Tangerang Selatan – Humas BRIN. Ketersediaan energi fosil saat ini semakin berkurang, seperti minyak bumi, gas bumi dan batubara. Sebelum mengenal energi fosil, sejak lama manusia sudah menggunakan biomassa sebagai sumber energi. Akan tetapi ketika manusia beralih menggunakan minyak, gas bumi, atau batu bara untuk menghasilkan energi, maka penggunaan biomassa tergeser dari kehidupan manusia.
Pemanfaatan biomassa sebenarnya merupakan pilihan yang lebih ramah lingkungan, bila dibandingkan dengan menggunakan bahan bakar fosil, karena dapat membantu mengurangi tingkat total emisi gas rumah kaca. Sumber biomassa mudah ditemukan hampir di seluruh negara di dunia. Banyak pula ditemukan teknologi berbeda yang digunakan untuk mengkonversi energi biomassa, menjadi bentuk energi yang berguna.
Indri Badria Adilinadari, peneliti dari Pusat Riset Kimia, Organisasi Riset Nanoteknologi dan Material (ORNM) BRIN menyampaikan hasil penelitian terbarunya yang berfokus pada pemanfaatan teknik canggih, seperti Small Angle Scattering (SAXS), Sinkrotron X-ray, dan Hamburan Neutron untuk memahami katalis berbasis silika untuk konversi biomassa, pada acara webinar Ornamat secara daring, Selasa (10/9).
Dikatakan olehnya, topik Analisis Struktur dan Interaksi Molekuler Katalis untuk Konversi Biomassa Berkelanjutan dengan Pendekatan Sinkrotron X-ray dan Hamburan Neutron, merupakan hasil penelitiannya yang berfokus pada pemahaman mendalam tentang katalis, yang digunakan dalam proses konversi biomassa menjadi energi atau bahan kimia yang lebih bernilai.
“Hal ini merupakan langkah penting menuju pengembangan teknologi konversi biomassa yang lebih berkelanjutan dan efisien, yang mendukung transisi menuju sumber energi terbarukan,” ujarnya.
Fasilitas penelitian yang digunakan Indri mencakup teknik Sinkrotron X-ray yang berlokasi di Melbourne dan Neutron Scattering di Sydney. Menurut Indri, kedua teknik ini saling melengkapi dalam memberikan gambaran detail tentang struktur material katalis. “X-ray sangat berguna dalam mempelajari interaksi atom logam dalam katalis, sedangkan neutron sensitif terhadap atom ringan seperti hidrogen, yang sering ditemukan dalam reaksi konversi biomassa,” katanya.
“Fenomena-fenomena yang ia temukan tidak dapat dilihat dengan teknik-teknik lain. Dengan Small Angle X-ray Scattering (SAXS), misalnya, dengan melihat bagaimana struktur silika terbentuk dan bagaimana pori-porinya terbentuk,” lanjutnya.
Indri juga menyampaikan tentang konversi biomassa generasi kedua, yang tidak bersaing dengan pangan, menjadi bahan bakar baru. Dalam studinya, ia dan timnya berhasil mengembangkan katalis berbasis mesoporous silica dari bahan alami seperti silika dari geothermal. Katalis ini kemudian digunakan untuk mengkonversi levulinic acid dari biomassa menjadi senyawa turunan yang bisa digunakan sebagai bahan bakar.
“Penggunaan teknik Sinkrotron X-ray dan Hamburan Neutron memberi kami pemahaman mendalam tentang struktur katalis. Dengan data yang kami peroleh, kami dapat mengoptimasi katalis agar sesuai untuk aplikasi konversi biomassa,” jelas Indri.
Selain itu, ia juga menyoroti hasil uji katalis untuk upgrading bio-oil. Katalis yang dikembangkan menunjukkan performa yang baik dalam mengkonversi senyawa organik dari bio-oil menjadi bahan bakar cair yang lebih stabil dan berkualitas tinggi. Namun, untuk memahami secara detail mengapa beberapa katalis lebih efektif, ia menggunakan teknik hamburan neutron yang memberikan informasi tentang interaksi molekuler di level atom.
“Sinkrotron X-ray membantu melihat interaksi logam dalam katalis, sementara neutron memberikan wawasan mendalam tentang interaksi hidrogen yang penting dalam proses biomassa,” tambahnya.
Indri menekankan pentingnya penelitian yang mendalam untuk menghasilkan katalis yang optimal untuk konversi biomassa berkelanjutan. Dengan akses teknologi canggih seperti Sinkrotron X-ray dan Hamburan Neutron, para periset dapat lebih memahami interaksi atomik dan molekuler, sehingga memungkinkan optimasi lebih lanjut dari katalis yang digunakan.
“Saya berharap penelitian ini dapat membuka lebih banyak peluang kolaborasi bagi teman-teman peneliti Indonesia, yang tertarik bekerja di bidang material dan energi terbarukan,” pungkasnya. (esw/ed:lh)
Tautan:
https://brin.go.id/ornm/posts/kabar/analisis-struktur-katalis-untuk-konversi-biomassa-berkelanjutan
