MADIUN– Berbagai upaya untuk mengurangi emisi gas rumah kaca dari sektor transportasi terus memunculkan inovasi baru. Salah satu terobosan terbaru datang dari dua siswa sekolah menengah atas (SMA) di Pennsylvania, Amerika Serikat, yang berhasil mengembangkan filter knalpot berbasis mikroalga dengan biaya produksi yang relatif murah.
Teknologi yang diberi nama Go Green tersebut diklaim mampu mengurangi emisi karbon dioksida (CO₂) kendaraan hingga lebih dari 74 persen , sekaligus meningkatkan kandungan oksigen pada buangan gas. Inovasi ini menarik perhatian karena menawarkan pendekatan yang berbeda dibandingkan teknologi penyaring emisi konvensional, yakni memanfaatkan proses biologi melalui fotosintesis mikroalga.
Berawal dari Proyek Sains di Sekolah
Filter Go Green merupakan hasil karya Rohan Kapoor dan Jack Reichert , dua pelajar berusia 18 tahun dari Unionville High School , Pennsylvania.
Keduanya mengembangkan perangkat tersebut sebagai proyek penelitian ilmiah dengan tujuan mencari solusi yang lebih ramah lingkungan terhadap polusi udara yang dihasilkan kendaraan bermotor. Berbekal penelitian selama beberapa tahun, mereka berhasil merancang prototipe yang dipasang langsung di ujung knalpot kendaraan tanpa memerlukan modifikasi besar pada sistem mesin.
Menariknya, biaya produksi satu unit filter diperkirakan kurang dari 30 dolar AS , sehingga dinilai memiliki potensi untuk diproduksi secara massal dengan harga yang relatif terjangkau.
Memanfaatkan Mikroalga untuk Menyerap Karbon
Berbeda dengan catalytic converter atau filter knalpot konvensional yang berfungsi menyaring partikel maupun mengurangi zat berbahaya melalui reaksi kimia, Go Green menggunakan mikroalga sebagai komponen utama.
Mikroalga memiliki kemampuan melakukan fotosintesis, yakni menyerap karbon dioksida dan mengubahnya menjadi biomassa sambil menghasilkan oksigen.
Ketika gas buang kendaraan melewati ruang yang berisi mikroalga, karbon dioksida di dalam emisi akan diserap oleh organisme tersebut. Selanjutnya melalui bantuan cahaya, mikroalga mengubah karbon menjadi biomassa dan melepaskan oksigen ke lingkungan.
Dengan konsep tersebut, filter tidak hanya mengurangi kadar karbon dioksida yang dilepaskan ke udara, tetapi juga menghasilkan oksigen sebagai bagian dari proses biologis.
Hasil Pengujian Menunjukkan Penurunan Emisi Signifikan
Dalam serangkaian pengujian terhadap kendaraan yang sedang menyala, prototipe Go Green menunjukkan hasil yang cukup menjanjikan.
Kadar karbon dioksida pada gas buang dilaporkan turun dari sekitar 14,1 persen menjadi 2,8 persen setelah melewati filter.
Di sisi lain, kadar oksigen meningkat dari 0,77 persen menjadi sekitar 10,4 persen .
Berdasarkan hasil tersebut, kedua penemunya menyebut teknologi Go Green mampu menurunkan emisi karbon kendaraan hingga sekitar 74,25 persen .
Meski demikian, angka tersebut masih berasal dari pengujian prototipe dalam kondisi tertentu sehingga masih memerlukan validasi lebih lanjut sebelum diterapkan secara luas pada berbagai jenis kendaraan dan kondisi operasional.
Cara Kerja Filter Go Green
Filter dirancang agar mudah dipasang pada berbagai kendaraan melalui sistem penjepit di bagian ujung knalpot.
Di dalam perangkat terdapat beberapa komponen utama yang bekerja secara terpadu, yaitu:
Mikroalga sebagai penyerap karbon dioksida.
Ruang udara yang mendukung pertumbuhan mikroalga.
