Sabtu, 10 Juni 2017

Azolla  adalah Biofuel /Bahan bakar Nabati
Bahan bakar nabati ada yg berwujud  padat, cair atau gas yang berasal dari bahan biologis yang relatif baru mati , berbeda  dari bahan bakar fosil, yang berasal dari bahan biologis yang telah lama mati.
Secara teoritis, biofuel dapat dihasilkan dari sumber karbon biologis, sumber yang paling mudah adalah tanaman fotosintetik.

Ada dua cara untuk memproduksi biofuel.
Pertama dengan  menanam tanaman  berkadar gula tinggi (tebu, gula bit, sorgum manis) atau pati (jagung, jagung), lalu dengan fermentasi ragi untuk menghasilkan etil alkohol (etanol).
 kedua adalah menanam tanaman yang mengandung minyak nabati dalam jumlah tinggi, seperti kelapa sawit, kedelai, ganggang atau jarak pagar. Bila minyak ini dipanaskan, viskositasnya berkurang dan bisa terbakar langsung di mesin diesel, atau bisa diproses secara kimia untuk menghasilkan bahan bakar seperti biodiesel.

Kekhawatiran soal biofuel
Pada September 2007, the Organization for Economic Co-operation and Development  memperingatkan bahwa bahan bakar nabati dapat menyebabkan lebih banyak masalah daripada yang dipecahkannya (Doornbosch & Steenblik, 2007)
dan ahli primata, Jane Goodall, memperingatkan bahwa permintaan akan biofuel menyebabkan penebangan besar-besaran hutan hujan, Untuk menanam lebih banyak tebu dan kelapa sawit.
Laporan Agustus ke Majelis Umum PBB juga mencatat bahwa:
"Percepatan  untuk mengubah tanaman pangan  menjadi bahan bakar untuk mobil, tanpa terlebih dahulu menguji dampaknya pada kelaparan global  awal bencana ... ..
Untuk mengisi satu tangki mobil dgn biofuel , diperlukan  jagung yang setara dengan jatah makan satu orang selama satu tahun. "



"Permisi. Saya butuh ini untuk menjalankan mobil saya. "Sumber: http://carbon-sense.com/2009/01/20/excuse-me/

Pada November 2007, Jean Ziegler, reporter khusus PBB mengenai hak atas makanan, menyebut biofuel sebagai "kejahatan terhadap kemanusiaan" dan meminta moratorium lima tahun mengenai praktik penggunaan bahan pangan untuk bahan bakar (Ziegler, 2007)

Meningkatnya kritik terhadap biofuel didasarkan pada berbagai masalah, termasuk:
Konflik dengan tanah/tempat  untuk menanam makanan.
Biofuel menggunakan sumber daya yang seharusnya diperuntukkan memberi makan orang.
Ancaman terhadap hak asasi manusia.
Penduduk asli dipaksa memberikan  tanah mereka untuk membuat jalan bagi perkebunan biofuel.
Ancaman terhadap ekosistem alami dan spesies asli mereka.
Misalnya, World Wildlife Fund memperingatkan bahwa biodiesel dari minyak sawit hanya akan berdampak positif terhadap lingkungan jika perkebunan baru ditanam di lahan bera. Jika hutan dibuka untuk menciptakan perkebunan baru, biofuel yang dihasilkan sebenarnya akan memiliki efek negatif (Reinhardt et al., 2007).
Kembali ke  energi yang dihasilkan. Apakah biofuel memberikan energi yang cukup layak ? Bahan bakar fosil relatif lebih padat energi karena pra-pengolahannya telah dilakukan oleh kekuatan alam / geologi selama jutaan tahun. Sebaliknya, jagung dan tebu jauh lebih sedikit  energi yg dihasilkan. Dibutuhkan sekitar 2,7 kilogram jagung, atau 12 kilogram tebu, untuk menghasilkan satu liter etanol (Kleiner, 2007).
Peningkatan emisi CO2. Menurut Righelato & Spracklen (2007), pembukaan lahan untuk tanaman biofuel akan menghasilkan "oksidasi cepat pada cadangan karbon di vegetasi dan tanah, menciptakan biaya emisi di yang besar.
Berkurangnya penyerapan CO2 akibat deforestasi. Meningkatnya permintaan akan biofuel akan menyebabkan petani menebang hutan untuk menanam jagung, tebu, pohon kelapa sawit atau kedelai. Menurut sebuah analisis oleh Renton Righelato dari World Land Trust di Suffolk dan Dominick V. Spracklen dari University of Leeds, lahan hutan akan menyerap karbon dua sampai sembilan kali lebih banyak selama periode 30 tahun karena akan diselamatkan dengan tidak menggunakan Biofuel (Righelato & Spracklen, 2007).
Peningkatan emisi nitrous oxide. Crutzen dkk. (2007) menyimpulkan bahwa banyak penelitian memyembunyikan  jumlah oksida gas rumah kaca yang dihasilkan oleh penggunaan pupuk nitrogen oleh pertanian. Jika jumlah baru mereka benar, kata mereka, etanol yang terbuat dari jagung sebenarnya bisa menghasilkan lebih banyak gas rumah kaca daripada penggunaan bensin.
The Gallagher Review
Pada tanggal 21 Februari 2008, Menteri Luar Negeri Inggris untuk Transportasi, Ruth Kelly, mengundang Renewable Fuels Agency untuk melakukan Peninjauan  Efek Tidak Langsung Biofuel'.
Banyak kesimpulan yang tercantum dalam Ringkasan Eksekutif Gallagher Review yang mendukung penggunaan Azolla sebagai sumber biofuel potensial karena alasan berikut :
[1] Sumber biofuel seharusnya tidak menggantikan lahan  sumber pertanian
"Adalah penting bahwa tanaman biofuel di masa depan seharusnya tidak menggantikan produksi pertanian yang ada:" produksi bahan baku harus menghindari lahan pertanian
"Pengenalan biofuel harus diperlambat secara signifikan sampai kontrol yang memadai untuk mengatasi efek perpindahan sudah  diimplementasikan serta bila sudah terbukti efektif."

