Mikroalga untuk Bioenergi
Mikroalga: Sumber Pangan dan Energi Masa Depan
96
material memiliki produksi biogas yang berbeda beda. Chlamidomonas reinhardtii merupakan mikroalga penghasil biogas tertinggi dengan hasil 587mlgram volatil solid.
Selain itu, produksi biogas dari mikroalga juga perlu diperhatikan seperti substrat harus dipekatkan dan dihindari proses pengeringan. Transportasi biomas basah sebagai raw
material juga perlu diperhatikan untuk mengurangi biaya. Untuk itu diperlukan proses integrasi antara reaktor biodigester dan kolam kultivasi mikroalga. Integrasi tersebut akan
lebih efisien jika diterapkan dalam limbah cair organik di mana mikroalga tumbuh dalam limbah cair dengan kondisi yang tidak terkontrol.
4. Bio-Hidrogen dari Mikroalga
Hidrogen dapat diproduksi dari beberapa sumber energi termasuk minyak bumi dari gas alam dan batu bara. Namun dari bahan baku tersebut membutuhkan input energi yang
tinggi dan menghasilkan produk samping seperti karbon monoksida dan gas rumah kaca. Sumber renewable energi seperti radiasi solar, biomas dan angin, dapat dimanfaatatkan untuk
memproduksi hidrogen via proses elektrolisis atau proses reforming lain. Biohidrogen adalah hidrogen yang diproduksi dengan bantuan organisme biologis.
Mikroorganisme seperti alga dan bakteri menghasilkan gas pada temperatur yang relatif rendah, berbeda dengan industri pada umumnya yang membutuhkan suhu tinggi.
Menurut Demazel 2008, sejarah produksi hidrogen dari alga dimulai ketika pada tahun 1939, Hans Gaffron, peneliti Jerman mengobservasi mikroalga Chlamydomonas
reinardtii yang sewaktu waktu dapat memproduksi oksigen dan hidrogen. Gaffron belum meneliti lebih jauh kenapa hal itu bisa terjadi. Hingga tahun 1977, Anastasios Mells, peneliti
dari universitas California, melaporkan bahwa sulfur yang diberikan pada medium mikroalga dapat mempengaruhi produksi oksigen menjadi hidrogen. Enzim pada mikroalga,
hidrogenase, berperan penting dalam produksi tersebut. Saat hidrogenase kehilangan fungsinya, maka mikroalga menghasilkan oksigen. Kekurangan jumlah sulfur pada medium
dapat mempengaruhi produksi oksigen, dan meningkatkan enzim hidrogenase Hidrogen memiliki nilai bakar yang tinggi jika dibandingkan senyawa bioenergi lain.
Sedangkan mikroalga jenis cyanobacteria dapat memproduksi hidrogen dengan kondisi anaerob tanpa cahaya dengan bantuan enzim hidrogenase atau dengan cahaya
Chapter VII
Mikroalga: Sumber Pangan dan Energi Masa Depan
97
berbantukan katalis hidrogenase. Sedangkan alga hijau, hidrogen diproduksi secara fotosintesis dengan kemampuannya menyerap sumber energi matahari untuk menghasilkan
hidrogen dari air.
Gambar 7.4. Perbandingan nilai bakar hidrogen dengan energi lain Sumber: Demazel, 2008
Secara real, cyanobacteria merupakan mikroalga yang paling berpotensi sebagai penghasil hidrogen jika dibandingkan alga hijau. Cyanobacteria membutuhkan udara, air, dan
mineral garam dengan cahaya sebagai sumber energi dan kebutuhan nutrisi yang lebih simpel jika dibanding alga hijau.
5. Industri Mikroalga berbasis Bioenergi.