam yang di butuhkan untuk energy pembangkit listrik yang berupa BBM,akibatnya BBM terkadang menjadi barang langka,penyebab susahnya mendapatkan BBM yaitu karena BBM termasuk sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui sehingga bila terus menerus di gunakan maka BBM tersebut akan habis.Selain itu harga BBM juga cukup mahal untuk masyarakat kalangan bawah yang juga sangat membutuhkan listrik.

Pemanfaatan limbah tomat sebagai salah satu cara alternative yang berguna sebagai energy pembangkit listrik. Tidak banyak orang yang menyadari bahwa limbah tomat bila dikelola dan diolah dengan baik akan menghasilkan sesuatu yang bernilai ekonomis, salah satunya sebagai energi listrik alternatif yang dihasilkan dari limbah sayur dan buah tersebut. Energi listrik alternatif disini adalah sumber energi yang dihasilkan dari bahan-bahan yang belum pernah dimanfaatkan secara luas. Saat ini penelitian energi alternatif lebih ditekankan kepada energi alternatif yang menggunakan bahan-bahan alami dan bersumber dari alam. Contohnya limbah tomat yang sudah membusuk biasanya dihasilkan pasar. Manfaat besar yang dapat dihasilkan dari limbah sayur dan buah adalah pemanfaatannya dalam bidang energi listrik. Energi listrik merupakan energi yang sangat penting bagi kehidupan manusia baik untuk kegiatan industri, kegiatan komersial maupun dalam kehidupan rumah tangga sehari-hari. Cara membangkitkan listrik dengan menggunakan limbah tomat baik secara alami akan diuraikan dalam bab ini.

 

B.     RUMUSAN MASALAH

1.      Apa senyawa yang terkandung dalam tomat yang berguna untuk energy pembangkit listrik ?

2.      seberapa besar massa limbah tomat yang bisa dimanfaatkan sebagai energi listrik alternatif ?

3.      seberapa besar daya atau tegangan yang dihasilkan dari limbah tomat ?

 

C.    BATASAN MASALAH

Pada penelitian ini, permasalahan dibatasi pada perancangan dan pembuatan baterai dari buah tomat. Dalam pembuatan baterai buah dari tomat digunakan elektroda positif tembaga (Cu) dan elektroda negatif timbal (Pb), seng (Zn) dan Alumunium (Al). Untuk menghasilkan energi listrik, elektroda langsung ditancapkan ke tomat.

 

D.    TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1.      Mengetahui apa senyawa yang terkandung dalam tomat yang berguna untuk energy pembangkit listrik

2.      Mengetahui seberapa besar massa limbah sayur dan buah yang bisa dimanfaatkan sebagai energi listrik alternatif yang dihasilkan di pasar Sungguminasa.

3.      Mengetahui seberapa besar daya yang dihasilkan dari limbah sayur dan buah di pasar Sungguminasa.

Manfaat dari penelitian ini adalah :

a.  Bagi peneliti                 :

1.      Dapat mengaplikasikan ilmu kelistrikan yang diperoleh untuk dikembangkan lebih lanjut.

2.      Mengetahui manfaat lain dari limbah tomat

b. Bagi masyarakat            :

1.      menimbulkan dampak positif terhadap kebersihan lingkungan.

2.      Menginformasikan kepada masyarakat bahan limbah buah terutama tomat dapat menjadi sumber energi alternatif.

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

 

A.    PENGERTIAN TOMAT

Tomat (SolanumLycopersicum) merupakan komoditas sayuran yang sangat merakyat, semua orang memerlukannya, tidak heran bila permintaan tomat di pasaran sangat banyak jumlahnya, mulai dari pasar rakyat, pasar swalayan, warung pinggir jalan, restoran, usaha catering, hotel, pabrik saus, hingga pedagang asongan yang sehari-harinya membutuhkan tomat dalam jumlah yang tidak sedikit. Sebagai akibatnya, daerah-daerah yang merupakan sentra penanaman tomat local tidak mampu lagi memenuhi permintaan untuk skala nasional yang bertambah dari tahun ke tahun.

Banyak varietas buah tomat, seperti tomat buah yang berukuran besar, tomat sayur dengan ukuran lebih kecil dan tomat ceri yang hanya sebesar kelereng. Apapun jenisnya, tomat mengandung unsur gizi yang hamper sama, yakni kaya akan vitamin A, vitamin C, mineral, serat dan zat fitonutrien. 

Keisitimewaan lain buah tomat adalah tinginya kandungan likopen. Selain memberikan warna merah pada buah tomat, likopen terbukti efektif sebagai zat antioksidan. Likopen juga dapat menurunkan risiko terkena kanker, terutama kanker prostat, lambung, tenggorokan dan usus besar. Kandungan asam klorogenat dan asam p-kumarat di dalam tomat mampu melemahkan zat nitrosamin penyebab kanker. Vitamin A yang terkandung di dalam tomat sangat baik untuk kesehatan mata.      

