Bio-Baterai Dari Lumpur Sebagai Alternatif Energi Listrik Di Masa Depan

batreMahasiswa Jurusan Pendidikan Kimia FMIPA UNY berhasil membuat Bio-baterai dari lumpur sebagai alternatif energi listrik di masa depan. Mahasiswa tersebut yaitu Atini Wahyu Utami, Novika Indriyani, dan Dwi Meyliana.

Ketua tim, Atini mengatakan, baterai merupakan sumber energi paling praktis dan murah yang digunakan masyarakat saat ini. Baterai yang umum dijumpai adalah baterai kering dan litium. Namun baterai tersebut memiliki kelemahan, yaitu terdapatnya komponen elektrolit yang rentan bocor dan dapat menjadi limbah yang bersifat racun dan mencemari lingkungan. Oleh karena itu, diperlukan alternatif pengganti komponen baterai  ramah lingkungan dan  mudah diperoleh.

“Sementara di Indonesia, lumpur belum banyak dimanfaatkan, sehingga bila dapat mengolah akan menjadi nilai tambah bagi penduduk di sekitarnya. Lumpur aktif (activated sludge) adalah flok yang terbentuk oleh mikroorganisme (terutama bakteri), partikel inorganik, dan polimer exoselular yang mengendap di tangki penjernihan. Lumpur aktif biasa digunakan dalam pengolahan air limbah,” lanjutnya.
Dijelaskan, bakteri merupakan unsur utama dalam flok lumpur aktif. Jumlah total bakteri dalam lumpur aktif standard adalah 108 CFU/mg lumpur. Lumpur aktif mengandung lebih dari 300 jenis bakteri. Kandungan mikroorganisme dalam lumpur aktif dapat menghantarkan arus listrik sehingga memungkinkan lumpur aktif dimanfaatkan sebagai elektrolit Bio-baterai.

Tahapan penelitian dimulai dengan mengambil sampel lumpur aktif pada kolam fakultatif I IPAL PT SARI HUSADA Tbk Yogyakarta. Sampel yang diperoleh telah diuji secara kualitatif di laboratorium IPAL PT SARI HUSADA Tbk Yogyakarta. Dari uji karakterisasi jenis bakteri, fungi, protozoa, cilliata, rotifiers dalam lumpur aktif  tersebut terbukti sampel mengandung bakteri-bakteri aerob yakni pseudomonas, alkaligenes, paracoccus dan lain sebagainya.

Tahap selanjutnya adalah pembuatan larutan induk lumpur aktif dan varian konsentrasi elektrolit lumpur aktif. Larutan induk lumpur aktif diperoleh dengan melakukan penyaringan dengan kertas saring hingga terpisah antara lumpur aktif pekat dan filtrat. Agar bakteri-bakteri yang berada dalam lumpur aktif tidak mati, maka baik lumpur aktif yang telah disaring maupun yang belum disaring diaerasi. Aerasi bertujuan agar kandungan oksigen dalam lumpur tetap terjaga sehingga kehidupan bakteri aerob dalam lumpur tetap berjalan baik.

Pada tahap selanjutnya dilakukan pengukuran beda potensial pada Bio-baterai lumpur aktif dengan kombinasi elektroda dan variasi konsentrasi elektrolit lumpur aktif. Kombinasi elektrode yang digunakan adalah Cu-Al, Cu-Fe, Cu-Mg dan Cu-Zn dengan panjang masing-masing elektrode 5 cm, lebar masing-masing elektrode 1 cm, dan jarak antar elektrode 4 cm.

Dari pengukuran tersebut diketahui bahwa varian konsentrasi lumpur aktif terbaik adalah 25 gr lumpur aktif dengan kombinasi logam yang paling baik digunakan sebagai elektroda Bio-baterai dengan lumpur aktif (activated sludge) sebagai elektrolitnya adalah Cu-Mg dengan beda potensial terukur paling tinggi yakni 1,624 volt.

Keunggulan dari Bio-baterai lumpur aktif adalah pemanfaatan limbah yang belum dimanfaatkan selama ini, yakni limbah lumpur aktif pada Instalasi Pengolahan Air Limbah. Selama ini lumpur aktif yang telah dipergunakan dalam pengolahan air limbah dikeluarkan dan dipergunakan sebagai tanah perkebunan padahal lumpur aktif ini memiliki potensi yang besar untuk dijadikan Bio-baterai. Dengan pemanfaatan lumpur aktif sebagai Bio-baterai, selain dapat mengatasi kebutuhan alternatif energi listrik juga dapat mengatasi masalah lumpur aktif yang menjadi limbah setelah dipergunakan IPAL. (uny.ac.id/ humasristek)