Mahasiswa Undip mengembangkan penelitian pemanfaatan
limbah tetes tebu (molase) dan sedimen tambak dengan menggunakan prinsip Microbial Fuel Cell untuk mengkaji tentang
sumber energi alternatif. Penelitian tersebut dilakukan oleh Luthfiana Mifta Syafitri
(Biologi 14), Yanuar Aji Saputro (Fisika 13), Dwi Hardiani (Biologi 14) dan
Puji Nur Hana (Biologi 14) dengan dosen pembimbing Drs. Budi Raharjo, M.Si.
Menurut BPPT tahun 2014 setiap hektar lahan tebu
dapat menghasilkan 10-15 ton molase atau tetes tebu per hektar. Molase memiliki
kandungan selulosa yang tinggi, dimana selulosa merupakan sumber biomassa
terbarukan. Biomassa yang mengandung glukosa tinggi akan lebih mudah untuk dikonversi
menjadi biofuel. Sementara sedimen tambak kaya akan nutrien dan bahan organik.
Bahan organik yang melimpah di sedimen tambak, menyebabkan pertumbuhan pesat
mikroorganisme.
Atas latar belakang tersebut, tim ini meneliti tentang
produksi listrik yang dihasilkan dengan memanfaatkan limbah molase dan sedimen
tambak sebagai substrat pada sistem Microbial Fuel Cell (MFC). Penilitian
ini berhasil mendapatkan pendanaan dari Kementerian Riset, Teknologi, dan
Pendidikan Tinggi Republik Indonesia melalui Program Kreativitas Mahasiswa
tahun 2017.
Microbial Fuel
Cell (MFC) adalah peralatan untuk merubah
energi kimia menjadi energi listrik. Sifat bakteri yang dapat mendegradasi
medium organik
pada MFC menghasilkan ion elektron
dan proton. Ion-ion inilah yang menghasilkan perbedaan potensial listrik sehingga
dapat menghasilkan energi listrik.
Molase yang memiliki kandungan glukosa yang tinggi dan sedimen tambak yang memiliki
kandungan bahan organik, digunakan sebagai substrat dalam sistem MFC untuk
memproduksi listrik yang ramah lingkungan.
Penelitian yang telah dilakukan dari bulan Maret ini,
menunjukan hasil bahwa produksi listrik yang dihasilkan dari pencampuran
antara limbah molase dan sedimen tambak memiliki nilai yang lebih besar jika dibandingkan
dengan penggunaan limbah molase dan sedimen tambak secara terpisah. Komposisi
campuran molase
75%
dan sedimen
tambak sebanyak 25%
menghasilkan tegangan dan densitas
daya yang
lebih tinggi daripada campuran lain.
Selain menghasilkan listrik, penggunaan sistem MFC
dalam penelitian ini juga dapat menurunkan kandungan limbah pada molase dan
sedimen tambak, seperti konsentrasi COD (Chemical
Oxygen Demand), Fosfat, dan Nitrat. Aplikasi
MFC ini dapat menjadi
solusi alternatif bagi
penanggulangan limbah yang umumnya memberikan dampak negatif terutama bagi
lingkungan sekitar.
Berdasarkan hasil penelitian, hal-hal yang
mempengaruhi produksi listrik pada sistem ini adalah konsentrasi substrat, luas
permukaan elektroda, aktivitas mikroorganisme di dalam substrat, serta
kecepatan transfer elektron. Diharapkan penelitian ini dapat dijadikan
pengetahuan sains dan teknologi serta bahan rujukan untuk dapat memproduksi
listrik yang lebih besar.
