Optimalisasi Pemanfaatan Energi Surya dalam Pengeringan Biomassa Tandan Pisang: Solusi Berkelanjutan untuk Bioenergi

Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)

Penggunaan tandan pisang sebagai biomassa dalam berbagai aplikasi seperti bioenergi, biofuel, biosorben, pakan ternak, dan serat, menunjukkan potensi yang luar biasa dalam mengurangi ketergantungan pada sumber energi fosil. Namun, tantangan terbesar dalam pemanfaatan biomassa ini adalah kadar air yang tinggi pada tandan pisang segar. Oleh karena itu, proses pengeringan menjadi esensial sebelum penyimpanan dan sebelum melalui proses konversi lebih lanjut. Kajian yang membandingkan karakteristik pengeringan menggunakan pengering surya dan sinar matahari langsung pada potongan tandan pisang memberikan wawasan penting dalam meningkatkan efisiensi dan keberlanjutan energi dalam pengolahan biomassa ini.

Pengeringan potongan tandan pisang, baik yang tidak diolah (5, 10, dan 15 mm) maupun yang sudah mengalami pra-perlakuan (air panas, air garam, dan sulfit), memperlihatkan adanya perbedaan signifikan dalam laju pengeringan. Penelitian ini menunjukkan bahwa penggunaan pengering surya mampu mempercepat laju pengeringan dibandingkan dengan pengeringan langsung di bawah sinar matahari. Perbedaan ini sangat relevan dalam konteks sistem termal dan energi terbarukan, di mana pemanfaatan energi surya secara efisien dapat membantu menurunkan biaya operasional dan meningkatkan keberlanjutan.

Pra-perlakuan seperti penggunaan air panas, air garam, dan sulfit terbukti mempercepat proses pengeringan secara signifikan (P < 0.05) pada potongan tandan pisang di pengering surya. Perlakuan ini mempercepat penguapan air dan memperbaiki difusivitas kelembaban. Hal ini menggarisbawahi pentingnya penerapan teknologi pendukung untuk mempercepat pengeringan, yang pada akhirnya meningkatkan efisiensi sistem pengeringan. Bagi industri energi terbarukan, ini berarti bahwa pengeringan biomassa dapat dilakukan dengan lebih cepat dan efisien, sehingga dapat meningkatkan produktivitas.

Difusivitas kelembaban selama pengeringan dengan pengering surya berkisar antara 1.28 × 10–9–5.32 × 10–9 m2 s−1, sedangkan pada pengeringan langsung di bawah sinar matahari lebih rendah, yaitu 1.08 × 10–9–3.65 × 10–9 m2 s−1. Hal ini menunjukkan bahwa pengeringan dengan energi surya lebih efektif dalam mengurangi kadar air pada potongan tandan pisang. Dalam konteks aplikasi termal, nilai difusivitas yang lebih tinggi pada pengeringan surya ini merupakan indikasi kuat bahwa sistem pengering surya lebih efisien dalam memanfaatkan energi matahari untuk proses pengeringan biomassa.

Model Weibull terbukti paling tepat dalam menggambarkan pengeringan surya, sedangkan model Midilli-Kucuk dan Weibull lebih sesuai untuk pengeringan sinar matahari langsung pada potongan yang tidak diolah dan yang sudah diolah. Dari perspektif teknik sistem termal, pemodelan yang akurat ini penting untuk mengoptimalkan parameter pengeringan, sehingga sistem pengeringan dapat dioperasikan dengan kondisi optimal. Pemahaman mendalam terhadap model pengeringan ini juga dapat membantu dalam pengembangan teknologi pengeringan yang lebih efisien dan hemat energi.

Kesimpulannya, pemanfaatan energi surya secara lebih efektif dalam pengeringan biomassa tandan pisang dapat menjadi solusi berkelanjutan dalam meningkatkan efisiensi energi. Dengan memanfaatkan pengering surya, menggunakan lapisan potongan tandan pisang yang lebih tipis, serta melakukan pra-perlakuan sebelum pengeringan, energi surya dapat dioptimalkan dengan lebih baik. Hal ini tidak hanya mengurangi biaya pengolahan biomassa, tetapi juga mendukung keberlanjutan dalam pemanfaatan energi terbarukan, khususnya dalam bidang bioenergi.

Written by 

Teknologia managed by CV Teknologia (Teknologia Group) is a publisher of books and scientific journals with both national and international reach.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *