Mahasiswa Undip Berhasil Produksi Listrik Dari Limbah Tetes Tebu dan Sedimen

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.