Kurangi Ketergantungan Fosil, Bagaimana BRIN Ubah Minyak Kelapa Jadi Bahan Bakar Pesawat?

Suara.com - Selama ini, minyak kelapa lebih akrab dengan kebutuhan pangan. Bahan baku nabati ini digunakan untuk berbagai produk, mulai dari minyak goreng, margarin, cokelat, selai, hingga krimer nabati.

Namun, pemanfaatannya berpotensi melampaui kebutuhan di dapur. Minyak kelapa juga dapat diolah menjadi bahan bakar pesawat yang lebih berkelanjutan atau sustainable aviation fuel (SAF).

Peluang ini tengah dikembangkan Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) melalui penelitian material metal-organic framework (MOF). Teknologi tersebut ditujukan untuk membantu mengubah minyak nabati menjadi hidrokarbon yang dapat digunakan sebagai bahan baku SAF.

Pengembangan ini berangkat dari persoalan besar di sektor penerbangan: ketergantungan terhadap bahan bakar fosil masih tinggi. Selama bahan bakar konvensional masih menjadi sumber energi utama pesawat, upaya mengurangi emisi karbon dari sektor penerbangan menghadapi tantangan besar.

“Pengembangan SAF menjadi salah satu alternatif untuk mendukung transisi energi karena sektor penerbangan masih bergantung pada bahan bakar fosil,” kata peneliti Pusat Riset Kimia Molekuler BRIN, Deliana Dahnum, dalam webinar Jejak Kimia Molekuler (JKM) Edisi ke-11, Jumat (28/8).

Mencari cara mengubah minyak nabati menjadi bahan bakar pesawat

Minyak nabati tidak bisa langsung digunakan sebagai bahan bakar pesawat. Salah satu tahapan pentingnya adalah deoksigenasi, yakni proses menghilangkan kandungan oksigen dari bahan baku untuk menghasilkan hidrokarbon yang sesuai dengan karakteristik bahan bakar penerbangan.

Di sinilah material MOF dikembangkan. Tim peneliti BRIN mencoba merekayasa struktur dan situs aktif material tersebut agar proses konversi minyak nabati dapat berlangsung lebih optimal sekaligus menghasilkan produk yang lebih sesuai untuk kebutuhan bioavtur.

Hasil penelitian menunjukkan penggunaan nikel sebesar 10 persen pada MOF mampu mengonversi minyak kelapa menjadi hidrokarbon hingga 99 persen, dengan selektivitas terhadap bioavtur mencapai 91,6 persen.

Proses tersebut berlangsung selama empat jam, dengan tekanan hidrogen 30 bar dan suhu 350 derajat Celsius.

Angka ini menunjukkan adanya kemajuan dalam upaya meningkatkan selektivitas produk. Namun, capaian di laboratorium juga menunjukkan bahwa teknologi tersebut masih membutuhkan pengembangan sebelum dapat diterapkan dalam skala yang lebih luas.

MOF dibuat agar bisa disesuaikan

Salah satu pendekatan yang digunakan peneliti adalah memanfaatkan ZIF-67, salah satu jenis MOF yang tersusun dari ion kobalt dan ligan 2-metilimidazol. Material ini digunakan sebagai sacrificial template untuk menghadirkan logam aktif, termasuk nikel, yang kemudian berperan dalam proses konversi minyak nabati.

Tim peneliti juga menguji jenis logam lain untuk mengetahui material mana yang paling sesuai dengan jalur reaksi dan karakteristik produk yang dihasilkan.

Pendekatan tersebut penting karena kebutuhan material untuk proses konversi tidak selalu sama. Karakteristik minyak nabati, jalur reaksi, hingga jenis hidrokarbon yang diinginkan dapat memengaruhi material yang diperlukan.

“Kita berupaya memahami interaksi antara logam dan pengikat organik (ligan) di dalam MOF,” ujar Deliana.

Menurut dia, salah satu keunggulan MOF adalah strukturnya dapat dimodifikasi sesuai kebutuhan. Komposisi material dan situs aktifnya juga dapat direkayasa sehingga karakteristik material bisa dikendalikan.

“MOF dapat kita modifikasi sesuai dengan kebutuhan. Struktur dan komposisinya dapat ditentukan, begitu juga situs aktifnya. Dengan demikian, kita dapat mengontrol karakteristik material tersebut,” kata Deliana, dikutip dari laman BRIN, Jumat (4/9).

Dari hasil laboratorium menuju SAF

Pengembangan SAF berbasis minyak nabati menawarkan salah satu alternatif untuk mengurangi ketergantungan penerbangan terhadap bahan bakar fosil. Indonesia memiliki keuntungan berupa ketersediaan beragam bahan baku nabati yang dapat diteliti untuk kebutuhan tersebut.

Tetapi, keberhasilan di laboratorium belum otomatis berarti bahan bakar tersebut siap digunakan secara komersial. Masih diperlukan pengujian lebih lanjut untuk memastikan efisiensi proses, kualitas dan konsistensi bahan bakar, ketersediaan bahan baku, serta kelayakan penerapannya dalam skala industri.

Karena itu, pekerjaan berikutnya bukan sekadar menghasilkan hidrokarbon dari minyak kelapa, melainkan memastikan teknologi tersebut dapat bekerja secara konsisten, efisien, dan memenuhi standar yang dibutuhkan industri penerbangan.

Dengan pendekatan itu, riset MOF tidak hanya menawarkan kemungkinan baru dalam memanfaatkan minyak kelapa. Penelitian ini juga menunjukkan bagaimana bahan baku nabati yang selama ini lebih banyak digunakan untuk pangan dapat dikembangkan menjadi bagian dari pilihan teknologi untuk mendukung transisi energi di sektor penerbangan.

Penulis: Chairunisa