Prof.Dr Febriani S.Si, M.Si Guru Besar USK Banda Aceh Temukan EBT Biodiesel dari Sumber Air Panas Pria Laot Sabang

Majalahintrustcom – Dosen Departemen Kimia FMIPA Universitas Syiah Kuala Banda Aceh Prof.Dr Febriani S.Si, M.Si berhasil menemukan Energi Baru dan Terbarukan (EBT) sebagai upaya ketahanan energi, melalui produksi biodiesel melalui biotransformasi dari mikroorganisme termohalofilik dan mikro alga laut.

 

Hasil penelitian tersebut, menghantarkan wanita asli Maninjau, Kabupaten Agam, Provinsi Sumatera Barat ini diangkat sebagai salah satu Guru Besar Universitas Syiah Kuala, yang dikukuhkan pada 25 November 2024.

 

Dalam pidato pengukuhan Prof Febriani dengan judul strategi produksi biodiesel secara biotransformasi dalam upaya meningkatkan ketahanan energi , menjabarkan tentang energi biodiesel baru dari sumber produksi bawah laut. Bahkan setelah dilakukan karakterisasi sifat fisiknya untuk uji biodiesel, ternyata memberikan konfirmasi dapat menghasilkan biodiesel dengan standar SNI dan ASTN.

 

Dikatakan Febriani, penelitian ini melatarbelakangi bagaimana inovasi EBT bisa dilakukan, karena energi fosil yang selama ini dipakai untuk pembangkit listrik, kegiatan industri, serta kendaraan bermotor dapat menghasilkan emisi gas rumah kaca seperti karbondioksida, nitrogen, oksida dan metana.

 

Salah satu sektor yang ditetapkan pemerintah Indonesia dalam penurunan emisi adalah melalui transisi energi berbasis fosil ke energi baru dan terbarukan yang dikenal dengan EBT. Ia menjelaskan bahwa Indonesia telah menetapkan target penggunaan EBT sebesar 23% di tahun 2025 dan 31% di tahun 2050. Salah satu EBT yang dikembangkan untuk mensubtitusi penggunaan energi fosil adalah biodiesel.

 

Biodiesel merupakan energi baru dan terbarukan yang ramah lingkungan yang dapat dihasilkan dari minyak nabati melalui reaksi tranesterifikasi dengan minyak dan lemak dengan alkohol berantai pendek menggunakan katalis enzim yang dikenal dengan lipase.

 

“Hampir 90% bahan utama yang digunakan untuk produksi biodiesel adalah minyak sawit yang kita ketahui merupakan bahan yang ramah lingkungan. Akan tetapi penggunaannya berkompetisi dengan kebutuhan bahan pangan pokok,” ungkapnya.

 

Febriani menyebut, kekayaan alam hayati Indonesia laut Indonesia terutama Provinsi Aceh khususnya merupakan salah satu aspek yang penting dalam pengembangan energi baru dan terbarukan. Upaya pencarian enzim lipase dengan karakteristik yang lebih baik sebagai katalis untuk produksi biodiesel telah dilakukan dengan mengisolasi mikroorganisme ekstremofilik bawah laut di Provinsi Aceh yaitu sumber air panas Pria Laot Sabang

 

Pada di sisi yang lain, peneliti juga mencari sumber-substrat alternatif untuk menjadikan sebagai substrat untuk produksi biodiesel dari mikro alga laut aceh, yang merupakan substrat untuk produksi biodiesel generasi ketiga yang termasuk dalam pengembangan blueprint energi Indonesia

 

Produksi biodiesel dari mikro Alga memiliki keuntungan laju pertumbuhan yang sangat cepat tidak membutuhkan lahan yang subur sehingga tidak bersaing dengan bahan pangan

 

“Provinsi Aceh yang dikelilingi laut merupakan daerah yang sangat potensial dalam pengembangan mikro Alga sebagai sumber energi baru dan terbarukan, sehingga produksi biodiesel melalui biotransformasi dari mikroorganisme termohalofilik dan mikro alga laut melimpah,” jelasnya.

 

Pengukuran Penelitian 

 

Febriani juga menjabarkan, salah satu isolat yang di pilih sebagai model yang diisolasi dari pumaroll bawah laut Pria Laot Sabang Provinsi Aceh adalah isolat 80 yang selanjutnya ia sebut dengan Isolat PLS 80

 

Disebutkan, bakteri ini telah diidentifikasi secara genotipe morfologi dan juga telah dilakukan Anatasi Genom dengsn menggunakan NGS.

