Mahasiswa ITS Olah Limbah Jerami Jadi Listrik

Penelitian tim yang dilakukan di Laboratorium Pengolahan Limbah Industri dan Biomassa milik Departemen Teknik Kimia ITS.

Indonesia sebagai negara agraris memiliki lahan pertanian padi sangat luas, sehingga limbah jerami padi yang dihasilkan pun sangat melimpah.

Hingga saat ini jerami padi dan luapan lumpur Sidoarjo masih dipandang sebagai sesuatu yang mendatangkan permasalahan lingkungan. Padahal keduanya mengandung bakteri yang menguntungkan jika dimanfaatkan dengan baik.

Berlatar belakang hal itu, mahasiswa Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) menginovasikan energi listrik dari limbah jerami dan lumpur Sidoarjo yang saat ini belum dimanfaatkan secara optimal.

Mereka adalah Qurratul Ain Farahiyah, Cherish Global Etnic, Dwi Mayasari, Ramadhita Putra Purnomo (Departemen Teknik Kimia), dan Akbar Krisna Wandana (Departemen Teknik Instrumentasi).

Qurratul Ain Farahiyah selaku ketua tim mengatakan, kandungan selulosa yang terdapat dalam limbah jerami dapat diproses menjadi energi listrik ramah lingkungan, dan bisa menggantikan energi listrik berbahan bakar fosil.

Dalam penelitiannya, gadis yang akrab disapa Fara ini menjelaskan, bahwa limbah jerami digunakan sebagai sumber karbon pada proses Microbial Fuel Cell (MFC). Yakni metode yang digunakan untuk mengubah energi kimia menjadi energi listrik melalui metabolisme mikroba terhadap suatu media sebagai katalis.

“Metode ini mentransfer elektron dari anoda melalui copper wire, kemudian menghasilkan arus listrik menuju katoda,” jelasnya, Jumat (31/12).

Penelitian MFC pada limbah jerami padi yang telah bercampur bakteri dan mikroorganisme.

Terkait proses pengolahan jerami padi dan lumpur Sidoarjo hingga menjadi energi listrik, didahului dengan pengekstrakan limbah jerami lalu diencerkan dan dipisahkan antara cairan dan padatannya.

Cairan yang mengandung selulosa ini kemudian diambil untuk dihidrolisis oleh sejenis fungi bernama Aspergillus Niger untuk menghasilkan glukosa. “Sebanyak satu kilogram limbah jerami dapat menghasilkan 11.362 gram per liter glukosa,” tuturnya.

Selanjutnya, glukosa dicampurkan dengan lumpur Sidoarjo untuk kemudian diumpankan sebagai makanan bakteri Shewanella Oneidensis MR-1 di dalam elektroda untuk menghasilkan elektron.

Kemudian elektron ditransmisikan dari anoda ke katoda yang keduanya berbahan carbon cloth twill melalui bahan konduktor resistor.

“Lumpur Sidoarjo yang kerap dianggap sebagai masalah ini mengandung mikroorganisme yang berperan penting dalam proses transfer elektron dalam MFC,” ungkapnya.

Fara menambahkan, semakin banyak glukosa yang digunakan maka arus listrik yang ditimbulkan akan semakin besar. Hal ini terjadi karena metabolisme bakteri dalam larutan dengan lebih banyak glukosa akan lebih cepat dan pertumbuhan bakteri yang cepat membuat jumlah arus yang lebih besar. “Daya sebesar 8.515,351 miliwatt dapat dihasilkan dari pemrosesan 11.362 gram glukosa,” tambahnya.

Berkat inovasi tersebut, Fara dan tim berhasil meraih medali perunggu pada kategori Energy di kompetisi Indonesia International Applied Science Project Olympiad (I2ASPO) yang diselenggarakan oleh Indonesian Young Scientist Association (IYSA), beberapa waktu lalu.

“Harapannya produk ini dapat diimplemantasikan sebagai produk nyata mengatasi permasalahan limbah dan elektrifikasi ramah lingkungan di Indonesia,” tutupnya.