Fathul Bari
Energi terbarukan menjadi salah satu solusi penting untuk mengatasi tantangan krisis energi dan perubahan iklim yang dihadapi oleh banyak negara, termasuk Indonesia. Salah satu inovasi menarik dalam pengembangan energi terbarukan adalah pemanfaatan bakteri fotosintetik, seperti Rhodospirillum rubrum, dalam sistem pembangkit listrik. Bakteri ini memiliki kemampuan unik untuk menghasilkan bioelektrik melalui proses fotosintesis, yang dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan energi secara berkelanjutan.
Rhodospirillum rubrum adalah bakteri gram-negatif yang dapat melakukan fotosintesis anaerobik, menggunakan cahaya sebagai sumber energi dan karbon dioksida sebagai sumber karbon. Proses ini tidak hanya menghasilkan energi, tetapi juga memproduksi biomassa, yang dapat digunakan lebih lanjut sebagai sumber energi. Keunggulan utama dari bakteri ini adalah kemampuannya untuk beradaptasi dalam berbagai kondisi lingkungan, membuatnya sangat potensial untuk digunakan dalam berbagai lokasi di Indonesia.
Beberapa jenis pembangkit listrik berbasis energi alternatif banyak dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan tersebut seperti tenaga angin, air, gelombang, geothermal, dan surya. Bahkan, pembangkit listrik tenaga nuklir sebagai salah satu penghasil energi listrik masa depan menjadi salah satu pembangkit listrik tenaga nuklir belum dapat terealisasi kareana berbagai tantangan yang sering ditemui untuk membangun pembangkit listrik alternatif (Sitorus, 2021).
Melihat potensi keanekaragaman hayati terpendam dalam energi terbarukan di Indonesia sebagai inovasi dalam efisiensi energi terbarukan di masa depan. Negara kesatuan Republik Indonesia terdiri kuran glebih dari 17.000 pulau baik pulau besar maupun kecil. Selain itu, garis pantai Indonesia terpanjang di Asia Tenggara sejauh kuran glebih 810.000 km dengan luas daratan sekitar 3.100.000 kilo meter persegi serta jumlah penduduk Indonesia kini mencapai lebih dari 250 juta jiwa yang tersebar di lebih dari 65.000 desa (Sitorus, 2021).
Penggunaan Rhodospirillum rubrum dalam pembangkit listrik dapat dilakukan melalui sistem sel bahan bakar mikroba (MFC). Pada sistem ini, bakteri mengoksidasi substrat organik dan menghasilkan elektron. Elektron tersebut kemudian dapat ditangkap oleh elektroda dalam sel bahan bakar, menghasilkan aliran listrik. Proses ini tidak hanya efisien tetapi juga ramah lingkungan, karena mengurangi emisi karbon dioksida dan dapat memanfaatkan limbah organik sebagai bahan baku.
Penerapan teknologi ini di Indonesia dapat menjadi langkah signifikan menuju kemandirian energi terbarukan. Adanya keanekaragaman hayati dan sumber daya alam yang melimpah, menjadikan Indonesia memiliki potensi untuk mengembangkan sistem pembangkit listrik berbasis bakteri. Selain itu, penggunaan bakteri dalam pembangkit listrik dapat membantu mengurangi ketergantungan pada sumber energi fosil dan mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan.
Pembangkitan listrik dengan menggunakan potensi sumberdaya hayati hingga saat ini belum banyak dikembangkan. Sumberdaya hayati terutama mikroorganisme seperti bakteri berpotensi dimanfaatkan dalam pembangkit listrik berskala besar. Penggunaan mikroorganisme untuk membangkit listrik dinilai memiliki beberapa kelebihan, yaitu sumberdaya alam yang terbarukan karean amudah untuk diperoleh dan dikembangbiakkan serta ramah lingkungan karena tidak menghasilkan polusi berbahaya. Salah satu sumber pembangkit listrik yang menggunakan potensi hayati khususnya mikroorganisme adalah memanfaatkan bakteri jenis Rhospirillum rumbrum sebagai bio-electricity. Selain itu, bakteri Rhospirillum rubrum memiliki gradient (perbedaan) kimiawi dapat berupa zat-zat atau keadaan tertentu. Gerak kemotaksis bakteri Rhospirillum rubrum dapat dimanfaatkan energi kinetiknya (Sitorus, 2021).
Selain berdasarkan potensi gerak kemotaksis tersebut, pembangkit listrik berbasis mikroorganisme didukung dengan perkembangan teknologi uang terjadi sangat pesat terutama perkembangan teknologi secaa mikro dan nano. Turbin proton adalah teknologi turbin dalam skala kecil yang digerakkan oleh motor yang digerakkan oleh aliran ion sehingga dapat berputar menghasilkan energi listrik. Pembangkit listrik dari mikroorganisme berbasis turbin proton sebgai bio-electricity dapat diwujudkan dengan memanfaatkan potensi sumberdaya alam di Indonesia yang belum dieksplorasi secara luas. Perancangan pembangkit listrik futuristik di wilayah rawa, diperlukan kolam atau wadah khusus dalam perkembanganbiakan bakteri secara in viro yang berupa microbactery vessel. Kondisi di dalam vessel diatur sesuai dengan keadaan yang bergantung terhadap suhu, tekanan, dan konsentrasi dalam masing-masing vessel  yang diisi dengan larutan dari tangka penyimpanan medium larutan bakteri. Komponen lain yang tidak kalah penting dalam pembangunan pembangkit listrik yaitu microerctor, merupakan tempat dimana bakteri akan memutar micro spinning wheel sesuai dengan jalur yang telah ditentukan sehingga menggerakan turbin proton yang elah terintegrasi dengna crankshaft pada masing-masing micro spinning wheel (Sitorus, 2021).
Namun, tantangan dalam pengembangan teknologi ini juga perlu diperhatikan. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengoptimalkan kondisi pertumbuhan dan produksi energi bakteri, serta meningkatkan efisiensi sistem. Selain itu, aspek sosial dan ekonomi juga harus diperhitungkan untuk memastikan bahwa teknologi ini dapat diterima oleh masyarakat dan memberikan manfaat ekonomi.
