Material Karbon sebagai Katalis dalam Produksi Biodiesel

Belakangan ini para ilmuwan dan akademisi memiliki perhatian yang tinggi terhadap ketersediaan minyak bumi yang kian hari kian menipis. Kebutuhan minyak bumi yang semakin besar merupakan tantangan yang perlu diantisipasi dengan mencari sumber energi alternatif. Minyak bumi merupakan sumber energi yang tak terbarukan, perlu waktu jutaan bahkan ratusan juta tahun untuk memperolehnya. Dari berbagai produk olahan minyak bumi yang digunakan sebagai bahan bakar, yang paling banyak digunakan adalah bahan bakar diesel, karena kebanyakan alat transportasi, alat pertanian, peralatan berat dan penggerak generator pembangkit listrik menggunakan bahan bakar tersebut.
Salah satu solusi untuk mengatasi masalah defisit sumber energi tersebut adalah dengan memproduksi biodiesel sebagai sumber energi alternatif. Biodiesel merupakan bahan bakar ramah lingkungan yang mengandung ester asam lemak dari trigliserida yang terkandung dalam minyak nabati atau hewani (Mahmudul dkk., 2017). Bioenergi ini dapat dihasilkan melalui reaksi trans-esterifikasi trigliserida dengan bantuan katalis. Hasil biodiesel yang diperoleh dari reaksi tersebut sangatlah bergantung pada keberadaan dan aktivitas katalis. Dalam hal ini, penggunaan katalis yang memiliki aktivitas katalitik yang tinggi dapat meningkatkan jumlah biodiesel yang dihasilkan.
Mengingat pentingnya peran katalis dalam proses produksi biodiesel, saat ini telah banyak dikembangkan berbagai macam katalis, baik itu katalis homogen atau heterogen. Di antara kedua jenis katalis tersebut, katalis heterogen lebih banyak dipilih karena memiliki beberapa keunggulan, di antaranya penggunaannya mudah, dapat digunakan berulang kali, seta mudah dipisahkan setelah reaksi selesai (Abdullah dkk., 2017). Katalis heterogen dapat diperoleh dengan cara mengembankan senyawa kimia pada suatu material pengemban. Tujuan proses pengembanan ini adalah untuk meningkatkan aktivitas katalitik dari katalis itu sendiri, sehingga hasil reaksi yang diperoleh menjadi lebih tinggi.
Salah satu material pengemban yang berpotensi untuk dikembangkan adalah karbon aktif. Karbon aktif adalah material berpori yang dapat diperoleh dari karbonisasi limbah tanaman, seperti tempurung kelapa, kulit kacang, tandan pisang, dan lain sebagainya. Karbon aktif dapat dibuat melalui tahap karbonasi dan aktivasi. Karbonasi adalah proses pengarangan yang dilakukan dalam suhu tinggi, sedangkan aktivasi berguna untuk memperbesar pori dengan cara memecahkan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekul permukaan, sehingga arang mengalami perubahan sifat, baik fisika atau kimia, yaitu luas permukaannya bertambah besar.
Kelompok penelitian ini memiliki fokus dalam pengembangan katalis dalam produksi biodiesel. Katalis yang dikembangkan merupakan katalis heterogen berbasis material karbon yang dimodifikasi menggunakan logam oksida, senyawa asam, atau senyawa basa. Melalui modifikasi tersebut, diharapkan aktivitas katalitik dari katalis tersebut dapat meningkat.

Surfaktan dan Polimer

Pengalaman Riset:

1. 2016 Sintesis Surfaktan Sodium Ligno Sulfonate (SLS) dari Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) dan Aplikasinya dalam Enhanced Oil Recovery DPPM-UII