Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Dalam era modern yang semakin mengedepankan keberlanjutan, penerapan sistem penyimpanan energi termal (TES) di bangunan menjadi sangat penting. Salah satu komponen kunci dalam sistem ini adalah bahan perubahan fase (PCM). Namun, banyak PCM konvensional yang berasal dari sumber daya yang tidak terbarukan dan berharga. Oleh karena itu, beralih ke bahan perubahan fase berbasis biologis (bPCM) menjadi pilihan yang lebih ramah lingkungan dan berkelanjutan. bPCM menawarkan berbagai keunggulan, seperti dapat diperbaharui, non-toksik, dan memiliki stabilitas termal yang baik, menjadikannya pilihan ideal untuk aplikasi TES.
Keunggulan utama dari bPCM terletak pada sifat-sifatnya yang mendukung keberlanjutan. Dengan karakteristik seperti panas laten yang tinggi dan suhu lebur/pembekuan yang wajar, bPCM dapat menyimpan dan melepaskan energi dengan efisien. Selain itu, sifat non-flammable dan minimal supercooling dari bPCM menjadikannya lebih aman dibandingkan dengan PCM konvensional. Namun, meskipun memiliki banyak keunggulan, bPCM juga menghadapi tantangan yang signifikan, seperti masalah biodegradabilitas, potensi bau, dan kebocoran, yang dapat menghambat penerapannya secara luas.
Salah satu tantangan utama dalam penggunaan bPCM adalah ketergantungan pada sumber daya konvensional, seperti minyak dan lemak nabati yang dapat dimakan. Penggunaan bPCM yang berasal dari sumber ini dapat menimbulkan konflik dengan keamanan pangan global. Oleh karena itu, penting untuk mencari alternatif yang lebih berkelanjutan, seperti minyak goreng bekas, lemak hewani, dan minyak yang dimodifikasi secara genetik. Meskipun ada bukti kuat dalam literatur mengenai kelayakan alternatif ini, penelitian lebih lanjut masih diperlukan untuk mengeksplorasi potensi mereka secara menyeluruh.
Analisis siklus hidup (life cycle assessment) dari berbagai bPCM menunjukkan bahwa mereka lebih ramah lingkungan dan lebih ekonomis dibandingkan dengan PCM konvensional. Hal ini menjadi penting dalam konteks pembangunan hijau dan konservasi sumber daya alam. Dengan meningkatnya kesadaran akan pentingnya keberlanjutan, penggunaan bPCM dapat menjadi langkah strategis dalam mengurangi jejak karbon bangunan dan meningkatkan efisiensi energi.
Kemajuan teknologi dalam penggabungan bPCM ke dalam struktur bangunan dan aplikasi TES juga menunjukkan potensi besar. Namun, masih banyak penelitian yang perlu dilakukan, terutama dalam hal material pengemas yang dapat didaur ulang dan dukungan material lainnya. Inovasi dalam bidang ini dapat membuka jalan bagi penerapan bPCM yang lebih luas dan efektif dalam sistem penyimpanan energi.
Secara keseluruhan, bPCM menawarkan solusi yang menjanjikan untuk tantangan penyimpanan energi termal di bangunan. Dengan mengatasi tantangan yang ada dan memanfaatkan alternatif yang lebih berkelanjutan, kita dapat memaksimalkan manfaat bPCM dan mendukung inisiatif pembangunan hijau. Penelitian lebih lanjut dan kolaborasi antara akademisi, industri, dan pembuat kebijakan sangat penting untuk mewujudkan potensi penuh dari bPCM dalam konteks keberlanjutan dan efisiensi energi.
Dengan demikian, bPCM tidak hanya menjadi alternatif yang menarik untuk PCM konvensional, tetapi juga merupakan langkah penting menuju masa depan yang lebih berkelanjutan dalam sistem penyimpanan energi. Melalui inovasi dan penelitian yang berkelanjutan, kita dapat memastikan bahwa teknologi ini dapat diimplementasikan secara luas dan memberikan manfaat jangka panjang bagi lingkungan dan masyarakat.
