Pemanfaatan Limbah Jeruk Sebagai Sumber Energi Terbarukan
Buah jeruk atau dikenal dengan nama latin citrus ini merupakan buah yang sering dijumpai di Indonesia. Jeruk memiliki banyak jenis mulai dari yang manis seperti jeruk keprok hingga jenis yang asam seperti jeruk nipis. Menurut Pusat Perpustakaan Dan Penyebaran Teknologi Pertanian Kementrian Pertanian Republik Indonesia, jenis jeruk yang banyak dijumpai diindonesia yaitu : jeruk manis (citrus sinensis L.), jeruk keprok (citrus reticulate), jeruk siam (citrus nobilis), jeruk lemon (citrus limon Linn), jeruk nipis (citrus aurantifolia swingle) dan banyak jenis lainnya.
Buah-buahan dan sayuran yang mengandung asam mineral yang berupa asam klorida, asam sitrat, merupakan elektrolit kuat yang terurai sempurna menjadi ion dalam larutan air. Buah- buahan dan sayuran selain memiliki asam, juga banyak mengandung air, sehingga apabila ada dua logam yang berbeda dicelupkan, pada larutan buah-buahan dan sayuran tersebut akan timbul beda potensial antara logam dan air sehingga terjadilah potensial elektrode yang dapat menghasilkan arus listrik juga. Dari konsep dasar ini, maka buah-buahan dan sayuran dapat digunakan sebagai bahan elektrolit.Kandungan jeruk yang menghasilkan listrik adalah asam
sitrat dan air karena bersifat elektrolit. Ketika elektroda logam (misalnya, tembaga dan seng) ditancapkan ke dalam jeruk, asam sitrat dan air menciptakan reaksi kimia yang memungkinkan elektron mengalir, sehingga menghasilkan arus listrik. Ini membuat jeruk berfungsi sebagai baterai alami, menciptakan sel volta sederhana
Menurut data dari badan pusat statistik produksi buah jeruk besar dan siam pada tahun 2024 mencapai +25 juta kuintal. Dengan besarnya angka produksi tersebut tentu besar juga limbah yang dihasilkan oleh kulit jeruk tersebut. Sebagai solusi untuk mengatasi permasalahan ini, limbah ini dapat kita manfaatkan sebagai sumber energi terbarukan dengan sistem MFC.
MFC merupakan teknologi yang dapat mengolah limbah sambil menghasilkan energi terbarukan, menjadikannya solusi yang berkelanjutan dan ramah lingkungan untuk krisis energi dan masalah pencemaran di masa depan. Microbial Fuel Cell (MFC) adalah teknologi yang mengubah energi kimia dari limbah organik menjadi listrik. MFC menggunakan mikroorganisme sebagai alat bantu untuk memecah limbah tersebut, sehingga menghasilkan listrik. MFC dapat dimanfaatkan dalam berbagai bidang seperti :
Baca Juga
1.Pembangkit Listrik
MFC dapat menghasilkan energi listrik dari berbagai substrat organik, termasuk air limbah industri dan domestik, menjadikannya sumber daya alternatif.
2.Pengolahan Air LimbahSistem MFC dapat digunakan untuk menghilangkan polutan seperti COD (Chemical Oxygen Demand), amonia, dan nitrat dari air limbah.
3.Biosensor
Dengan memantau perubahan aktivitas mikroba, MFC dapat berfungsi sebagai biosensor untuk mendeteksi senyawa organik tertentu secara real-time dalam proses pengolahan limbah, seperti dilansir oleh UMY Repository.
4.Produksi Hidrogen
Dengan modifikasi tertentu, MFC juga dapat digunakan untuk menghasilkan hidrogen sebagai produk sampingan, yang dapat digunakan sebagai bahan bakar sekunder.
5.Remediasi dan Pembersihan Lingkungan
MFC dapat membantu membersihkan polutan dari sedimen dan limbah berbahaya, serta mengurangi emisi gas rumah kaca.
