Tim PKM-RE UNS Berhasil Ciptakan Biolistrik dengan Bahan Dasar Eceng Gondok dan Lumpur Lapindo Berbasis Microbial Fuel Cells

Surakarta, Tim mahasiswa Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam berhasil sulap gulma eceng gondok dipadukan dengan bakteri E.coli dan lumpur lapindo menjadi biolistrik ramah lingkungan. Tim yang dinamakan B-Pro Team diketuai oleh Khoirun Nisa Ashar beserta 3 rekannya dari prodi kimia antara lain Abbilah Ero Mahdhani, Vicky Ahava Ferdinansyah, dan Alifiananda Rahmatul Dafa Kesuma dengan dosen pembimbing Prof. Venty Suryanti, S.Si.,M.Phil., Ph,.D. lolos dalam ajang nasional pekan ilmiah mahasiswa nasional dengan judul "Produksi Biolistrik dengan Elektroda Pb dari Lumpur Lapindo Berbasis Microbial Fuel Cells (MFCs) dengan Substrat Selulosa Eceng Gondok".

Inspirasi Nisa dan rekan rekannya datang secara tidak terduga. Berawal dari banyaknya lumpur lapindo yang hingga 16 tahun belum termanfaatkan dengan optimal, membuat nisa dan tim mencari informasi lebih lanjut mengenai kandungan yang ada didalam lumpur lapindo tersebut. Tercetuslah ide untuk membuat listrik karena lumpur lapindo memiliki potensi sebagai katoda di dalam biolistrik. "Saya dan teman teman selanjutnya memikirkan metode apa yang digunakan dan bahan pendukung apa saja yang akan dipakai, 3 hari setelah itu saya dan tim menemukan sistem yang pas yaitu Microbial Fuel Cells(MFCs)" ujar gadis yang akrab disapa nisa ini.

Gambar 2 Lokasi Pengambilan Lumpur Lapindo, Sidoarjao Jawa Timur (Dok. pribadi)

Microbial Fuel Cells merupakan sistem pembangkit energi listrik dengan bantuan bakteri untuk mengubah bahan organik menjadi energi listrik. Bakteri memiliki sifat yang bisa untuk mendegradasi medium organik sehingga akan menghasilkan ion elektron dan proton pada sistem MFCs. Ion tersebut dapat menghasilkan energi dengan adanya perbedaan dari potensial listrik. MFCs sangat menarik diteliti dan memiliki potensi karena sumber energi ini menggunakan bahan yang netral karbon sehingga tidak menimbulkan emisi CO2.

"PR selanjutnya adalah mencari bakteri yang digunakan dan substrat yang tepat untuk bakteri tersebut" ujar abbilah selaku anggota B-Pro Team. Tidak lama kemudian mereka mengadakan rapat internal dan ditemukan bahan yang tepat untuk dijadikan sumber anoda pada sistem MFCs, melalui studi kasus mereka memilih eceng gondok sebagai substrat dan bakteri E.coli sebagai bakteri penyumbang proton dalam sistem MFCs. E Coli ini sangat sedikit peranannya sebagai sumber anoda dalam MFCs  "Eceng gondok di beberapa daerah dianggap sebagai gulma dan kurang pemanfaatannya, padahal kadar selulosa dalam eceng gondok cukup tinggi diangka 64,5% pada eceng gondok kering (Pratama dkk., 2019), dengan nilai tersebut dirasa cukup sebagai substrat bakteri E.coli di katup anoda" jelas Khoirun Nisa. Selulosa eceng gondok tersebut diubah menjadi glukosa dengan bantuan jamur Trichoderma Viridae glukosa tersebut akan menjadi sumber makanan bagi bakteri e.coli 

Gambar 3 Lokasi Pengambilan Bahan Eceng Gondok (Waduk Cengklik Surakarta) (Dok. pribadi)

Bahan yang sudah didapatkan beserta metode dan sistem yang akan digunakan, tim khoirun nisa mengajukan proposal pekan kreatif mahasiswa pada bulan Maret 2022 yang disetujui oleh dikti untuk pendanaan penelitian. "Mendengarkan kabar itu membuat kami semangat untuk menggapai mimpi kami dalam menciptakan biolistrik" ujar Khoirun Nisa. Selang 3 bulan berjalan penelitian, B-Pro Team berhasil menciptakan biolistrik dengan tegangan 256,6 mV, kuat arus 0,08 mA. Dengan data tersebut sudah melebihi dari penelitian yang sebelumnya.

Gambar 4 Alat MFCs yang digunakan (Dok. pribadi)

Tidak lama setelah itu B-Pro Team mendapatkan kabar baik yang kedua kali dengan lolosnya penelitian mereka dalam ajang Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (PIMNAS 34) mewakili nama Universitas Sebelas Maret ke ajang bergengsi mahasiswa tingkat nasional yang akan diadakan di Universitas Muhammadiyah Malang pada tanggal 30 November - 4 Desember 2022. "Saya dan tim sangat terkejut mendengar kabar tersebut, harapan besar bagi kami untuk dapat mengembangkan, memperbaiki sistem, dan produksi masal supaya dapat memperbaiki ekosistem, mengurangi penggunaan energi fosil dan membawa kebermanfaatan untuk masyarakat Indonesia khususnya di wilayah Sidoarjo, Jawa Timur " jelas Khoirun Nisa menyampaikan harapan dari B-Pro Team.