Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Dalam konteks pertumbuhan populasi yang pesat, tantangan besar muncul terkait dengan ketersediaan pangan dan energi. Dengan terbatasnya lahan pertanian dan sumber energi non-renewable, penting untuk mengoptimalkan penggunaan sumber daya yang ada. Salah satu cara untuk mencapai hal ini adalah dengan meminimalkan kerugian pasca-panen dari komoditas pertanian dan memaksimalkan penggunaan sumber energi terbarukan. Pengeringan menjadi salah satu metode yang efektif untuk mengurangi kadar air dalam komoditas, sehingga memperpanjang umur simpan dan mengurangi kerugian.
Pengeringan solar merupakan teknik yang paling efisien untuk mengatasi masalah permintaan pangan dan energi. Dengan memanfaatkan sinar matahari sebagai sumber energi, pengeringan solar tidak hanya ramah lingkungan tetapi juga ekonomis. Namun, tantangan utama dari pengeringan solar adalah ketidakmampuan untuk beroperasi pada jam-jam tanpa sinar matahari, yang dapat memperpanjang waktu pengeringan dan mengurangi efisiensi keseluruhan proses. Hal ini menjadi perhatian serius, terutama di daerah dengan iklim yang tidak selalu mendukung.
Salah satu solusi yang menjanjikan untuk mengatasi masalah ini adalah penggunaan Material Perubahan Fase (PCM). PCM adalah bahan yang dapat menyimpan dan melepaskan energi dalam bentuk panas saat terjadi perubahan fase, seperti dari padat ke cair dan sebaliknya. Keunggulan PCM terletak pada densitas penyimpanan energi termalnya yang tinggi, yang jauh lebih efisien dibandingkan dengan penyimpanan panas sensibel. Dengan mengintegrasikan PCM ke dalam sistem pengeringan solar, kita dapat menyediakan sumber panas yang diperlukan selama jam-jam tanpa sinar matahari, sehingga meningkatkan efisiensi pengeringan secara keseluruhan.
Penelitian mengenai penerapan PCM dalam pengeringan solar menunjukkan hasil yang menjanjikan. Dengan menambahkan PCM ke dalam desain pengering, proses pengeringan dapat berlangsung lebih cepat dan lebih efisien, bahkan ketika sinar matahari tidak tersedia. Hal ini tidak hanya mengurangi waktu pengeringan tetapi juga meningkatkan kualitas produk akhir, yang sangat penting dalam industri pertanian. Selain itu, penggunaan PCM juga dapat mengurangi ketergantungan pada sumber energi eksternal, yang sering kali tidak tersedia atau tidak ramah lingkungan.
Namun, tantangan dalam penerapan PCM dalam pengeringan solar tetap ada. Salah satunya adalah pemilihan PCM yang tepat, yang harus mempertimbangkan suhu operasi, biaya, dan ketersediaan. Selain itu, desain sistem pengeringan yang optimal juga perlu diperhatikan agar integrasi PCM dapat berjalan dengan baik. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengeksplorasi berbagai jenis PCM dan metode integrasi yang dapat meningkatkan kinerja sistem pengeringan solar.
Secara keseluruhan, inovasi dalam pengeringan pertanian dengan memanfaatkan PCM menawarkan solusi yang menarik untuk tantangan yang dihadapi dalam penyimpanan dan pengolahan pangan. Dengan mengadopsi teknologi ini, kita tidak hanya dapat meningkatkan efisiensi energi tetapi juga berkontribusi pada keberlanjutan sektor pertanian. Sebagai akademisi di bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, saya percaya bahwa penelitian dan pengembangan lebih lanjut dalam bidang ini sangat penting untuk mencapai tujuan keberlanjutan dan ketahanan pangan di masa depan.
Dengan demikian, integrasi PCM dalam sistem pengeringan solar bukan hanya sebuah inovasi teknis, tetapi juga langkah strategis menuju pengelolaan sumber daya yang lebih baik dan berkelanjutan. Melalui kolaborasi antara peneliti, industri, dan pemerintah, kita dapat menciptakan solusi yang tidak hanya efisien tetapi juga ramah lingkungan untuk memenuhi kebutuhan pangan dan energi global.