Biopulping merupakan penerapan teknologi ramah lingkungan di Bidang

Contoh Teknologi Ramah Lingkungan  Bidang Industria) BiopulpingBiopulping adalah teknologi ramah lingkungan yang terinspirasi dari proses pelapukan kayu dan sampah tanaman oleh mikroorganisme. Proses pelapukan dilakukan secara alami oleh beberapa jenis mikroba dan jamur, sehingga sampah dari pohon-pohon yang telah mati akan kembali diserap oleh alam secara alami. Saat ini kendala besar yang dihadapi oleh para pemilik industri berbahan baku seperti pabrik kertas adalah proses pengolahan limbah yang mengandung zat kayu (lignin) yang membutuhkan proses lama dan berbahaya terhadap kelestarian lingkungan sekitar. Terinspirasi dari kemampuan mikroba dalam proses pelapukan kayu, para ahli saat ini mulai mengembangan proses pengolahan limbah dengan menggunakan mikroorganisme yang mampu menguraikan lignin secara alami yang banyak ditemui secara bebas di alam. Contoh mikroorganisme yang digunakan yaitu dari jenis kapang (jamur)Sumber : Buku k 13 Ilmu Pengetahuan Alam kelas IX

Fenomena alam yang biasa saja kerap kali jadi inspirasi bagi peneliti untuk menciptakan teknologi ramah lingkungan. Biopulping adalah salah satunya. Ini adalah meniru proses mikroorganisma pada proses pelapukan untuk digunakan dalam tingkat industri.

Alam sering memberi ide cemerlang bagi hidup manusia. Sebut saja proses pelapukan kayu, ranting, daun atau lainnya. Saat bahan-bahan itu melebur, terjadi pembusukan yang membuatnya hancur bersama alam. Tak ada sampah atau limbah. Bila ditelaah lebih detail, proses tersebut dimotori oleh mikroorganisma.

Mikroorganisma yang terdiri atas sejumlah mikroba membantu proses pelapukan sehingga sampah alam itu terurai, kembali menjadi tanah berupa humus. Hasil kerja mikroorganisma yang sempurna tak menghasilkan polusi tersebut memberi inspirasi pada para ilmuwan kita untuk memanfaatkannya dalam sektor industri.

Industri kertas dan pulp terkenal dengan limbahnya yang sulit diatasi. Limbah ini berasal dari bahan kimia seperti soda api, sulfit dan garam sulfida dalam proses penghilangan kandungan lignin. Bahan kimia inilah yang dianggap sebagai sumber pencemaran lingkungan. Proses penggunaan sulfur mencemari udara dan sudah dilarang di sejumlah negara maju seperti Jerman.

"Di Indonesia tidak semua pabrik kertas mempunyai unit pulping karena diisyaratkan harus mempunyai pengolahan limbah yang investasinya lebih dari 20 persen dari nilai investasi, " ujar Bambang Prasetya dalam orasi pengukuhannya sebagai Ahli Peneliti Utama (APU) Bidang Konversi Biomassa di Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Jakarta, pekan silam.

Pengolahan pulp yang ideal adalah biopulping, yakni mengolah pulp dengan menggunakan bantuan mikroba. Bambang menjelaskan, manfaat biopulping yang menonjol adalah penghematan energi dan pengurangan pemakaian bahan kimia. Proses pembuatan bubur kayu alias pulp dan kertas biasa dilakukan dengan memasak serpihan kayu, jerami atau ampas tebu. Semuanya menggunakan bahan kimia. Tujuan proses ini untuk memisahkan komponen lignin.

Dalam biopulping, bahan-bahan kimia tadi digantikan oleh sejenis mikroba yang bisa mengeluarkan enzim dan mendegradasi lignin. Mikroba ini adalah golongan jamur atau fungi pelapuk kayu yang banyak dijumpai di alam bebas. Bahan pemutih kertas yang selama ini menggunakan bahan kimia seperti chlorite dan hydrogen peroksida dapat digantikan dengan enzim-enzim yang dikeluarkan oleh fungi pelapuk. Beberapa enzim yang sangat dikenal untuk menguraikan lignin adalah manganese peroksidase, laccase dan lignin peroksidase.

"Pengembangan biopulping lebih dari satu dasawarsa terakhir menjadi perhatian di berbagai negara industri karena tehnik ini dianggap sebagai salah satu proses yang ramah lingkungan, " ungkap Bambang yang kini menjabat sebagai Direktur Pusat Riset Bioteknologi LIPI ini. Bahkan dari sejumlah analisa, biopulping akan bersaing dengan proses konvensional. Pada penelitian Bambang pada 1994, mikroba jenis P. chrysosporium dapat memperbaiki sifat pulp.

Butuh Waktu

Ada sedikit kekurangan pada biopulping ini dibanding proses konvensional, yakni dibutuhkan waktu lebih banyak dalam operasionilnya. Tapi menurut Bambang, dalam uji coba produksi skala pilot di Amerika tidak ditemukan masalah teknis berarti karena masalah waktu bisa diatur dengan sistem penjadwalan yang baik.

Lebih jauh Bambang memaparkan bahwa biopulping ini hanya satu dari sekian banyak manfaat dari proses pelapukan biomassa. Manfaat lain sebut saja produksi ethanol yang dapat dipakai sebagai bahan bakar minyak pengganti premium.Ini didapat dari proses fermentai secara simultan, yaitu memecah selulosa menjadi gula dan fermentasi gula menjadi ethanol.

