Pengganti Freon dari Limbah

Tiap 1 kilogram freon yang terlepas ke udara setara dengan terbuangnya 4.800 kilogram karbondioksida. Freon juga diketahui memiliki Atmosfer Life Time (ALT) yang sangat tinggi. Gas freon bahkan bisa bertahan selama 15 tahun di atmosfer sebelum terurai.

Inilah yang memicu terjadinya pemanasan global.

Bahaya dari freon tersebut memicu beberapa mahasiswa dari dua kampus berbeda melakukan penelitian untuk menemukan bahan ramah lingkungan sebagai pengganti freon yang dilarang penggunaannya pada 2030 mendatang.

Dari kampus Institut Pertanian Bogor (IPB) ada Yeyen Laorenza dan Ani Nuraeni yang menemukan zat pengganti freon dengan memanfaatkan minyak ikan berbasis asam lemak. Atas inovasinya, mereka berhasil meraih Best Presentation di Lomba Karya Tulis Ilmiah MARSS 2018.

Riset yang dilakukan dua mahasiswi dari Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan ini  menggunakan material peubah fasa yang berasal dari minyak ikan berbasis asam lemak atau dikenal dengan nama Marine Fish Oil Phase Change Material (MPO PCM).

Menurut Yeyen, asam lemak dapat menyimpan panas karena sifat termodinamika dan kinetik yang sesuai untuk penyimpanan panas laten suhu rendah. Minyak ikan sendiri dipilih karena termasuk dalam sumber asam lemak potensial.

Asam lemak dapat diperoleh dari limbah jeroan dan kepala ikan. Limbah ini bisa didapat dari limbah rumah tangga maupun limbah industri pengolahan ikan.

“Kelebihan asam lemak dibandingkan dengan bahan PCM (Phase Change Material) lainnya ialah stabilitas kimianya yang baik, tidak beracun, dan merupakan bahan terbarukan,” kata Yeyen dalam pemberitaan Republika.

Pembuatan MPO PCM dari minyak ikan dilakukan dengan epoksidasi minyak terlebih dahulu. Tujuan dari epoksidasi ini untuk memutuskan ikatan rangkap yang terdapat pada minyak ikan. Dari hasil penelitiannya, diketahui bahwa MFO PCM mampu menyerap panas lebih besar dibandingkan minyak ikan kasar.

MFO PCM dapat diintegrasikan pada bangunan terutama pada dinding dan langit-langit. Aplikasi MFO PCM pada dinding menggunakan bentuk fins yang diisi dengan PCM sedangkan pada langit-langit menggunakan bentuk silinder.

Yeyen berharap, sistem yang telah mereka rancang dapat direalisasikan di Indonesia, sekaligus mengurangi penggunaan gas freon di tanah air. “Karena beberapa negara sudah menggunakan material ini sebagai pendingin pada ruangan,” pungkasnya.

Fly ash sebagai bahan pengganti freon

Dari kampus Universitas Brawijaya, Malang, lima mahasiswa dari Jurusan Kimia Fakultas Teknik sukses menggunakan abu terbang alias fly ash sebagai bahan pengganti freon.

Fly ash diperoleh dari limbah yang dihasilkan dari pengoperasian Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Selama ini PLTU masih menggunakan batubara sebagai sumber yang dikenal pengolahannya dengan menggunakan proses pembakaran. Dari proses pembakaran itu menghasilkan limbah samping seperti abu terbang yang dapat menimbulkan permasalahan bagi lingkungan dan kesehatan.

Koordinator Tim Peneliti, Indah Sakina, mengatakan, abu terbang ternyata memiliki kandungan silika dengan persentase yang cukup besar. Menurut dia, temuan ini berpotensi untuk dikembangkan menjadi produk yang bernilai tinggi.

Indah bersama empat anggota lainnya yang tergabung dalam Tim SIROGEL meneliti kandungan silika pada limbah abu terbang. Di bawah bimbingan dosen Bambang Poerwadi, dia bersama tim mulai mengolah silika pada limbah menjadi silika aerogel.

Sebagai informasi, silika aerogel merupakan suatu material yang unik dan memiliki banyak kegunaan. Silika aerogel  memiliki kemampuan untuk menyerap air yang sangat besar. Silika aerogel bisa berfungsi sebagai solid sorption refrigeration dalam sistem pendingin seperti coolbox dan AC.

Menurut Indah, solid sorption refrigeration merupakan solusi bagi sistem pendingin yang ramah lingkungan. Prinsipnya, melakukan penyerapan udara panas oleh pori-pori silika aerogel.

“Dan silika aerogel yang telah menyerap udara panas dapat didinginkan dengan cara mengalirkan air dingin ke dalam pori silika aerogel sehingga silika aerogel dapat menjadi dingin dan penyerapan akan udara panas dalam sistem dapat terus dilakukan,” kata  dia.

Ibarat sekali mendayung dua pulau terlampaui, temuan ini selain mengurangi pencemaran lingkungan yang diakibatkan oleh limbah abu terbang , juga menekan pencemaran yang diakibatkan oleh penggunaan freon dalam sistem pendingin. 

“Ke depan kalau untuk selanjutnya akan buat sistem AC baru yang menggunakan sirogel kami dengan air sebagai cooling agent sehingga benar-benar menggantikan penggunaan freon pada AC saat ini,” kata Indah menjelaskan.

Olahan limbah jerami

Produk inovasi tidak hanya dihasilkan di perguruan tinggi. Kecintaan akan sains dan lingkungan hidup pun menggugah pelajar untuk mengolah limbah menjadi sesuatu yang berharga. Di era milenial yang booming virus games dan media sosial, siswa-siswi SMA Cendekia Harapan Bali mampu menemukan solusi atas permasalahan lingkungan yang dihadapi masyarakat.

Temuan tersebut berupa pengolahan limbah jerami menjadi silica gel yang menjadi pengganti freon AC. Menurut Fina Setiawan, timnya tertarik mengolah limbah jerami yang sering kali dibakar. Padahal asap pembakarannya bisa menyebabkan polusi udara.

Dibantu para guru, mereka pun mengolah sisa jerami yang tak berguna itu menjadi produk bernilai tinggi. Caranya, jerami dibakar selama 18 jam dengan temperatur 750 derajat lalu diekstraksi dan diolah menjadi silica gel yang bisa menggantikan freon AC.

“Kami namakan ini JAC atau jerami untuk AC,” kata siswi berusia 15 tahun itu saat jumpa wartawan di HUT PP-Iptek di Taman Mini Indonesia Indah (TMII), Jakarta. Tidak hanya berguna sebagai pengganti freon, dari penelitian mereka menemukan bahwa limbah jerami juga bisa diolah menjadi keramik yang menyala dalam gelap dan gigi palsu.

Fina yang bercita-cita menjadi marine biologist ini mengaku prihatin dengan kondisi lingkungan saat ini. Menurut dia, harus ada inovasi untuk menjawab permasalahan polusi baik yang ada di darat, laut maupun udara.  Memanfaatkan limbah jerami sebagai bahan alternatif pengganti freon adalah salah satu solusi yang ditawarkan Fina dan timnya.#

Sumber: Republika, GNFI, Sindonews