Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Pemanfaatan bioenergi dari limbah thin stillage di pabrik ethanol jagung menghadirkan perspektif baru dalam penggunaan produk sampingan melalui konsep ekonomi sirkular. Dalam transisi menuju energi berkelanjutan, pendekatan ini menjadi sangat penting, terutama di sektor industri besar seperti produksi ethanol jagung. Penelitian ini menyoroti potensi produksi biogas dari limbah thin stillage menggunakan reaktor anaerobik up-flow anaerobic sludge blanket (UASB) serta proyeksi produksi daya termal dan listrik, termasuk potensi pengurangan emisi gas rumah kaca (GRK) di fasilitas industri berskala besar.
Salah satu elemen kunci dari kajian ini adalah evaluasi tiga skenario produksi bioenergi. Pertama, skenario standar pabrik ethanol jagung yang berfokus pada jalur konvensional tanpa pemanfaatan biogas. Kedua, skenario AD-CHP, yaitu pemanfaatan thin stillage melalui pencernaan anaerobik untuk menghasilkan biogas yang kemudian dibakar dalam sistem combined heat and power (CHP). Ketiga, skenario AD-BU di mana biogas dimurnikan untuk menghasilkan biomethane yang dapat dipasarkan. Dari ketiga skenario ini, AD-CHP menunjukkan potensi besar dalam meningkatkan keberlanjutan energi, meskipun ada tantangan dalam kebijakan dan pasar di Brasil yang menghambat adopsi teknologi anaerobik ini secara luas.
Pada skenario AD-CHP, pencernaan 1 ton thin stillage dapat menghasilkan 10,37 m³ biogas yang mampu menghasilkan 119,9 MJ panas dan 24,7 kWh listrik. Ini sangat penting dalam industri yang sangat bergantung pada energi panas dan listrik untuk proses produksi uap dan pengolahan industri. Dari segi efisiensi energi, skenario ini mampu menyediakan 7,15% dari total kebutuhan panas dan 52,74% dari kebutuhan listrik industri. Hal ini menandakan bahwa bioenergi yang dihasilkan mampu menggantikan sebagian besar sumber energi fosil, sehingga mendukung tercapainya transisi energi yang lebih bersih dan berkelanjutan.
Salah satu poin utama dari penelitian ini adalah kontribusi terhadap pengurangan emisi GRK. Pemanfaatan biogas sebagai sumber energi terbarukan berpotensi besar dalam menggantikan sumber energi fosil, yang secara signifikan dapat menurunkan emisi CO2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa skala nasional industri ethanol jagung di Brasil memiliki potensi menghasilkan 179,68 juta m³ biogas. Jika energi termal yang dihasilkan dari biogas ini dimanfaatkan, pengurangan emisi mencapai 125.574,42 ton CO2eq, dan penggantian listrik dari sumber energi fosil dapat mengurangi emisi sebesar 58.193,02 ton CO2eq. Ini adalah langkah penting menuju tercapainya target pengurangan emisi global dan mendukung pencapaian Sustainable Development Goals (SDGs), khususnya dalam hal energi bersih dan aksi iklim.
Sebagai seorang dosen di bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, kajian ini sangat relevan dalam memahami tantangan dan peluang dari implementasi teknologi pencernaan anaerobik dalam industri besar seperti ethanol jagung. Meskipun secara ekonomi, sistem tanpa pencernaan anaerobik masih menunjukkan indikator finansial yang sedikit lebih unggul, penting untuk mempertimbangkan manfaat jangka panjang dari pengurangan emisi dan kemandirian energi yang diberikan oleh AD-CHP dan AD-BU. Penggabungan sistem CHP dengan teknologi AD juga memperkuat ketahanan energi pabrik, dengan penghematan yang signifikan pada kebutuhan energi listrik dan panas.
Tantangan utama yang dihadapi adalah kebijakan dan pasar di Brasil yang belum sepenuhnya mendukung adopsi biogas dan biomethane secara luas. Faktor-faktor ini perlu diatasi agar teknologi anaerobik dapat diimplementasikan dengan lebih luas dalam industri ethanol jagung. Dukungan kebijakan yang lebih baik, seperti insentif pajak atau subsidi untuk teknologi ramah lingkungan, serta promosi pasar biomethane, akan sangat mendukung transisi energi ini.
Kesimpulannya, penelitian ini memperkuat pentingnya penerapan pencernaan anaerobik dalam industri ethanol jagung, terutama dalam rangka menciptakan energi yang lebih berkelanjutan, mengurangi ketergantungan pada energi fosil, dan menekan emisi GRK. Meskipun tantangan finansial dan kebijakan masih ada, potensi manfaat ekonomi dan lingkungan dari implementasi bioenergi dalam skala besar sangat jelas, dan akan menjadi kunci dalam transisi menuju ekonomi yang lebih hijau dan sirkular.