6.Sumber Daya di Daerah Terpencil
Teknologi ini dapat menyediakan sumber energi listrik di daerah-daerah terpencil atau sulit dijangkau, termasuk untuk aplikasi seperti tower telepon.
Prinsip kerja sistem MFC adalah bakteri pada reaktor memproduksi elektron kemudian dipindah ke anoda dan dialirkan ke katoda yang disambungkan oleh perangkat konduktivitas untuk menghasilkan listrik yang dapat menjalankan alat. Sistem MFC ini akan memanfaatkan hasil dari proses metabolisme mikroorganisme. Mikroorganisme akan melakukan metabolisme dengan mengurai substrat menjadi hidrogen (H2) dan oksigen (O2).
Berdasarkan hasil penelitian, substrat berupa kulit jeruk dapat menghasilkan daya listrik yang cukup tinggi dibandingkan beberapa substrat lainnya, yaitu sebesar 650 mw/m2 dan 358.8 mw/m2 Selain itu, efisiensi penurunan COD yang dihasilkan juga cukup tinggi yaitu sebesar 90% dan 78.3% (Cheng dkk., 2020; Miran dkk., 2016). Hal tersebut menunjukkan bahwa limbah kulit jeruk sangat potensial untuk dijadikan sebagai substrat MFC.
Limbah kulit jeruk bukan sekadar sisa tak berguna. Dengan memanfaatkan teknologi microbial fuel cell (mfc), limbah yang selama ini menjadi masalah lingkungan dapat diubah menjadi sumber energi terbarukan yang potensial. Berbagai penelitian telah membuktikan bahwa kulit jeruk adalah substrat yang sangat efisien untuk mfc, tidak hanya menghasilkan daya listrik yang tinggi, tetapi juga efektif dalam mengolah limbah itu sendiri. Oleh karena itu, penerapan mfc untuk mengolah limbah kulit jeruk merupakan langkah strategis dan berkelanjutan. Ini adalah solusi inovatif yang tidak hanya menjawab tantangan lingkungan, tetapi juga membuka peluang baru dalam produksi energi, mendukung ekonomi sirkular, dan memberikan manfaat ganda bagi masyarakat.
Daftar Pustaka
Nugraha,AB dan Sopandi,TP. (2022).”Pengolahan limbah kulit jeruk sebagai sumber energi
terbarukan di desa solorejo kabupaten malang : literature review”. Jurnal teknik lingkungan.
Pusat Perpustakaan dan Penyebaran Teknologi Pertanian Kementrian Pertanian Republik
Indonesia (2021).”Cara Mudah Mengenali Jenis Jeruk”
Zamzami,Lizia.(2021).”Klasifikasi dan Sebaran Jeruk Nusantara” .
Syarat dan Ketentuan Penulisan di Siaran-Berita.com :
Setiap penulis setuju untuk bertanggung jawab atas berita, artikel, opini atau tulisan apa pun yang mereka publikasikan di siaran-berita.com dan klaim apa pun yang timbul dari publikasi tersebut, termasuk, namun tidak terbatas pada, klaim pencemaran nama baik, pelanggaran privasi, pelanggaran hak cipta, merek dagang, nama dagang atau pelanggaran paten, berita palsu, atau klaim lain apa pun yang didasarkan pada perbuatan melawan hukum atau kontrak, atau berdasarkan undang-undang negara Republik Indonesia
Selain itu, setiap penulis setuju, untuk membebaskan siaran-berita.com dari semua klaim (baik yang sah maupun tidak sah), tuntutan hukum, putusan, kewajiban, ganti rugi, kerugian, biaya, dan pengeluaran apa pun (termasuk penilaian biaya pengacara yang wajar) yang timbul dari atau disebabkan oleh publikasi berita apa pun yang dipublikasikan oleh penulis.”