Tomat juga banyak dimanfaatkan di dalam industri kecantikan, banyak masker dan pil anti penuaan yang berbahan dasar tomat. Bukan tanpa alasan, pigmen likopen memang terbukti  efektif sebagai antioksidan. Zat lain seperti tomatin di dalam tomat bersifat sebagai antiinflamasi, yaitu dapat menyembuhkan luka dan jerawat. Jika Anda demam, tomat juga mempunyai sifat antipiretik alias penurun demam. Sementara serat yang tinggi di dalam tomat mampu mengatasi ganguan pencernaan seperti sembelit dan wasir. 

Manfaat tomat sebenarnya sudah di teliti sejak lama, seperti penelitian DR. John CookBennet dari WiloughbyUniversity, Ohio, yang dilakukan pada November 1834. Hasil penelitiannya menunjukkan tomat dapat mengobati ganguan pencernaan, diare, memulihkan fungsi lever dan serangan empedu. Peneliti lain dari RowettResearchInstitute di Aberdeen, Skotlandia, menemukan gel berwarna kuning yang menyelubungi biji tomat dapat mencegah penggumpalan dan pembekuan darah penyebab stroke dan penyakit jantung. Tomat juga mampu memulihkan lemah syahwat dan meningkatkan jumlah sperma serta menambah kegesitan gerakannya. 

Mengkonsumsi buah tomat sebaiknya dimasak terlebih dahulu. Seperti yang terungkap dari penelitian badan pangan dunia FAO-WHO. Hasil penelitian lembaga ini menunjukan jika kandungan likopen tidak rusak dan jumlahnya tidak jauh berubah selama pemanasan. Bahkan kandungan likopen akan meningkat 10 kali lipat ketika tomat diolah menjadi saus atau pasta tomat.       

Likopen merupakan bagian dari karotenoid yang larut dalam lemak, namun likopen yang lalrut di dalam lemak justru sulit di serap oleh tubuh. Karenanya, disarankan mengolah tomat dengan cara di rebus atau dikukus.  Mengkonsumsi sebaiknya pilih yang tomat organik. Tomat organik lebih sehat karena bebas dari residu kimia, baik dari pupuk dan pestisida. Tomat dari hasil organik juga lebih tinggi kandungan kalsiumnya, sekitar 23 mg dibandingkan tomat unorganik yang hanya mengandung 5 mg kalsium.

Tomat tergolong sebagai buah klimakterik yang masih mengalami proses respirasi selama penyimpanan. Tomat merupakan sayuran buah yang mudah rusak dan kerusakannya juga dapat disebabkan oleh faktor fisik, kimiawi dan hayati

 

B.     SENYAWA YANG TERKANDUNG PADA TOMAT

Tabel 2.2 senyawa kimia yang terkandung pada tomat

Senyawa kimia	Besar Kalori
Kalsium	7 mg
Fosfor	15 mg
Zat besi	0,9 mg
Natrium	230 mg
Kalium	230 mg
Vitamin A	(1.050 IU)
Vitamin B1	(0,05 mg)
Vitamin B2	(0,03 mg)
Vitamin C	(16 mg)

 

Selain itu, larutan dalam tomat bersifat elektrolit, sehingga menyebabkan penukaran elektrolit, sehingga menyebabkan penukaran elektron dari tembaga ke seng yang menyebabkan terjadi aliran listrik yang searah, jadi menyebabkan elektron harus melaluin kabel penghubungnya. Dan pada akhirnya dapat menghasilkan listrik.

 

