Kegunaan Biocharcoal dalam Mengatasi Limbah Lingkungan
TIMESINDONESIA, PADANG – Biocharcoal atau disingkat biochar merupakan sebuah produk pengayaan karbon yang terbuat dari limbah pertanian dan biomassa lainnya dengan metode pirolisis bebas oksigen dan suhu tinggi.
Akhir-akhir ini peneliti sedang banyak mengembangkan riset tentang biochar karena kegunaannya yang beragam dalam mengantisipasi permasalahan yang ada.
Advertisement
Selain itu, penggunaan kembali limbah biomassa juga menjadikan solusi yang inovatif untuk mengurangi dampak buruk limbah terhadap lingkungan.
Berdasarkan hasil riset, biochar memiliki keunggulan berupa: daya serap yang kuat, ketahanan oksidasi, nilai kalor tinggi, ketahanan biodegradasi, dan keunggulan lainnya. Keunggulan ini membuat biochar banyak dimanfaatkan dalam bidang pemurnian air, energi, penyerapan karbon, peleburan logam, dan bidang lainnya.
Selain itu, biochar dapat memberikan solusi alternatif terhadap masalah-masalah hangat seperti perubahan iklim dan pencemaran lingkungan. Oleh karena itu, banyak ilmuwan yang menjuluki biochar sebagai “emas hitam”.
Biochar yang dihasilkan melalui proses pirolisis suhu tinggi memiliki banyak keunggulan. Inilah sebabnya biochar menjadi semakin populer.
Biochar dihasilkan dari proses pirolisis biomassa. Selama proses ini, kelembapan dan bahan organik yang mudah menguap dihilangkan dari biomassa, sehingga meninggalkan struktur yang kaya akan karbon. Kandungan karbon yang tinggi ini menyebabkan pembakaran arang mengeluarkan energi yang lebih besar.
Biochar memiliki struktur berpori dalam jumlah banyak sehingga memberikan luas permukaan spesifik yang besar dan sifat adsorpsi yang sangat baik. Porositas adalah ukuran ruang kosong atau pori-pori di dalam suatu bahan. Semakin banyak pori-pori dan semakin besar ukurannya, semakin tinggi porositasnya.
Struktur karbon biochar sangat stabil sehingga tidak akan hilang selama ratusan hingga ribuan tahun jika terkubur di dalam tanah. Sehingga sangat baik jika dimanfaatkan untuk penyuburan tanah. Biochar juga umumnya bersifat basa dimana sifat ini penting untuk memperbaiki tanah yang bersifat asam.
Sifat fisik dan kimia yang sangat baik dari biochar mendatangkan kegunaan yang luas. Adapun beberapa kegunaan biochar yang telah dikembangkan adalah
Bahan bakar dalam bidang industri. Biochar telah banyak digunakan sebagai bahan bakar pada pembangkit listrik, pabrik baja, pabrik keramik, dan fasilitas industri lainnya. Selain itu, biochar juga dapat digunakan untuk proses pemangangan, menghangatkan rumah, dan banyak lagi.
Meningkatkan kualitas air. Biochar diteliti mampu menghilangkan kontaminan yang ada dalam air limbah, baik itu logam berat, pestisida dan bahan organik berbahaya lainnya. Sehingga penggunaan biochar dapat meningkatkan kualitas air tercemar baik oleh domestik mapun industri.
Perbaikan tanah. Biochar mampu meningkatkan retensi unsur hara. Biochar memiliki kapasitas adsorpsi yang sangat baik sehingga mampu menyerap unsur hara seperti N, P, dan K. Kandungan karbon yang tinggi menjadi alasan mengapa tanah subur sebagian besar berwarna hitam.
Struktur berpori biochar dapat meningkatkan porositas dan permeabilitas tanah. Hal ini dapat meningkatkan aerasi tanah, retensi air, dan ketahanan terhadap kekeringan.
Pakan ternak biochar. Biochar mampu menjaga kesehatan usus hewan. Hal ini karena biochar dapat mempertahankan pH saluran pencernaan hewan dan menjaga keseimbangan usus. Biochar, kaya akan Ca, Mg, dan Fe, menyediakan nutrisi mikro tambahan untuk memenuhi kebutuhan nutrisi hewan.
Pakan biochar mengurangi produksi metana dalam rumen hewan ruminansia dan meminimalkan pelepasan gas berbahaya seperti amonia dan hidrogen sulfida dari kotoran dan urin hewan.
Zat pereduksi dalam peleburan logam, karena memiliki komposisi karbon tetap, dan struktur kimianya stabil, biochar tahan terhadap pengaruh panas dan tekanan. Oleh karena itu, biochar dapat menangkap unsur oksigen dalam logam selama proses suhu tinggi untuk mendorong reaksi reduksi. Akhirnya, mencapai tujuan pemurnian logam.
Berdasarkan ciri-ciri dan kegunaan biochar diatas, kita dapat melihat bahwa peralatan dan teknologi produksi biochar semakin populer dan menarik minat para peneliti untuk terus menggali mengenai biochar. Hal ini tidak terlepas juga dari potensi biochar yang bisa dikembangkan hingga skala industri dan prospek penerapannya luas.
***
*) Oleh : Nika Rahma Yanti, Dosen Departemen Teknik Pertanian dan Biosistem Universitas Andalas.
*) Tulisan Opini ini sepenuhnya adalah tanggung jawab penulis, tidak menjadi bagian tanggung jawab redaksi timesindonesia.co.id.
*) Kopi TIMES atau rubrik opini di TIMES Indonesia terbuka untuk umum. Panjang naskah maksimal 4.000 karakter atau sekitar 600 kata. Sertakan riwayat hidup singkat beserta Foto diri dan nomor telepon yang bisa dihubungi.
*) Naskah dikirim ke alamat e-mail: [email protected]
*) Redaksi berhak tidak menayangkan opini yang dikirim apabila tidak sesuai dengan kaidah dan filosofi TIMES Indonesia.
*) Ikuti berita terbaru TIMES Indonesia di Google News klik link ini dan jangan lupa di follow.
**) Ikuti berita terbaru TIMES Indonesia di Google News klik link ini dan jangan lupa di follow.
Editor | : Hainorrahman |
Publisher | : Ahmad Rizki Mubarok |