Jaring aluminium untuk menjaga posisi mikroalga tetap stabil.
Lampu LED putih sebagai sumber cahaya agar proses fotosintesis tetap berlangsung meskipun kondisi lingkungan minim sinar matahari.
Saat kendaraan beroperasi, buangan gas akan mengalir ke dalam ruang filter. Mikroalga kemudian menyerap karbon dioksida yang terkandung dalam gas tersebut, mengubahnya menjadi biomassa, lalu melepaskan oksigen sebagai hasil fotosintesis.
Terinspirasi dari Perubahan Iklim
Ide pengembangan Go Green lahir dari pengalaman pribadi dan ketertarikan terhadap penelitian ilmiah.
Jack Reichert mengaku terdorong mengembangkan teknologi tersebut setelah kehilangan rekan debatnya akibat Badai Ian , yang banyak dikaitkan dengan dampak perubahan iklim.
Sementara itu, Rohan Kapoor terinspirasi oleh penelitian Profesor Isaac Berzin dari Massachusetts Institute of Technology (MIT) mengenai kemampuan mikroalga dalam menyerap karbon secara efisien.
Gabungan kedua inspirasi tersebut kemudian berkembang menjadi proyek penelitian yang akhirnya menghasilkan prototipe Go Green.
Mendapat Pengakuan di Ajang Internasional
Inovasi Go Green berhasil meraih berbagai penghargaan bergengsi dalam kompetisi sains dan teknologi.
Beberapa penghargaan yang berhasil diraih antara lain:
Juara World Series of Innovation .
Konvensi Penemuan Negara Pemenang .
Hadiah Utama Tantangan Pembuat Perubahan T-Mobile 2023 .
Selain itu, proyek tersebut juga dipresentasikan dalam Intel International Science and Engineering Fair (ISEF) yang diikuti lebih dari 1.500 peserta dari berbagai negara.
Keberhasilan tersebut juga menarik perhatian Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat (EPA) yang membuka peluang kerja sama untuk pengembangan teknologi lebih lanjut.
Masih Menghadapi Sejumlah Tantangan
Meski hasil awal terlihat menjanjikan, Go Green masih berada pada tahap pengembangan dan belum siap diproduksi secara massal.
Beberapa tantangan yang masih harus diselesaikan meliputi:
memastikan mikroalga tetap mampu bertahan pada suhu tinggi buangan gas kendaraan;
memperkecil ukuran perangkat agar lebih praktis digunakan;
mengganti beberapa material agar tidak menimbulkan emisi tambahan;
meningkatkan efisiensi proses fotosintesis dalam berbagai kondisi cuaca maupun intensitas cahaya.
Saat ini kedua pengembang bekerja sama dengan perusahaan manufaktur untuk menyempurnakan desain produk sekaligus mengurus perlindungan hak paten atas inovasi tersebut.
Berpotensi Digunakan Lebih Luas
Jika berhasil dikembangkan hingga tahap komersialisasi, teknologi Go Green tidak hanya berpotensi diterapkan pada kendaraan pribadi, tetapi juga dapat digunakan pada armada transportasi umum, kendaraan logistik, kawasan industri, hingga wilayah perkotaan dengan tingkat polusi udara yang tinggi.
Laporan awal juga menyebutkan sekitar 500 unit filter Go Green telah mulai diuji coba penggunaannya di Indonesia sebagai bagian dari tahap implementasi awal.
Ke depan, para pengembang berharap inovasi berbasis mikroalga ini dapat menjadi salah satu solusi pendukung dalam upaya mengurangi emisi karbon global, terutama di sektor transportasi yang selama ini menjadi salah satu penyumbang utama gas rumah kaca. Meskipun masih memerlukan penyempurnaan dan pengujian lanjutan, Go Green menunjukkan bagaimana inovasi sederhana dengan biaya yang relatif rendah dapat membuka peluang baru dalam pengembangan teknologi ramah lingkungan.(red/lis)
0 Comments