C.    SUMBER ENERGI ALTERNATIVE LISTRIK

Penelitian mengenai energi alternatif lebih dititik beratkan kepada energi alternatif yang menggunakan bahan-bahan alami dan bersumber dari alam. elektrolit dalam batu baterai bersifat asam, sehingga buah yang bersifat asam dapat menjadi elektrolit,seperti tomat  juga dapat digunakan sebagai sumber arus listrik searah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata tegangan yang dihasilkan oleh Buah tomat  adalah 1,24 volt. Dan ketahanan dalam jam dinding rata-rata selama 5 hari 6 jam (135 jam). Kontruksi buah tomat sama dengan baterai biasa. Perbedaannya adalah pada elektrolitnya. Tomat mengandung beberapa mineral yang dapat berfungsi sebagai elektrolit. Mineral dalam jumlah terbanyak adalah potassium atau kalium (K+). Kulit pisang juga mengandung garam sodium yang mengandung klorida (Cl-) dalam jumlah sedikit. Reaksi antara potassium atau kalium dan garam sodium dapat membentuk kalium klorida atau KCl. KCl merupakan elektrolit kuat yang mampu terionisasi dan menghantarkan arus listrik. Tomat  juga mengandung Magnesium dan Seng. Magnesium (Mg) dapat bereaks dengan diklorida dan menjadi elektrolit kuat. Jumlah Magnesium hanyalah 15 % dari jumlah tomat  keseluruhan. Tomat  juga mengandung Seng (Zn) yang merupakan elektroda positif. jumlah kandungan Seng dalam tomat  hanya mencapai 2 %. Sehingga mineral yang paling berperan dalam menghantarkan listrik adalah potassium atau kalium, yang bereaksi dengan garam sodium. Dimungkinkan garam magnesium dan seng juga turut berperan dalam menghantarkan dan menyimpan arus listrik searah.

BAB III

METODE PENELITIAN

 

A.    METODE  PENELITIAN

Adapun jenis eksperimen yang dilakukan dalam penelitian ini adalah eksperimen di laboratorium,percobaan yang dilakukan di laboratorium yaitu untuk mengetahui berapa kuat arus listrik yang terkandung dalam tomat dan percobaan menghidupkan lampu kecil menggunakan tomat.

Alat     :

Beberapa alat yang akan digunakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut:

a. Blender Listrik, sebagai alat untuk menghaluskan limbah tomat

b. Timbangan, untuk mengukur massa dari limbah tomat

c. Voltmeter dan Amperemeter, sebagai alat untuk mengukur tegangan dan arus

dari limbah tomat

d. Bejana plastik, sebagai wadah larutan dari limbah tomat

e. Kabel dan penjepit buaya, untuk menghubungkan antara rangkaian voltmeter,

amperemeter dan LED.

 

Bahan  :

 

Bahan yang akan digunakan pada penelitan ini adalah sebagai berikut:

 

a. Seng (Zn) dan Tembaga (Cu), sebagai elektroda

b. Sebuah dioda jenis LED, sebagai beban nyata

c. Limbah buah tomat sebagai bahan elektrolit

 

prosedur penelitian      :

1.      Menyiapkan alat dan bahan

2.       Menghaluskan bahan limbah tomat dengan menggunakan blender

3.      Menimbang menggunakan timbangan bahan limbah tomat yang telah dihaluskan dengan massa 1 kg

4.      Memilih elektroda seng (Zn) dan tembaga (Cu)

5.      Memasukkan bahan limbah tomat yang telah dihaluskan kedalam bejana plastik

6.      Menancapkan kedua elektroda kedalam bejana yang telah terisi limbah tomat

7.      Mengukur arus dan tegangan dengan voltmeter dan amperemeter yang dihasilkan limbah tomat tersebut

8.      Menghubungkan rangkaian alat ukur dan lampu LED

Ket :

Vs = Sumber tegangan (Vs)

A = Arus (A)

V = Tegangan (V)

D = Dioda

9.      Mencatat hasilnya kedalam tabel pengamatan

 

Tabel Pengukuran arus dan tegangan serta penyalaan LED pada setiap jenis limbah sayur dan buah           :

Wadah limbah	Massa (kg)	Besarnya arus dan tegangan		Keadaan LED			Waktu menghasilkan sifat listrik
		I(mA)	V(V)	Terang	Redup	Mati
Wadah 1
Wadah 2
Wadah 3
Wadah 4
Wadah 5
Wadah 6

DAFTAR PUSTAKA

Agustina. 2004. Dasar Nutrisi Tanaman. Jakart: Rineka Cipta

Anif. S dan Harismah K.2004. Efektivitas Pemanfaatan Limbah Tomat Sebagai Pengganti

EM4 Pada Proses Pengomposan Sampah Organik. Laporan Penelitian Dosen Muda, DP3M Dirjen Dikti. Surakarta: Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan UMS.

Cahaya. A.T. S. dan Nugroho, D. A. 2004. Pembuatan Kompos Dengan Menggunakan

Limbah Padat Organik (Sampah Sayuran dan Ampas Tebu). Jurusan Teknik Kimia,Fakultas Teknik. Semarang: Universitas Diponegoro

Hidayati. Y. A., Ellin H., dan Eulis T.M. 2008. Upaya Pengolahan Feses Dombadan Limbah

Usar (Vitiveriazizanioides) Melalui Barbagai Metode Pengomposan. Jurnal Ilmu Ternak. Vol 8, No1.

Wahyuningtyas. R. S., dan P. D. Susanti. 2011. Karakteristik Kompos dari Enam Jenis

Tumbuhan Bawah Lahan Gambut. Jakarta