Di adegan film sci-fi 1980-an, Back to the Future, profesor gila Marty Mc Fly mengisi bahan bakar mobil sport terbang DeLorean dari kulit pisang dan kaleng bir yang ia peras dari tong sampah. Itu akan bukan lagi hanya sekedar adegan namun akan menjadi kenyataan sebentar lagi, chek it out.
Suatu saat, dalam waktu dekat, pesawat komersial akan berbahan bakar sampah rumah tangga. Sebuah perusahaan teknologi Inggris bernama Velocys akan segera membangun pabrik industri di Lincolnshire yang dirancang untuk mengubah sampah rumah tangga dan kantor - barang yang kita buang kemudian  diangkut untuk didaur ulang - menjadi bahan bakar jet. Jika semua berjalan sesuai rencana, mereka dapat memulai produksi paling cepat pada tahun 2025.
Pabrik, yang izin perencanaannya telah diberikan, disebut Altalto Immingham akan berada di atas lahan seluas 78 hektar di samping Sungai Humber, dekat kota Immingham, dekat dengan pantai timur. Keajaiban dari operasi ini adalah bahwa bahan bakunya adalah sampah domestik dan komersial - jadi selalu ada bahan persediaan yang siap, secara sampah selalu ada.
Alih-alih menggunakan sampah yang telah dipisahkan untuk didaur ulang, Velocys akan menerima semua bentuk sampah campuran - barang yang kita buang di rumah dan di tempat kerja dalam kantong sampah hitam yang biasanya berakhir di insinerator atau tempat pembuangan sampah. Ya seperti kulit pisang dan kaleng minuman soda seperti di film itu. Â Setelah beroperasi, mereka berencana untuk memproses hingga setengah juta ton limbah setahun - cukup untuk memproduksi lebih dari 60 juta liter bahan bakar, kebanyakan bahan bakar jet, tetapi juga sejumlah kecil bensin untuk kendaraan umum di jalan raya.
Cukup untuk memberi daya pada sekitar 1.000 penerbangan trans-Atlantik komersial setahun. Dan yang terpenting, bahan bakar akan bekerja sempurna dengan mesin jet dan motor yang ada. "Mereka tidak memerlukan perubahan pada mesin atau infrastruktur, memenuhi semua spesifikasi dan membakar lebih bersih, memotong polutan buangan seperti partikulat," kata Velocys.
Neville Hargreaves adalah wakil presiden perusahaan untuk limbah menjadi bahan bakar. "Untuk membuat penerbangan berkelanjutan, kita harus membuat bahan bakar yang berkelanjutan," katanya. "Tidak ada cara lain untuk mencapainya. Itu sangat penting. Tidak ada produsen bahan bakar penerbangan berkelanjutan di Inggris saat ini. Jadi kami dipandang sebagai bagian dari solusi. "
Hargreaves menjelaskan tahap pertama adalah memisahkan semua sampah menjadi konstituennya yang berbeda. Barang anorganik seperti batu, kaca, logam dan beberapa plastik dipisahkan sementara bahan organik seperti kertas, karton, kayu, makanan, sebagian besar tekstil dan plastik tertentu dipertahankan. Karbon dan hidrogen dalam barang-barang inilah yang menyediakan bahan mentah untuk bahan bakar akhirnya.
Tahap selanjutnya disebut gasifikasi, di mana bahan dipanaskan (tetapi, yang terpenting, tidak terbakar) dan dipecah menjadi karbon monoksida, hidrogen, dan sedikit karbon dioksida. Ini dikenal sebagai syngas. Syngas tersebut kemudian dicuci untuk menghilangkan unsur-unsur seperti sulfur dan klorin, menghasilkan versi yang bersih.
Kemudian mengikuti sesuatu yang disebut proses Fischer-Tropsch, yang melibatkan beberapa reaksi kimia yang mengubah karbon monoksida dan hidrogen menjadi hidrokarbon cair - bahan penyusun bahan bakar jet dan bensin.
Akhirnya, hidrokarbon menjalani proses yang dikenal sebagai perengkahan hidro, ketika molekul yang lebih besar dipecah menjadi molekul yang lebih kecil. Seperti di kilang bahan bakar konvensional, ini menghasilkan bahan bakar itu sendiri.
Tujuh puluh persen bahan bakar ini akan menjadi minyak tanah parafin sintetis, yang ditujukan untuk industri penerbangan, dan 30% akan menjadi nafta, untuk digunakan pada kendaraan jalan raya.
Proses Fischer-Tropsch yang mungkin merupakan aspek paling menarik dari keseluruhan produksi. Dikembangkan pada tahun 1925 oleh dua ahli kimia Jerman, Franz Fischer dan Hans Tropsch, ia menggunakan katalis logam, serta suhu dan tekanan yang sangat tinggi, untuk menghasilkan hidrokarbon.
Velocys mengatakan sistem tekniknya menjamin jejak karbon yang lebih rendah daripada jika limbah dikirim ke insinerator atau tempat pembuangan sampah. Ini juga menghasilkan bahan bakar yang secara besar-besaran mengurangi emisi jelaga dan sulfur oksida dari knalpot mesin pesawat; pengurangan 90% dari yang pertama dan hampir 100% yang terakhir, klaim perusahaan.
"Teknologi ini memungkinkan pengurangan 70% bersih emisi gas rumah kaca untuk setiap ton bahan bakar jet berkelanjutan yang menggantikan satu ton bahan bakar konvensional," kata perusahaan itu. "Pengurangan gas rumah kaca yang dicapai dari produksi tahunan pabrik setara dengan hingga 40.000 mobil mesin bensin ukuran standar."
Hargreaves memperkirakan bahwa, di Inggris, rumah tangga dan tempat bisnis menghasilkan antara 10 juta dan 15 juta ton limbah per tahun plus limbah pertanian yang siap untuk diubah menjadi bahan bakar.
Menariknya, Velocys tidak perlu membayar untuk mendapatkan limbah tersebut. "Kami tidak membelinya. Kami dibayar untuk mengambilnya, "kata Hargreaves.
Mungkin ada terobosan teknologi yang belum kita pikirkan, sementara alam dan lingkungan menyediakan bahannya secara gratis.
Disadur bebas dari:
www.imeche.org
Dominic Bliss, FEATURE: Today's rubbish, tomorrow's jet fuel, 16 Desember 2020
Penulis:
Dr.-Ing. Salman,ST., MSc.
Dosen Teknik Mesin Universits Mataram
