Konversi Termokimia Limbah Ban dan Residu Pertanian: Solusi Inovatif untuk Keamanan Energi dan Pengurangan Jejak Lingkungan

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

Perkembangan sosial dan mobilitas yang pesat menyebabkan peningkatan tajam dalam jumlah limbah ban, yang pada gilirannya berkontribusi pada polusi lingkungan serta pemborosan sumber daya alam yang terbatas. Di sisi lain, perhatian terhadap bioresources seperti residu pertanian terus meningkat sebagai sumber daya terbarukan yang berpotensi mengurangi dampak lingkungan. Konversi termokimia, khususnya pirolisis, memberikan prospek ilmiah yang menjanjikan untuk mengatasi permasalahan limbah ini dengan menyediakan keamanan energi sekaligus meminimalkan jejak lingkungan.

Dalam penelitian ini, dilakukan pirolisis limbah ban serta ko-pirolisis limbah ban dengan beberapa residu pertanian seperti batang jagung, jerami gandum, batang kapas, batang lobak, dan kulit kacang tanah, dalam perbandingan massa 1:1. Analisis dilakukan dengan metode thermogravimetric analysis (TGA) pada berbagai laju pemanasan untuk mengamati perilaku termal dan kinetika reaksi. Model kinetika Flynn-Wall-Ozawa (FWO) dan Kissinger-Akahira-Sunose (KAS) digunakan untuk menghitung parameter kinetik pada laju pemanasan 20, 30, dan 50 °C/menit. Hasil penelitian menunjukkan adanya efek sinergis antara ko-pirolisis limbah ban dan residu pertanian, yang memperlihatkan interaksi kompleks dalam proses pirolisis gabungan ini.

Sebagai dosen di bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, ulasan ini menggarisbawahi potensi besar pirolisis sebagai teknologi konversi energi yang dapat memanfaatkan limbah ban dan residu pertanian secara bersamaan. Proses ini tidak hanya membantu mengurangi limbah yang merusak lingkungan, tetapi juga menyediakan sumber energi alternatif yang dapat mendukung keamanan energi di masa depan. Penelitian ini menunjukkan bahwa penggabungan limbah ban dan residu pertanian dalam pirolisis menghasilkan pengaruh sinergis yang signifikan, mempercepat reaksi termokimia dan menghasilkan profil termal yang lebih efisien.

Dalam konteks keberlanjutan, kombinasi limbah ban dengan residu pertanian melalui ko-pirolisis menjadi strategi pengelolaan limbah yang inovatif. Penggunaan limbah ban dan residu pertanian, yang masing-masing memiliki profil reaksi termokimia yang berbeda, memberikan hasil yang lebih baik dibandingkan jika diproses secara terpisah. Aktivasi energi dalam ko-pirolisis juga menunjukkan bahwa reaksi mengikuti mekanisme multi-tahap yang kompleks, yang penting untuk dipahami lebih lanjut dalam pengembangan teknologi konversi energi berbasis limbah ini.

Metode kinetik yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu FWO dan KAS, juga memberikan pandangan yang mendalam tentang dinamika proses pirolisis pada berbagai laju pemanasan. Hasilnya menunjukkan bahwa pirolisis limbah ban dan residu pertanian memiliki perilaku termal yang serupa dengan agregat terberat dari komponen-komponen yang dipirolisis secara terpisah, memberikan validasi ilmiah bahwa proses gabungan ini dapat dioptimalkan untuk meningkatkan efisiensi.

Penerapan pirolisis dalam skala industri dapat menjadi langkah penting menuju pengelolaan limbah yang lebih berkelanjutan dan ramah lingkungan, terutama dalam konteks energi terbarukan. Dengan memanfaatkan residu pertanian yang tersedia melimpah, seperti jerami gandum atau kulit kacang tanah, sektor energi terbarukan dapat memanfaatkan limbah ini untuk menghasilkan bahan bakar padat, gas, atau cair yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif. Pada saat yang sama, pengelolaan limbah ban melalui pirolisis dapat mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan, seperti penumpukan di tempat pembuangan sampah atau pembakaran terbuka yang berbahaya.

Secara keseluruhan, penelitian ini memberikan wawasan penting dalam pengembangan teknologi ko-pirolisis untuk limbah ban dan residu pertanian, yang dapat berkontribusi pada solusi keberlanjutan energi dan pengurangan polusi. Ini merupakan langkah maju yang signifikan dalam mencapai ekonomi sirkular, di mana limbah dari satu sektor dapat dimanfaatkan sebagai sumber daya untuk sektor lain, sehingga menciptakan sistem yang lebih efisien dan berkelanjutan.

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 *