Minyak Jarak pagar (Jathropa curcas) merupakan salah satu bahan baku bioidiesel sebagai energi alternatif pengganti energi fosil yang semakin menipis. Biodiesel jarak pagar mempunyai keunggulan komparatif dibandingkan dengan bentuk energi yang lain yaitu lebih mudah didistribusikan, biaya produksi rendah, dapat diperbaharui (renewable), dapat terurai (biodegradable), memiliki sifat pelumasan terhadap piston mesin karena termasuk minyak tidak mengering (non – drying oil), dan bersifat ramah lingkungan karena emisi gas buang yang jauh lebih baik dibandingkan minyak diesel/solar.
Pabrik Biodiesel Minyak Jarak Pagar dengan kapasitas 100.000 ton/tahun dirancang untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri. Dalam memproduksi biodiesel membutuhkan bahan baku minyak jarak pagar sebanyak 1,03 kg/kg produk metil ester, metanol sebesar 1,38kg/kg produk metil ester dengan produk samping gliserol 1 kg/kg produk. Pabrik direncanakan berdiri pada tahun 2024 dan beroperasi pada tahun 2026 di Kawasan Industri Gresik, Gresik, Jawa Timur.
Tahapan proses produksi biodiesel meliputi persiapan bahan baku, pembentukan biodiesel di reaktor, pemisahan dan pemurnian produk. Produk biodiesel dihasilkan dari reaksi esterifikasi antara asam lemak bebas dan metanol dengan katalis asam sulfat dilanjutkan dengan reaksi transesterifikasi antara trigiliserida dan metanol dengan menggunakan katalis natrium hidroksida. Reaktor yang digunakan untuk reaksi esterifikasi dan transesterifikasi berjumlah 4 dan 2 buah reaktor alir tangki berpengaduk (RATB). RATB disusun secara seri dan beroperasi pada tekanan 1 bar, temperatur 60 ºC untuk reaktor esterifikasi, dan suhu 80oC untuk reaktor transesterifikasi. Umpan pada reaksi esterifikasi terdiri dari metanol dan FFA dengan perbandingan rasio berat sebesar 5,5 : 1, sedangkan pada reaksi transesterifikasi perbandingan rasio berat umpan metanol dan trigliserida sebesar 6 : 1 (Said, 2009). Kedua reaksi tersebut berlangsung pada fase cair dengan katalis cair. Konversi akhir reaksi esterifikasi dan transesterifikasi yaitu sebesar 98% terhadap FFA dan Trigliserida. Pada reaktor transesterifikasi juga terjadi reaksi samping yaitu reaksi netralisasi katalis asam sulfat dengan natrium hidroksida yang menghasilkan Na2SO4 dan reaksi saponifikasi antara FFA dengan NaOH yang menghasilkan sabun. Produk keluar reaktor kemudian masuk ke dalam menara destilasi untuk memisahkan metanol sisa dari senyawa lain (biodiesel, gliserol, garam). Produk atas menara distilasi yang merupakan metanol dengan impuritas air dialirkan kembali sebagai recycle umpan reaktor. Hasil bawah menara distilasi dialirkan ke washing tower untuk proses pencucian. Kemudian keluaran washing tower dialirkan ke dekanter untuk memisahkan produk biodiesel dengan gliserol, garam. Sementara, fraksi berat dari decanter berupa campuran air, sisa methanol, Na2SO4, NaOH, sabun dan gliserol akan diproses di Unit Pengolahan Limbah.
Unit pendukung proses pabrik meliputi unit kebutuhan air, steam, udara tekan, tenaga listrik, dan bahan bakar. Kebutuhan air sebesar 0,00097 m3 air/kg produk, 0,98 kg steam/kg produk, 0,015 m3 udara tekan/kg produk, 0,72 kWh/ kg produk, dan 0,005 L biodiesel/kg produk. Pabrikjuga didukung laboratorium yang mengontrol mutu bahan baku, hasil proses,produk dan umpan boiler sesuai dengan spesifikasi yang diharapkan.
Dari hasil analisis ekonomi diperoleh, ROROI (Rate of Return on Investment) sebelum dan sesudah pajak sebesar 47,52 % dan 33,26 %, POT (Pay Out Time) sebelum dan sesudah pajak selama 1,74 dan 2,31 tahun, BEP (Break Event Point) 37,43 % dan SDP 20,58 %. Sedangkan DCF (Discounted Cash Flow)sebesar 28,34 %. Jadi dari segi ekonomi pabrik tersebut layak untuk didirikan.