 

Hasil yang diperoleh terdapat ukuran genom sekitar 3,5 juta pasangan basa dengan kandungan basah G dan C sebanyak 52,4% dengan protein koding sequence 3.446

 

Isolat ini memiliki kedekatan dengan geobacilus kaltofilus. Akan tetapi dengan analisis genetik 16 SREN A ternyata isolate ini memberikan cabang berbeda dengan isolasi yang ada di data MCBI lipase.

 

Isolat PLS 80 dari jalur murni telah dilakukan produksi dan pemurniannya dan telah dilakukan karakterisasi sehingga diperoleh karakternya memiliki berat molekul 50 kilo Dalton dan dapat mengkatalis reaksi esterifikasi dan hidrolisis, dimana hasil karakterisasinya didominasi oleh tiga metil ester yaitu metil kaprat, metil meristat dan metil laurat.

 

Setelah dilakukan karakterisasi sifat fisiknya untuk uji biodiesel ternyata memberikan konfirmasi dapat menghasilkan biodiesel dengan standar SNI dan ASTN

 

Kesulitan Produksi Skala Besar

 

Lebih lanjut dipaparkan Febriani, studi aplikasi Lipase PLS 80 galur murni memiliki kesulitan dalam produksi dan pemurnian skala besar, karena bakteri diisolasi dari pumaroll bawah laut sehingga kesulitan untuk dikulturkan pada kondisi laboratorium

 

Di sisi lain juga diperlukan jumlah dan tingkat kemurnian lipase yang tinggi. Kondisi ini mengakibatkan jumlah lipase Isolat PLS 80 yang diperoleh sangat terbatas

 

Pendekatan Melalui teknik rekayasa genetik perlu dilakukan untuk mendapatkan gen dan protein lipase Isolat PLS 80 pada inang yang lain yaitu ecoli atau ragi.

 

Febriani juga mengungkapkan, dari hasil penelitian, telah membuktikan diperoleh gen lipase Isolat PLS 80 dengan ukuran protein lebih kurang 1300 pasang basa. Klon ini juga telah direkombinasi di dalam vektor rekombinan yang memiliki kemiripan dengan geobasilus termoliofora.

 

Akan tetapi dari analisis genetik pada protein lipasenya memiliki cabang yang berbeda dengan data yang ada di NCBI. Analisis lain juga dilakukan melalui pendekatan komutasi terhadap 80 dengan melakukan variasi temperatur yaitu 343 Kelvin dan 373 Kelvin dengan variasi konsentrasi NaCl 0 sampai 4 molar dengan simulasi selama 100 Nano second

 

Hasil simulasi membuktikan penambahan garam ternyata berpengaruh terhadap kestabilan struktur protein lipase dan menjadikan jarak antara sisi aktif enzim lebih dekat, sehingga enzim diduga memiliki peningkatan aktivitas yang lebih baik pada suhu tinggi.

 

“Penambahan garam konsentrasi 2 molar diketahui memberikan pengaruh yang baik terhadap stabilitas struktur enzim pada 343 kelvin yang setara dengan 70 derajat Celcius,” ucapnya.

 

“Hasil ini juga berjalan dengan hasil eksperimen kami yang menyatakan bahwa lipase Isolat PLS 80 memiliki sifat halotoleran dan stabil pada konsentrasi garam 2 molar, ” Tambahnya.

 

Pihaknya terus melakukan upaya pencarian substrat alternatif di samping biokatalis enzim dalam produksi biodiesel, yang merupakan faktor yang bersinergi untuk menunjang ketahanan energi

 

Setelah dilakukan identifikasi mikro alga hijau dari laut Aceh yang akan dijadikan subsrat katalis lipase. Mendapatkan kemiripan dengan tertratermis.

 

“Pemaparan ini Menyajikan apa yg dilakukan grup riset . Ini hanya penelitian dasar untuk pengembangan IPTEK. Namun hasilnya bisa dilakukan dalam skala lebih luas,” jelasnya

 

Dukungan dari stakeholder Universitas Syiah Kuala dan kerjasama dunia industri kata Febriani sangat dibutuhkan, untuk mengurangi hambatan dalam proses percepatan dan peningkatan kualitas penelitian menuju hilirasi produk enzym dn substrak yang dihasilkan.

 

“Tentunya upaya produksi biodiesel sebagai EBT dalam biotransformasi dapat berkontirbusi meningkatkan ketahanan energi indonesia kedepan, ” pungkasnya. (Reri)