Oleh: Kavadya Syska, S.P., M.Si. (Dosen Bidang Teknologi Pangan – Food Technologist, Universitas Nahdlatul Ulama)
Masalah kehilangan pangan dan pembusukan sering kali disebabkan oleh teknik pengawetan yang tidak efisien serta infrastruktur yang kurang memadai. Kelembaban menjadi salah satu faktor utama yang memicu kerusakan, terutama dalam metode pengeringan udara terbuka yang paling umum digunakan. Namun, pengeringan terbuka memiliki banyak kelemahan, seperti serangan serangga dan paparan sinar ultraviolet yang dapat merusak hasil pertanian, mengurangi nilai nutrisi, dan menyebabkan pangan menjadi tidak higienis. Alternatif lain seperti pengeringan mekanis dan mikrogelombang memang lebih efisien, namun biayanya yang tinggi serta kompleksitas operasional menjadi hambatan utama bagi adopsi teknologi ini secara luas. Di sinilah teknologi pengeringan hibrida tenaga surya muncul sebagai solusi yang menjanjikan, menggabungkan efisiensi, biaya rendah, dan dampak lingkungan yang lebih kecil.
Pengering hibrida tenaga surya yang dilengkapi dengan cadangan biomassa adalah salah satu solusi yang semakin menarik perhatian. Teknologi ini tidak hanya berfokus pada efisiensi energi tetapi juga memberikan alternatif yang lebih berkelanjutan untuk pengeringan produk pertanian. Dalam konteks ini, makalah yang dibahas mendetailkan desain pengering hibrida tenaga surya yang dirancang untuk pengeringan rimpang kunyit, yang memiliki kadar air awal sebesar 80% dan target kadar air akhir sebesar 10%. Desain pengering ini mempertimbangkan kondisi iklim lokal di distrik Jalgaon, Maharashtra, India, termasuk suhu, kelembaban relatif, dan intensitas energi surya harian rata-rata.
Pengering yang dirancang berbentuk kabinet persegi dengan cerobong untuk mengalirkan udara panas secara merata. Komponen utama desain ini mencakup penyerap tenaga surya, pembakar biomassa, blower, kabinet pengeringan, dan penukar panas buangan. Desain ini memanfaatkan energi surya yang tersedia secara alami, dengan cadangan biomassa yang dapat diaktifkan saat intensitas matahari berkurang. Kombinasi kedua sumber energi ini memungkinkan pengeringan yang efisien, berkelanjutan, dan stabil sepanjang tahun, bahkan pada hari-hari dengan paparan sinar matahari yang terbatas.
Hasil simulasi yang dilakukan dengan alat fluent Ansys menunjukkan bahwa distribusi suhu di dalam pengering konsisten antara 60 hingga 65 derajat Celsius, yang merupakan suhu ideal untuk pengeringan kunyit tanpa merusak kualitasnya. Selain itu, kecepatan aliran udara yang stabil sebesar 2 m/s memastikan bahwa proses pengeringan berjalan merata, menghindari bagian yang terlalu kering atau terlalu basah. Namun, hambatan yang disebabkan oleh baki pengering menurunkan tekanan udara masuk, yang perlu diperhitungkan dalam desain akhir untuk mengoptimalkan sirkulasi udara.
Keunggulan utama dari pengering hibrida ini adalah kemampuannya untuk membantu para pengolah kunyit skala kecil dalam mempercepat proses pengeringan dengan cara yang aman dan higienis. Pengeringan yang cepat dan merata ini akan sangat meningkatkan nilai produk akhir, baik dari segi kualitas maupun potensi pasar. Selain itu, pengeringan yang higienis sangat penting untuk memenuhi standar pasar internasional, terutama untuk produk rempah-rempah seperti kunyit yang banyak diekspor ke luar negeri.
Dengan pengering hibrida tenaga surya ini, pengolah pangan skala kecil dapat mengurangi ketergantungan pada metode pengeringan tradisional yang kurang efisien dan lebih rentan terhadap kontaminasi. Teknologi ini juga menawarkan penghematan energi yang signifikan serta berdampak positif pada lingkungan. Dengan memanfaatkan tenaga surya sebagai sumber utama dan biomassa sebagai cadangan, pengering ini tidak hanya mengurangi biaya operasional tetapi juga mengurangi emisi karbon yang sering dikaitkan dengan pengeringan mekanis berbasis bahan bakar fosil.
Secara keseluruhan, inovasi pengering hibrida tenaga surya ini menawarkan solusi yang efisien, berkelanjutan, dan ramah lingkungan untuk pengeringan produk pertanian seperti rimpang kunyit. Desain yang canggih namun tetap sederhana ini mampu mengatasi tantangan pengeringan konvensional, dan pada saat yang sama, membantu para produsen kecil untuk meningkatkan nilai tambah produk mereka, baik untuk pasar lokal maupun internasional. Penelitian ini menunjukkan bagaimana teknologi yang tepat guna dapat menjadi solusi nyata bagi sektor pertanian di negara berkembang.
