Pasir, Energi Alternatif Masa Depan !

ENERGI merupakan bagian penting dalam kehidupan masyarakat karena
hampir semua aktivitas manusia selalu membutuhkan energi. Misalnya
untuk penerangan, proses industri atau untuk menggerakkan peralatan
rumah tangga diperlukan energi listrik; untuk menggerakkan kendaraan
baik roda dua maupun empat diperlukan bensin, serta masih banyak
peralatan di sekitar kehidupan manusia yang memerlukan energi.

SEBAGIAN besar energi yang digunakan di Indonesia berasal dari energi
fosil yang berbentuk minyak bumi dan gas bumi. Energi juga dapat
diperoleh dari turbin yang digerakkan oleh air dan menghasilkan energi
listrik. Saat ini sudah banyak diketahui potensi alam dalam
menyediakan energi alternatif pengganti energi dari fosil, antara lain
energi dari reaktor nuklir, energi dari tenaga angin atau energi dari
sinar matahari, dan lain sebagainya. Mengapa saat ini perlu dipikirkan
energi alternatif untuk masa depan? Persoalan ini dimulai dari
persediaan energi dari fosil sangat terbatas dan diperkirakan akan
habis dalam kurun beberapa tahun mendatang.

Dengan demikian, banyak negara, terutama yang tidak memiliki
persediaan energi fosil dan sangat tergantung dengan negara-negara
pengekspor minyak dan gas bumi, sudah mulai mempersiapkan diri untuk
mencari energi alternatif serta melakukan program-program nasional
untuk menghemat penggunaan energi. Kedua kegiatan ini dilakukan secara
paralel, keterlibatan pihak pemerintah sangat besar dalam pelaksanaan
program tersebut, terutama dalam melakukan sosialisasi hasil
penelitian dan pengembangan di bidang energi.

Pada pertemuan tahunan para ahli silisium bulan Mei 2000 di Tromse,
Norwegia, seperti yang diberitakan majalah Stren tanggal 9 November
2000, diperoleh ide untuk memanfaatkan pasir sebagai sumber energi
alternatif masa depan yang diungkapkan oleh Prof Nobert Auner dari
Universitas Frankfurt, Jerman. Ide ini diperolehnya setelah dia
mendengarkan presentasi Gudrun Tamme dari PT Wacker, Berghausen,
Jerman, tentang "Silisium dan Tembaga Dioksida dalam Produksi Silikon
merupakan Campuran yang Berbahaya?".

Tema ini diangkat berdasarkan pengalaman PT Wacker pada tahun 1998
yang memproduksi silan (produk antara dalam proses produksi silikon).
Silo tempat penyimpanan silisium dan tembaga dioksida menunjukkan
kenaikan temperatur yang sangat tinggi, dari suhu ruang menjadi 200
derajat Celsius dan bahan campuran dalam silo tersebut menjadi sangat
keras. Selanjutnya silo tersebut dikurangi isinya hingga separuh,
dengan harapan suhu akan turun. Akan tetapi, suhu dalam silo masih
tetap tinggi, bahkan suhu di tengah silo menunjukkan angka 400 derajat
Celsius. Para pekerja berupaya menurunkan suhu silo dengan cara
menyiramkan air pada bagian luar silo, karena sangat berbahaya apabila
air bereaksi dengan silisium maka akan terjadi reaksi panas yang luar
biasa, bahkan bisa menimbulkan ledakan pada silo.

Usaha ini belum berhasil, kemudian ditempuh upaya dengan mengalirkan
gas nitrogen dan selanjutnya gas argon untuk menurunkan suhu silo.
Usaha yang ditempuh terakhir ini menunjukkan hasil positif, suhu silo
kembali normal. Pada saat dilakukan penyaluran gas argon ke dalam
silo, diketahui adanya "lava" dalam bahan campuran di dalam silo
tersebut. Lava ini yang memberikan ide bagi Prof Nobert Auner untuk
memanfaatkan pasir yang memiliki penyusun utamanya silisium dapat
digunakan sebagai sumber energi alternatif masa depan.

Kondisi tersebut merupakan ide dasar untuk menggunakan pasir sebagai
bahan bakar. Berdasarkan kondisi yang terjadi di PT Wacker tersebut
dan hasil penelitian di Universitas Frankfurt, maka ada beberapa
kemungkinan dalam pemanfaatan pasir tersebut.

1. Pasir terdapat di banyak tempat, baik dalam bentuk batuan atau
pasir seperti yang terdapat di gurun pasir. Pasir sebagian besar
tersusun oleh silisiumdioksida, sehingga dapat digunakan sebagai bahan
baku produksi silisium.

