Ada Apa Dengan Biomasa? Mengapa Banyak Orang Mendiskusikannya?

Biomasa atau dalam bahasa Inggrisnya biomass menjadi semakin popular belakangan ini. Sebenarnya kata biomass sendiri sudah lebih familiar diucapkan ketimbang biomasa, karena seringnya pemakaian dan juga terasa lebih simpel. Biomass mengacu kepada berbagai jenis tanaman, dalam definisi lebih luas mencakup pula limbah organik dari mahluk hidup, menjadi potensial karena ketersediannya yang berlimpah. Tidak hanya melimpah-ruah, tapi biomass dapat ditanam/diperoleh kembali, sehingga sumbernya tidak terputus, dalam bahasa ilmiahnya: renewable and sustainable.

Apabila kita membaca introduction jurnal-jurnal ilmiah dibidang ini, dengan jelas disebutkan bahwa semakin menurunnya cadangan minyak bumi, pencemaran lingkungan termasuk polusi udara yang lebih lanjut memicu perubahan iklim dll., sebagai latar belakang kenapa arah penelitian terfokus pada penggunaan biomasa. Di Indonesia sendiri, kebutuhan minyak bumi sangatlah tinggi. Menurut Dr Tumiran, anggota Dewan Energi Nasional (DEN) yang kebetulan penulis pernah berdiskusi langsung dengan beliau, hampir 1 juta barel minyak bumi diimpor sebagai BBM dan crude oil setiap harinya [1].

Selama ini, BBM dan berbagai bahan kimia seperti pelarut, plastik, adhesive, resin, nylon, polyester dll dihasilkan dari oil refinery (kilang minyak yang memproses minyak mentah menjadi berbagai produk). Tentu saja biomass tidak serta merta mampu menggantikan posisi minyak bumi, akan tetapi mengurangi ketergantungannya. Dalam refinery-biomasa atau lazim disebut biorefinery, biofuel seperti bioetanol dan berbagai bahan kimia diproduksi. Secara umum, potensi high added value products dari biorefinery ditampilkan pada Gambar 1 [2].

Gambar 1. Potensi berbagai chemicals yang dihasilkan dari biorefinery

Lalu sejauh manakah potensi biomasa di Indonesia? Berbagai jenis kayu dari sektor kehutanan baik hutan alami maupun hutan produksi dapat dikelompokan sebagai sumber utama. Akan tetapi, seperti yang sudah kita ketahui bersama, laju deforestrasi (pengurangan luas hutan) yang tinggi memerlukan adanya sumber lainnya. Tanaman bukan kayu atau non-wood materials yang berasal terutama dari limbah pertanian dan perkebunan mempunyai potensi yang tidak kalah oleh sektor kehutanan. Non-wood yang paling melimpah saat ini adalah berbagai limbah dari pengolahan kelapa sawit, kemudian jerami dan sekam padi, bagas tebu dll. Terlepas dari berbagai kontroversi yang dialamatkan kepada industri sawit, Indonesia adalah penghasil terbesar crude palm oil (CPO) di dunia, pada tahun 2016 dihasilkan 31.5 juta ton CPO [3]. Potensi limbah tandan kosong kelapa sawit (empty fruit bunch) dapat mencapai 30-40 juta ton pertahun, sedangkan batang-nya sendiri (oil palm trunk) dapat mencapai 80 juta ton setiap tahunnya. Di sektor lain, potensi bagas tebu pertahun sekitar 10 juta ton (dihitung 30-40 % dari produksi tebu). Selain itu, potensi lain seperti jerami dan sekam padi, sorgum dll yang selama ini belum termanfaatkan secara optimal tak kalah menjanjikan.

Sebagaimana telah dipahami, tiga komponen utama biomasa adalah selulosa (30-50%), hemiselulosa (20%) dan lignin (20-30%), ketiganya dikenal juga dengan sebutan lignoselulosa. Dalam tahap awal proses biorefinery, komponen lignoselulosa dipisah-pisahkan dan selanjutnya setelah kemurnian cukup tinggi, komponen penyusun ini dijadikan bahan baku chemicals dan biofuels (high added value products). Tentu saja, beberapa pemanfaatan lain yang sudah ada sekarang yaitu seperti produksi biogas dan gasifikasi biomasa tidak memerlukan tahapan pemisahan terlebih dahulu . Akan tetapi, proses biorefinery melalui pemisahan belum banyak tergali, terlebih lagi sampai tahap produksi. Sehingga hal ini sangat challenging seperti halnya memasuki rimba pengetahuan yang luas, inilah anugerah luar biasa dari sang Pencipta.

Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) pun sangat concern dengan hal ini, maka tidak tanggung-tanggung, tiga Pusat Unggulan Iptek (PUI) yang merupakan program Kemenristek Dikti yang bertujuan untuk meningkatkan kapasitas  dan kapabilitas kelembagaan, sumber  daya dan jaringan iptek, terdapat di LIPI. PUI tersebut adalah PUI lignoselulosa di Puslit Biomaterial, PUI biorefineri di Puslit Bioteknologi dan PUI bioetanol di Puslit Kimia LIPI.

Kembali ke persoalan pemisahan komponen biomasa, pemisahan atau biasa disebut pretreatment ini adalah tahap yang sangat penting dan mempengaruhi proses selanjutnya. Pretreatment sendiri setidaknya bisa dikelompokan menjadi lima cara [4]. Pertama adalah pretreatment secara fisika meliputi: Milling, extrusion, microwave dan freeze. Kedua adalah pretreatment secara kimia, yang meliputi: Acid, alkaline, ionic liquid, organosolv, dan ozonolysis. Ketiga adalah pretreatment fisika-kimia, meliputi: Steam explosion, ammonia fiber explosion, carbon dioxide explosion, liquid hot water dan wet oxidation. Keempat adalah pretreatment secara biologi biasanya dengan enzim atau mikroba, dan yang kelima adalah pretreatment gabungan dari metode-metode tersebut.

Kemudian, tentu saja dari begitu banyak metode pretreatment tersebut, kita ingin mengetahui lebih lanjut manakah yang paling effective dan efisien?

Bersambung…

Daftar Pustaka

  1. https://www.ugm.ac.id/id/news/13728-pse.ugm.gelar.diskusi.nasional.kebijakan.energi
  2. Kamm, B.; Gruber, P.R.; Kamm, M. (2006). Biorefineries – Industrial Processes and Products. Wiley-VCH, ISBN: 3-527-31027-4, Weinheim, Germany.
  3. https://gapki.id/refleksi-industri-kelapa-sawit-2016-prospek-2017/
  4. Alvira P, Tomás-Pejó E, Ballesteros M, Negro, M.J. (2010). Pretreatment technologies for an efficient bioethanol production process based on enzymatic hydrolysis: A review. Bioresource Technology 101, 4851–4861

Nilai Artikel Ini
Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:
Roni Maryana

Roni Maryana

Researcher at Indonesian Institute of Sciences (LIPI-BPTBA), a PhD in Bioresource Engineering

3 tanggapan untuk “Ada Apa Dengan Biomasa? Mengapa Banyak Orang Mendiskusikannya?

  • 06 Oktober 2017 pada 13:31
    Permalink

    saya penasaran kalo bagage tebu yang paling ekonomis saat ini bisa diolah menjadi apa ya?
    saya orang awam taunya dibakar saja, apakah ada proses lain yang diperlukan lebih lajut agar dapat menjadi produk lain yang dapat memiliki nilai jual lebih dari pada hanya di bakar?

    Penilaian Komentar
    Balas
    • Roni Maryana
      06 Oktober 2017 pada 16:04
      Permalink

      Terima kasih pertanyaan nya pa Dian. Untuk bagas tebu yang paling mudah memang dibakar atau dibuat pupuk organik, tetapi nilai ekonomis nya lebih kecil bila dibandingkan melakukan treatment/yang lebih rumit. Misalnya, kita ambil dan murnikan selulosa nya saja atau lignin nya saja, maka kita akan memperoleh bahan kimia yang secara ekonomis bernilai lebih tinggi. Sebagai gambaran, selulosa bisa diproses menjadi berbagai produk turunannya misalnya nanocellulosa, carboxymethyl cellulose dll yang digunakan dalam berbagai industri.

      Penilaian Komentar
      Balas
      • 23 Mei 2018 pada 22:20
        Permalink

        Disisi lain, ekstraksi hemiselulosa atau kandungan xylan pada bagasse bisa dijadikan sebagai prebiotik

        Penilaian Komentar
        Balas

Yuk Ajukan Pertanyaaan atau Komentar