Pelapukan jua memberi inspirasi bagi ilmuwan untuk memanfaatkannya sebagai bahan komposit dan pengganti plastik. "Pelapukan pada kayu atau biomassa memberi pengaruh pada mudahnya bahan tersebut dimasuki bahan polimer atau resin, sehingga bisa dimanfaatkan untuk memproduksi bahan seperti wood plastic composite, " papar Bambang. Di samping itu jamur pelapuk kayu juga bisa memproduksi plastik dari serat alam.

Sumber : Sinar Harapan (19 September 2005)

Teknologi ramah lingkungan merupakan bentuk penerapan teknologi yang memperhatikan prinsip-prinsip pelestarian lingkungan. Teknologi ramah lingkungan bertujuan untuk menghasilkan berbagai produk dan jasa untuk kepentingan manusia dengan memanfaatkan sumber daya alam yang dapat diperbarui dan tidak menghasilkan limbah yang membahayakan lingkungan. Teknologi ramah lingkungan telah diterapkan dalam berbagai bidang, salah satunya yaitu bidang industri. Contoh penerapan teknologi ramah lingkungan di bidang industri yaitu:

  • Biopulping, adalah teknologi ramah lingkungan yang terinspirasi dari proses pelapukan kayu dan sampah tanaman oleh mikroorganisme. Saat ini kendala besar yang dihadapi oleh para pemilik industri berbahan baku seperti pabrik kertas adalah proses pengolahan limbah yang mengandung zat kayu (lignin) yang membutuhkan proses lama dan berbahaya terhadap kelestarian lingkungan sekitar. Terinspirasi dari kemampuan mikroba dalam proses pelapukan kayu, para ahli saat ini mulai mengembangan proses pengolahan limbah dengan menggunakan mikroorganisme yang mampu menguraikan lignin secara alami yang banyak ditemui secara bebas di alam.
  • Biofuel, merupakan teknologi penyediaan energi alternatif dengan menggunakan sumber daya alam yang dapat diperbaharui. Biofuel berasal dari bahan-bahan organik. Penggunaan bahan bakar dengan sumber alam yang dapat diperbaharui akan sangat membantu untuk menjamin kelestarian lingkungan dan ketergantungan pada ketersediaan minyak bumi yang semakin menipis.
  • Mobil listrik, merupakan mobil yang didorong oleh satu atau lebih motor listrik, menggunakan energi listrik yang disimpan dalam baterai atau alat penyimpanan energi yang lain. Keuntungan dari penggunaan mobil listrik ini antara lain mengurangi polusi udara, karena mobil ini tidak menghasilkan polutan dan mengurangi efek rumah kaca. 

AKURAT.CO Teknologi pembuatan kertas biasanya melalui proses kimia dan fisika. Bahkan ada juga yang melalui kombinasi keduanya. Oleh karena itu, industri kertas dan pulp (bubur kayu) terkenal dengan limbahnya yang sulit diatasi. Limbah tersebut berasal bahan kimia seperti soda api, sulfit, dan garam sulfida untuk menguraikan kandungan lignin. 

Bahan kimia inilah yang merupakan sumber pencemaran lingkungan. Pada proses penggunaan sulfur akan memberikan dampak mencemari udara. Penggunaan Sulfur sendiri sudah dilarang di sejumlah negara maju.

Karena mencemari lingkungan, penggunaan bahan-bahan untuk pembuatan kertas tersebut sudah dilarang diberbagai negara. Maka dari itu, untuk pengelolaan pulp yang ideal adalah dengan menggunakan teknologi biopulping. Mengolah pulp dengan bantuan mikroba (jamur) melalui proses mikroorganisme atau pelapukan.

Biopulping ini merupakan proses pengolahan limbah menggunakan teknologi ramah lingkungan yang terinspirasi dari proses pelapukan kayu dan sampah tanaman oleh mikroorganisme. Pada proses pelapukan kayu, ranting, daud, dan sebagainya dilakukan secera alami oleh beberapa jamur dan mikroba. 

Dengan begitu, sampah dari pohon yang telah mati akan kembali diserap oleh alam secara alami. Hasil kerja mikroorganisma yang tidak menghasilkan polusi, akhirnya memberi inspirasi untuk dimanfaatkan dalam sektor industri.

Dalam proses biopulping, bahan-bahan kimia yang merusak lingkungan, digantikan dengan sejenis mikroba yang dapat mengeluarkan enzim dan mendegradasi lignin. Mikroba yang digunakan adalah golongan jamur atau fungi pelapuk kayu yang banyak tersedia di alam bebas.

Bahan kimia seperti chlorite dan hydrogen peroksida, yang biasa digunakan sebagai bahan pemutih kertas dapat digantikan dengan enzim-enzim yang dikeluarkan oleh fungi pelapuk. Beberapa enzim yang dapat digunakan untuk menguraikan lignin adalah manganese peroksidase, laccase, dan lignin peroksidase.

Dengan menggunakan teknologi biopulping, dapat penghematan energi dan mengurangi pemakaian bahan kimia. Biopulping mengurangi energi listrik yang dibutuhkan sekitar 25% – 30%. Meskipun demikian, biopulping memiliki kelemahan, yaitu teknologi ini membutuhkan waktu yang lebih lama untuk operasionalnya. Akan tetapi, apabila penjadwalannya cukup baik, lamanya proses ini bukan menjadi kendala yang berarti.