Dalam proses pengolahan silisiumdioksida menjadi silisium atau bahan
metal yang berwarna abu-abu dapat digunakan energi yang ramah
lingkungan dan disediakan oleh alam, yaitu energi angin atau tenaga
dari sinar matahari. Silisium merupakan bahan tidak beracun serta
memiliki kandungan energi seperti karbon, yang merupakan inti energi
fosil. Energi dalam silisium tersimpan dengan aman karena adanya
ikatan kimia, serta dapat dipindahkan ke tempat yang lain dengan aman.
Sebagai bahan pembanding pada tabel I ditampilkan besarnya energi yang
dihasilkan oleh beberapa sumber energi alternatif. Lihat Tabel 1.

2. Silisium murni merupakan bahan baku industri yang bernilai miliaran
dollar, karena silisium merupakan bahan baku untuk memproduksi chip
komputer dan silikon.

Dari silikon masih dapat diproduksi beberapa macam barang lanjutan
seperti bahan pembuatan cat, payudara buatan, bahan kosmetik,
contact-lens, keramik, dan ban mobil.

Saat dilakukan proses produksi silisium menjadi silikon diperoleh
produk samping cair, Tetramethylsilan (TMS) yang memiliki energi bakar
sebesar bensin dari minyak bumi. Apabila TMS ini dibakar, maka akan
dihasilkan energi serta gas CO2 yang lebih sedikit dibandingkan bensin
serta pasir bersih.

Dengan demikian, TMS ini bisa digunakan sebagai bahan bakar alternatif
masa depan, walaupun perlu diperhatikan pasir yang dihasilkan selama
proses pembakaran.

3. Reaktor silisium merupakan reaktor yang ramah lingkungan, karena
dalam proses pembakaran untuk menghasilkan energi, reaktor ini
menggunakan gas O2 dan N2 yang banyak tersedia di udara bebas.

Panas yang dihasilkan dari proses pembakaran dapat digunakan untuk
menjalankan turbin yang dapat menghasilkan energi listrik. Selain
dihasilkan energi panas, dalam proses pembakaran juga dihasilkan pasir
dan silisium nitrit, yang dapat digunakan untuk memproduksi keramik
atau gelas. Selain itu, silisium nitrit bisa digunakan sebagai bahan
pelapis yang tahan goresan, kelembaban udara, api, dan asam.

Di samping itu juga dihasilkan gas yang mempunyai komposisi 80 persen
gas N2, CO2, dan O2 yang mirip dengan komposisi gas di udara bebas
sehingga tidak banyak menimbulkan masalah polusi.

Adapun dari silisium nitrit sendiri dapat dihasilkan gas NH3 atau
amoniak, yang juga dapat digunakan sebagai bahan bakar penggerak motor
atau mobil di masa yang akan datang. Di samping itu amoniak juga bisa
digunakan sebagai bahan baku pembuatan pupuk urea atau pupuk nitrogen.
Apabila hal ini bisa dilaksanakan, maka akan dapat dilakukan perbaikan
proses untuk menghasilkan pupuk urea, yaitu dengan tidak digunakannya
lagi proses klasik Haber-Bosch yang membutuhkan temperatur dan tekanan
yang tinggi serta memerlukan biaya proses yang mahal.

Selain itu, gas CO2, yang dikeluarkan selama proses dapat digunakan
sebagai bahan dasar pembuatan methan, bahan bakar pengganti bensin.
Pembakaran gas methan juga akan menghasilkan gas CO2 lagi, tetapi
menurut Daniel Herbst dari Universitas Karlsruhe, Jerman, dapat pula
dihasilkan cairan bahan bakar yang bebas CO2 melalui proses
bioteknologi atau elektrolisa.

Pengetahuan awal tentang penggunaan pasir sebagai bahan bakar
alternatif di masa mendatang masih perlu dikembangkan lebih lanjut.
Tetapi terobosan ilmiah ini perlu mendapat perhatian dari semua pihak
baik pemerintah, perusahaan, dan lembaga penelitian atau perguruan
tinggi yang memberikan prioritas dalam pengembangan energi masa depan.

Di Indonesia yang selama ini dimanja dengan berbagai fasilitas
kekayaan alamnya, masih sangat rendah perhatiannya terhadap penggunaan
energi secara efektif. Hal ini sangat perlu diubah untuk
mengantisipasi era globalisasi yang semakin dekat, karena isu
penggunaan energi atau manajemen energi maupun manajemen lingkungan
hidup akan menjadi isu penting dari produk-produk perdagangan dunia.

Dengan diberlakukannya ISO 14000 tentang manajemen lingkungan serta
ISO 14040 mengenai Life Cycle Assessment (LCA) semakin menyadarkan
kita bahwa pengelolaan lingkungan hidup, kekayaan alam, serta
manajemen energi pasti akan menjadi salah satu isu penting di dunia
perdagangan internasional.

(Oleh Wahyu Suparton , Jurusan Teknologi Industri Pertanian, Fakultas
Teknologi Pertanian UGM Yogyakarta)

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...