Bahan Bakar Dari Mikroalga

0
489

Riset membuktikan, mikroalga memiliki kandungan karbohidrat tinggi. Peluang ini menjadi harapan baru bagi penyediaan bahan baku biodiesel yang ramah lingkungan.

Berbagai sumber bahan bakar yang ramah lingkungan harus terus dikaji dan ditemukan. Maklum, cepat atau lambat, kita tidak akan bisa mengandalkan bahan bakar minyak karena memang stoknya makin menipis sedangkan permintaan terus melambung.

Dengan kata lain, sumber energi alternatif yang ramah lingkungan harus mulai disiapkan dari sekarang. Dari sekian banyak pilihan tersebut, mikroalga layak dilirik. “Indonesia yang memiliki kekayaan laut yang besar memiliki potensi untuk mengembangkan bahan bakar biodesel dari mikroalga,” ujar peneliti Badan Litbang Kelautan dan Perikanan Luthfi Assadad.

 

Potensi Mikroalga

Sesuai namanya, mikroalga adalah alga berukuran mikro yang biasa dijumpai di perairan. Berdasarkan spesiesnya, ada berbagai macam bentuk dan ukuran mikroalga. Diperkirakan ada sekitar 200.000 – 800.000 spesies mikroalga ada di Bumi.

“Dari jumlah tersebut baru sekitar 35.000 spesies saja yang telah diidentifikasi. Di antaranya Spirulina, Nannochloropsis sp, Botryococcus braunii, Chlorella sp, Dunaliella primolecta, Nitzschia sp, dan Tetraselmis suecia, ujarnya.

Mikroalga memiliki kemampuan tumbuh dengan cepat serta tidak memakan area yang luas untuk kegiatan produksi. Di samping itu mikroalga mempunyai kemampuan untuk menyerap karbondioksida sehingga dapat mengurangi efek rumah kaca. Secara ekonomi, mikroalga ketersediaannya cukup tinggi dengan biaya produksi yang rendah.

Luthfi menjelaskan, komposisi kimia sel mikroalga berbeda-beda, dipengaruhi oleh banyak faktor seperti jenis spesies dan kondisi kultivasi. Oleh karena itu terdapat peluang untuk memperoleh mikroalga dengan komposisi kimia tertentu dengan cara memanipulasi faktor lingkungannya seperti suhu, cahaya, pH, ketersediaan karbondioksida, garam dan nutrisi lainnya.

“Penelitian yang telah dilakukan selama ini cenderung untuk memanfaatkan mikroalga sebagai bahan baku biodiesel. Hal ini dilakukan mengingat kandungan lemak yang ada pada mikroalga cukup tinggi,” ungkapnya.

Tak hanya itu, mikroalga juga mengandung karbohidrat yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku bioetanol. Lavens & Sorgeloos dalam bukunya berjudul Manual on the production and use of live food for aquaculture, yang diterbitkan oleh FAO (1996)  menyebutkan bahwa proporsi kandungan lemak dan karbohidrat pada mikroalga hampir sama, masing-masing sebesar 21,0% dan 23,9%.

mikroalga

Bioetanol

Bioetanol adalah alkohol dengan rumus kimia C2H5OH, berbentuk cair, bening tidak berwarna, biodegradable, dan tidak menyebabkan korosi. Bioetanol pada umumnya diproduksi melalui proses hidrolisis dan fermentasi.

“Harga bahan baku yang cukup mahal menyebabkan harga bioetanol sebagai bahan bakar masih cukup tinggi. Hal ini mengingat 60% dari biaya yang digunakan dalam sistem produksi bioetanol adalah biaya bahan baku,” kata Luthfi.

Saat ini produksi bioetanol di beberapa negara masih menggunakan bahan baku tanaman pangan seperti tebu (Brazil), gandum (Eropa), dan jagung (Amerika Serikat) (Guerrero, 2010). Di masa depan, penggunaan mikroalga sebagai bahan baku bioetanol merupakan sebuah peluang yang menjanjikan.

Miguel G. Guerrero, ahli biokimia dari Universitas Sevilla Spanyol, menyebutkan bahwa produktivitas bioetanol dari mikroalga sebesar 20.000 liter/hektar. Angka ini delapan kali lipat dari produktivitas jagung dan 3,3 kali lipat dari produktivitas tebu untuk menghasilkan bioetanol pada luasan yang sama.

Lutfhi menjelaskan, agar dapat menjadi bahan bakar alternatif, bioetanol harus diproduksi dengan murah, ramah lingkungan, serta kontinyu. Semua bahan yang mengandung karbohidrat mempunyai potensi menghasilkan bioetanol.

Namun demikian, sumber utama untuk pembuatan bioetanol dapat diklasifikasikan menjadi tiga, yaitu bahan yang mengandung sukrosa (tebu, gula bit, sorgum dan buah), pati (jagung, gandum, padi-padian, kentang dan ubi kayu), serta bahan yang mengandung lignoselulosa (kayu, jerami, dan rerumputan).

“Bahan yang mengandung lignoselulosa memerlukan tahapan yang sulit dan memakan biaya untuk menghilangkan lignin sebelum diproses. Ketiadaan lignin pada mikroalga menyebabkan proses hidrolisis menjadi lebih mudah,” ungkap Lutfhi..

Proses hidrolisis untuk menghasilkan gula sederhana dapat dilakukan dengan berbagai macam metode, seperti metode fisik, kimiawi, biologi dan enzimatis. “Sedangkan proses fermentasi dilakukan dengan menggunakan mikroorganisme. Mikroorganisme ini dipilih karena kemampuannya untuk mengubah gula sederhana menjadi bioetanol,” tambahnya.

 

Zero Waste

Lutfhi menjelaskan, mikroalga yang tidak bersaing dengan produk pangan untuk manusia berpeluang untuk menghasilkan bioetanol dan biodiesel sekaligus. Hal ini bertujuan untuk menghasilkan suatu produk industri melalui sistem produksi bersih (zero waste).

Optimalisasi yang dapat dilakukan misalnya penggunaan spesies yang berbeda untuk masing-masing jenis produk biofuel. “Cara lain yaitu dengan memproduksi bioetanol berbahan baku mikroalga yang sudah diekstrak kandungan minyaknya (bioethanol from de-oiled microalgae),” ujarnya.

Penelitian Harun dan kawan-kawan yang dipublikasikan pada Journal of Chemical Technology & Biotechnology Vol. 85 (2) tahun 2009 menunjukkan, penggunaan bahan baku berupa mikroalga yang sudah diekstrak kandungan minyaknya mampu menghasilkan bioetanol pada level produksi sebesar 38%.

Lalu, kapankah biotenal berbahan baku mikroalga ini dapat diproduksi oleh putra-putri Indonesia?

M.aini