Universitas Airlangga Official Website

Potensi Limbah Pertanian sebagai Biochar untuk Produksi Biodiesel

Foto by iStock

Energi merupakan aspek vital dalam memenuhi seluruh kebutuhan dunia dan seluruh isinya. Dalam hal sumber energi, masih terdapat ketergantungan global yang besar terhadap bahan bakar fosil. Seperti minyak mentah, gas alam, dan batu bara. Meski menimbulkan dampak negatif yang berpotensi merusak lingkungan dan persediaannya yang semakin menipis, bahan bakar fosil masih menjadi primadona di sektor energi. Energi fosil adalah sumber daya yang terbatas, dan sejak tahun 1920-an, minyak telah menjadi sumber kehidupan bagi negara-negara industri. Oleh karena itu, penelitian dan pengembangan sumber energi terbarukan yang berkelanjutan merupakan kebutuhan yang mendesak. Kemajuan energi terbarukan telah muncul sebagai pendekatan penting untuk mengatasi kelangkaan energi dan isu pemanasan global.

Dalam upaya mencari solusi permasalahan energi dan lingkungan hidup, hal ini sejalan dengan permasalahan limbah pertanian yang membludak dan belum dimanfaatkan. Padahal, limbah pertanian bisa diolah menjadi energi terbarukan melalui berbagai teknologi, seperti gasifikasi, fermentasi, dan pirolisis. Salah satu jenis limbah pertanian yang paling umum adalah limbah jerami padi. Padi merupakan tanaman pangan pokok yang banyak dikonsumsi di seluruh dunia. Asia adalah penghasil beras terbesar (>90 %). Hampir 85% produksi beras tahunan di Asia Tenggara disumbangkan oleh negara-negara seperti Thailand, Myanmar, Vietnam, dan Indonesia. Dengan demikian, Indonesia berada di peringkat 3 besar produsen beras terbesar di dunia dan hampir mencapai swasembada beras dalam beberapa tahun terakhir. Budidaya padi menghasilkan produksi sekitar 700 juta ton jerami padi. Hal ini menjadi tantangan tersendiri dalam mengelola jerami padi. Terkadang sering ditemukan jerami yang dibakar dianggap tepat pengelolaannya. Namun nyatanya hal ini dapat menimbulkan masalah lain bagi lingkungan.

Saat ini, biodiesel dianggap sebagai pilihan yang menjanjikan untuk masa depan dan diakui sebagai kemajuan teknologi yang sukses dalam memitigasi dampak buruk terhadap lingkungan dari produksi energi tak terbarukan. Semakin berkurangnya ketersediaan sumber bahan bakar fosil dan dampak negatif terhadap lingkungan yang tidak terkendali memerlukan pengembangan bahan bakar yang terbarukan dan ramah lingkungan. Oleh karena itu, biodiesel mendapatkan pengakuan global sebagai alternatif yang menjanjikan untuk menciptakan bahan bakar diesel yang ramah lingkungan. Selain itu, beberapa negara di dunia telah meluncurkan kebijakan biofuel yang bertujuan untuk memperbaiki lingkungan secara berkelanjutan. Kebijakan-kebijakan ini tentunya akan membuka jalan bagi keberhasilan peningkatan produksi biodiesel komersial skala besar.

Dalam masyarakat modern saat ini, memenuhi kebutuhan energi ramah lingkungan dan mengelola limbah global secara efektif memerlukan upaya tambahan. Ketersediaan energi untuk beragam keperluan sosial ekonomi dan industri merupakan indikator penting pembangunan dan memainkan peran penting dalam menentukan kualitas hidup masyarakat. Pada saat yang sama, pemanfaatan sumber energi berbasis bahan bakar fosil terus menimbulkan kerusakan pada ekosistem dengan melepaskan gas berbahaya ke atmosfer, sehingga menyebabkan degradasi lingkungan. Biochar merupakan bahan padat kaya karbon yang berfungsi sebagai katalis untuk meningkatkan efisiensi proses produksi biofuel. Memanfaatkan biochar sebagai katalis dalam produksi biodiesel menawarkan banyak manfaat, termasuk efektivitas biaya, keberlanjutan, dan ramah lingkungan. Katalis heterogen yang berasal dari biochar untuk produksi biodiesel dapat diklasifikasikan sebagai katalis asam atau katalis basa.

Biochar dari limbah pertanian menawarkan solusi menarik dengan memanfaatkan bahan baku yang melimpah dan kurang dimanfaatkan. Penggunaan biochar sebagai katalis dalam produksi biodiesel tidak hanya mengatasi beberapa permasalahan produksi biodiesel. Seperti biaya produksi yang tinggi dan dampak negatif terhadap lingkungan, namun juga berkontribusi terhadap pengelolaan limbah pertanian. Khususnya jerami padi, yang seringkali dianggap sebagai sebuah tantangan.

Analisis bibliometrik dalam artikel yang berjudul “Unlocking the potential of agricultural waste as biochar for sustainable biodiesel production: A comprehensive review” menunjukkan bahwa minat penelitian terhadap penggunaan biochar untuk mengatasi pencemaran air dan limbah industri telah meningkat selama beberapa tahun terakhir. Hal ini mencerminkan kepentingan global dalam mencari solusi berkelanjutan terhadap permasalahan lingkungan. Dengan menggunakan biochar sebagai katalis, penelitian-penelitian yang telah dilakukan dianggap memberikan pendekatan yang ramah lingkungan dan berkelanjutan dalam memproduksi biodiesel. Selain itu, tinjauan ini menyoroti pentingnya memahami secara mendalam karakteristik biochar, metode produksi, dan faktor-faktor yang mempengaruhi produksi biodiesel untuk mencapai efisiensi yang optimal. Tinjauan ini mengarahkan penelitian menuju solusi berkelanjutan dalam produksi biodiesel dengan memanfaatkan potensi biochar dari limbah pertanian.

Penulis: Dr. Handoko Darmokoesoemo, Drs., M.Sc.
Link jurnal: https://doi.org/10.1016/j.biteb.2024.101848
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589014X24000896

Baca juga: Penggabungan Ekstraksi Lipid Chlorella Vulgaris menjadi Biodiesel