Abeth Novria, mahasiswa program doktor Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik UI (FTUI), berhasil menyelesaikan studi Doktornya pada pada sidang terbuka promosi doktor di FTUI pada Rabu (4/6). Abeth melakukan penelitian terkait inovasi teknologi gasifikasi yang dapat merubah limbah kelapa sawit menjadi energi terbarukan.
Limbah pelepah kelapa sawit merupakan salah satu produk samping dari industri kelapa sawit yang melimpah di Indonesia. Sayangnya, limbah ini umumnya hanya dibiarkan membusuk di perkebunan, yang dapat menimbulkan permasalahan lingkungan seperti sarang hama dan pencemaran tanah. Padahal, pelepah kelapa sawit memiliki potensi besar sebagai bahan bakar biomassa terbarukan. Salah satu teknologi yang menjanjikan dalam konversi biomassa menjadi energi adalah gasifikasi, khususnya dengan sistem bubbling fluidized bed (BFB) yang mampu mengubah limbah organik menjadi gas sintetik (syngas) dengan kandungan energi tinggi.
“Teknologi gasifikasi yang ramah lingkungan dapat mengonversi limbah kelapa sawit yang tidak terkelola menjadi energi. Penelitian ini menyelidiki pengaruh suhu reaktor rendah, rasio equivalen, dan ukuran partikel biomassa terhadap komposisi syngas dengan distribusi udara tipe bubble cap.” jelas Abeth dalam paparannya.
Abeth mengembangkan dan mengoptimalkannya dalam disertasinya yang berjudul “Studi Eksperimental Produksi Syngas Dari Proses Gasifikasi Terfluidisasi Pelepah Kelapa Sawit Menggunakan Distributor Udara Tipe Bubble Cap Pada Suhu Rendah”. Dalam penelitian ini, dilakukan studi eksperimental terhadap produksi syngas dari proses gasifikasi pelepah kelapa sawit menggunakan reaktor BFB yang dirancang khusus.
“Inovasi utama dalam penelitian ini adalah penggunaan distributor udara tipe bubble cap konfigurasi sintered, yang berfungsi mendistribusikan aliran udara secara merata dan menjaga kestabilan fenomena bubbling dalam reaktor. Bahan bakar yang digunakan adalah pelepah kelapa sawit dalam dua bentuk ukuran, yaitu serbuk (420 µm) dan pelet (4,25×12,78 mm), dengan pasir silika sebagai material bed. Proses gasifikasi dilakukan pada suhu rendah, yaitu 600°C, dengan udara pemanas bersuhu 300°C, serta rasio ekuivalen (ER) sebesar 0,32,” jelas Abeth.
Hasil eksperimen menunjukkan bahwa penggunaan desain reaktor ini mampu menghasilkan syngas dengan komposisi yang menjanjikan, yaitu 18,97% volume hidrogen (H₂), 15,26% karbon monoksida (CO), 16,90% metana (CH₄), dan 28,91% karbon dioksida (CO₂). Nilai kalor rendah (Lower Heating Value/LHV) dari syngas mencapai 12,39 MJ/Nm³. Selain itu, efisiensi konversi karbon tercatat sebesar 71,97%, efisiensi gas dingin sebesar 79,53%, dan rasio H₂/CO sebesar 1,24. Capaian ini menandakan bahwa gasifikasi dengan suhu rendah tetap mampu menghasilkan syngas berkualitas tinggi, terutama dari limbah pelepah kelapa sawit.
“Namun demikian, penelitian ini juga mengamati adanya pembentukan aglomerasi, yaitu penggumpalan partikel pada bed material, yang diakibatkan oleh interaksi logam alkali seperti kalium (K), kalsium (Ca), dan magnesium (Mg) dari abu pelepah dengan pasir silika. Meskipun suhu operasi tergolong rendah, proses ini tetap memicu transformasi kimia yang menyebabkan terbentuknya aglomerat, yang berpotensi mengganggu stabilitas fluidisasi. Oleh karena itu, karakteristik abu dan interaksi kimia pasca proses gasifikasi menjadi perhatian penting dalam pengembangan teknologi ini,” kata Abeth.
Hasil dari penelitian ini membuktikan bahwa rekayasa desain distributor udara tipe bubble cap dapat meningkatkan performa sistem gasifikasi bubbling fluidized bed, bahkan pada suhu rendah. Teknologi ini memberikan solusi praktis dan efisien dalam pengolahan limbah agroindustri menjadi energi terbarukan. Selain itu, hasil studi ini turut memberikan kontribusi dalam pengembangan desain reaktor gasifikasi yang lebih stabil, efisien, dan ramah lingkungan, serta membuka peluang untuk penerapan skala industri di masa depan.
Abeth berhasil meraih IPK 4.00, predikat Cumlaude dan tercatat sebagai Doktor ke-116 dari Departemen Teknik Mesin serta Doktor ke-596 pada sidang terbuka promosi doktor yang dipimpin oleh Prof. Dr. Kemas Ridwan Kurniawan, S.T., M.Sc., sebagai Ketua Sidang, dengan Prof. Dr. Ir. Adi Surjosatyo, M.Sc., sebagai promotor, serta Ahmad Syihan Auzani, S.T., M.T., Ph.D. dan Prima Zuldian, S.T., M.T., M.Eng., Ph.D., sebagai ko-promotor. Tim penguji terdiri dari Prof. Dr. Ir. Warjito, M.Sc., Ph.D., Prof. Ir. Yulianto Sulistyo Nugroho, M.Sc., Ph.D., Prof. Dr. Ir. I Made Kartika Dhiputra, Dipl.-Ing., dan Prof. Dr. Ir. Rizal Alamsyah, M.App.Sc.
***
Kantor Komunikasi Publik
Fakultas Teknik Universitas Indonesia