Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Konversi biomassa menjadi energi listrik menawarkan solusi yang bersih, berkelanjutan, dan terbarukan, terutama melalui pemanfaatan biogas yang dihasilkan dari tempat pembuangan akhir (TPA). Dalam konteks ini, energi organik yang dihasilkan dari biogas dapat menggantikan bahan bakar fosil yang digunakan dalam aktivitas industri dan manufaktur. Keunggulan lain dari teknologi ini adalah kontribusinya terhadap pengurangan emisi gas rumah kaca, yang merupakan salah satu faktor utama pemanasan global. Oleh karena itu, pendekatan ini memberikan dua manfaat utama: energi bersih dan mitigasi perubahan iklim.
Pendekatan dalam karya ini memperkenalkan metodologi evaluasi pemulihan energi dari biomassa, yang dapat diterapkan oleh operator di bidang TPA untuk meningkatkan produktivitas dan efisiensi pengelolaan. Metodologi ini memungkinkan operator untuk memprediksi, mengendalikan, dan meningkatkan fungsionalitas TPA yang dikontrol. Pendekatan ini penting untuk memastikan bahwa biogas yang dihasilkan dimanfaatkan secara optimal dan tidak bocor ke atmosfer, yang dapat berdampak negatif pada lingkungan.
Keuntungan signifikan dari pendekatan ini adalah penggunaan metodologi kombinatorial antara tiga model utama, yaitu model eksperimental, teoretis, dan numerik. Kombinasi ini memungkinkan prediksi yang lebih baik terhadap masalah yang mungkin timbul selama operasi TPA. Dengan pendekatan ini, peralatan yang diperlukan dapat dipasang untuk terus memantau integritas lokasi, seperti pengukuran kadar oksigen untuk mendeteksi kebocoran, pemantauan degradasi biomassa, serta deteksi kerusakan mekanis melalui pengukuran konsentrasi hidrogen sulfida dan metana yang hilang.
Selain itu, teknologi kecerdasan buatan (artificial intelligence/AI) dapat diterapkan untuk memprediksi sifat biomassa sebagai bahan baku, mengoptimalkan proses konversi, dan merancang sistem yang lebih efisien untuk memanfaatkan bioenergi secara optimal. AI juga memungkinkan perencanaan dan desain rantai pasokan yang lebih efisien, sehingga memberikan keuntungan kompetitif bagi operator yang mengelola TPA. Empat kategori utama aplikasi AI ini dapat mencakup prediksi sifat-sifat bahan baku biomassa, pengoptimalan proses produksi energi, serta perencanaan pasokan energi yang tepat.
Dalam konteks energi terbarukan, penerapan teknologi biomassa di Indonesia sangat relevan. TPA di Indonesia yang terus bertambah dapat diubah menjadi sumber energi terbarukan yang signifikan. Dengan menggunakan pendekatan yang dijelaskan di atas, operator TPA dapat mengoptimalkan pemulihan energi dan mengurangi dampak lingkungan secara keseluruhan. Tantangan yang dihadapi dalam manajemen TPA, seperti kebocoran gas atau kerusakan peralatan, dapat diminimalisir dengan teknologi pemantauan dan prediksi berbasis AI.
Sebagai akademisi dalam bidang Sistem Termal dan Energi Terbarukan, perkembangan teknologi konversi biomassa ini sangat penting untuk masa depan energi yang lebih bersih. Kolaborasi antara metodologi eksperimental, teoretis, numerik, dan kecerdasan buatan memberikan pendekatan komprehensif yang mampu mengatasi tantangan operasional dan lingkungan yang dihadapi TPA. Dengan implementasi yang tepat, teknologi ini dapat menjadi salah satu solusi utama dalam transisi menuju energi terbarukan, tidak hanya di sektor industri, tetapi juga dalam konteks yang lebih luas untuk pengelolaan limbah dan energi.