Azolla tidak menggantikan lahan pertanian karena tumbuh di air tawar dangkal sekitar 2,5 cm. Sebuah proses yang dikembangkan oleh Azolla BioSystems Ltd menggunakan nampan bertumpuk bertumpuk Azolla dan sangat menghemat tempat  yang dibutuhkan untuk pertumbuhan Azolla.
Azolla  tidak menggantikan lahan yang digunakan untuk produksi pertanian yang ada. Sebenarnya tidak menggunakan lahan apapun karena tumbuh di air tawar dangkal seperti 2,5 cm.
Selain itu, air yang digunakan untuk pertumbuhan Azolla memberikan sumber pupuk organik untuk tanaman yang bisa dimanfaatkan, baik untuk makanan maupun untuk pakan ternak (pakan ternak).
Oleh karena itu, Azolla meningkatkan produksi pangan dan makanan ternak secara global.

[2] Sumber biofuel harus mengurangi emisi gas rumah kaca
"Teknologi canggih berpotensi menghasilkan biofuel dengan efek  gas rumah kaca yang lebih tinggi ... ..
"Kami merekomendasikan penggantian target berbasis volume atau energi dengan target penghematan gas rumah kaca yang sebanding , secepat mungkin untuk memberi insentif pasokan bahan bakar dengan intensitas karbon yang lebih rendah."
Azolla sebenarnya mengurangi emisi gas rumah kaca karena biofuel yang diproduksi oleh Azolla merupakan hasil sampingan dari penyerapan CO2 di udara/  atmosfernya.

[3] Insentif diperlukan untuk pengembangan teknologi maju dan  baru

"Teknologi canggih saat ini belum menghasilkan, mahal dan  memerlukan insentif khusus untuk mempercepat penetrasi pasar mereka."
Padahal Azolla menggunakan sistem biologis alami yang telah berkembang selama puluhan juta tahun dan siap untuk digunakan sekarang.
Data dari the 2004 Arctic Coring Expedition (ACEX) juga menunjukkan bahwa fosil Azolla adalah sumber biogas dan bio-oil, yang mengindikasikan kesesuaian Azolla modern sebagai sumber biofuel (Knies et al., 2008). Hal ini dibuktikan dengan penelitian Azolla BioSystems Ltd.
Azolla karenanya dapat menyediakan sumber biofuel yang terus diperbarui yang memenuhi semua kriteria yang tercantum dalam laporan Gallagher.

Penelitian lainnya

Beberapa penelitian lain juga mengindikasikan potensi Azolla sebagai biogas dan sumber bahan bakar hidrogen. Ini dijelaskan secara singkat di bawah ini.
Produksi biogas
Fermentasi Anaerobik Azolla, atau campuran Azolla dan jerami padi, menghasilkan gas metana yang bisa dimanfaatkan sebagai bahan bakar. Sisanya dapat digunakan sebagai pupuk karena mengandung semua nutrisi yang awalnya tergabung dalam jaringan tanaman kecuali sejumlah kecil nitrogen yang hilang sebagai amonia (Van Hove, 1989).
Namun, hanya ada sedikit penelitian sistematis mengenai potensi Azolla sebagai sumber biogas. Das et al. (1994) residu campuran cowdung dan Azolla pinnata dan menemukan bahwa rasio terbaik adalah 1: 0,4, yang memberikan produksi gas 1,4 kali lipat dari cowdung saja.
Ini mengindikasikan potensi Azolla untuk menghasilkan biogas dalam skala industri.

Sumber hidrogen
Telah ada beberapa penelitian yang dilakukan ke Azolla untuk menghasilkan hidrogen, bahan bakar berenergi tinggi dan nonpolluting. Ketika Azolla-Anabaena tumbuh dalam atmosfir bebas nitrogen atau media air yang mengandung nitrat, nitrogenase dalam simbion, alih-alih memperbaiki nitrogen, berkembanglah hidrogen, dengan menggunakan air sebagai sumbernya (Peters, 1976). Newton (1976) mencatat produksi hidrogen pada tingkat 760 nmol H2 per gram berat segar Azolla per jam.
Hall et al. (1995) juga menunjukkan bahwa laju produksi hidrogen dapat ditingkatkan dengan:
Mengekspos Azolla ke lingkungan mikroaerobik
Mengekspos Azolla ke ruang hampa parsial
Mengekspos suasana kaya argon atau kaya karbon dioksida

Imobilisasi sel Anabaena terisolasi dari Azolla
Sel dapat diimobilisasi oleh jebakan di gel transparan atau tembus atau polimer untuk meningkatkan waktu hidup fungsional sel. Menggunakan bioreaktor kolom "trickling-medium", Park et al. (1991) memperoleh tingkat produksi 83 ml H2 per gram per hari.

Azolla sebagai sumber bio-oil

Azolla Biosystems Ltd telah mengembangkan sebuah proses untuk mengubah proporsi Azolla menjadi bio-oil yang signifikan. Tapi masih di rahasiakan.....

Sumber  :  http://theazollafoundation.org/azollas-uses/as-a-biofuel/

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Beberapa penggunaan Azolla di Bolivia Anak-anak pendidikan dasar sudah dikenalkan dan didemonstrasikan proyek Azolla di Bolivia Teks ...