Sebuah metode telah dikembangkan oleh para peneliti untuk menghasilkan biofuel dari ganggang dengan cara yang lebih cepat dan lebih ekonomis dengan menggunakan jet pencampur yang dirancang secara khusus.
Di dalam tanaman ganggang terdapat sebuah zat yang disebut sebagai lipid, merupakan senyawa asam lemak yang mengandung minyak yang dapat diekstraksi untuk menggerakkan sebuah mesin diesel.
Lipid ini juga ditemukan dalam berbagai organisme sel tunggal lainnya seperti ragi yang digunakan dalam pemrosesan keju. Lipid yang telah diekstrasi dari ganggang disebut sebagai biocrude.
Masalahnya adalah, untuk mendapatkan lipid atau biocrude dari ganggang diperlukan jumlah energi yang tidak sepadan jika dibandingkan dengan hasilnya.
Namun, sebuah tim peneliti dari University of Utah telah mengembangkan jenis baru jet pencampur yang dapat mengekstraksi lipid dari ganggang dengan energi yang jauh lebih sedikit daripada metode ekstraksi yang telah ada, dan dalam hitungan detik.
Hasilnya telah diterbitkan di dalam jurnal Chemical Engineering Science X.
“Kami telah menghilangkan hambatan dalam pengembangan yang signifikan untuk memproduksi biofuel ganggang yang lebih efisien dan lebih cerdas. Metode kami telah menempatkan kami untuk menciptakan keseimbangan energi biofuel lebih dekat daripada sebelumnya.” menurut Leonard Pease, salah satu penulis dari makalah ini.
Saat ini, untuk mengekstraksi lipid yang kaya akan minyak dari ganggang, para ilmuwan harus menghilangkan air dari ganggang terlebih dahulu, sehingga didapatkan bubur atau bubuk biomassa kering sebagai residu. Ini adalah bagian yang paling intensif dari prosesnya.
Kemudian, residu itu dicampur dengan pelarut sehingga lipid dapat dipisahkan dari biomassanya. Setelah terpisah didapatkan biocrude, yang digunakan untuk memproduksi bahan bakar berbasis ganggang. Bahan bakar itu kemudian dicampur dengan bahan bakar diesel untuk menggerakkan truk jarak jauh, traktor, dan mesin besar bertenaga diesel lainnya.
Karena membutuhkan begitu banyak energi untuk mengekstrak air dari tanaman pada awal prosesnya, mengubah ganggang menjadi biofuel sejauh ini bukanlah sebuah proses yang dianggap praktis, efisien dan ekonomis.
“Ada banyak upaya penelitian yang patut dipuji untuk memajukan bahan bakar ganggang, tetapi belum ada yang menghasilkan titik harga yang mampu menarik pengembangan secara komersial. Desain kami dapat mengubah keadaan itu dan mengembalikan bahan bakar ganggang ke posisinya yang layak,” kata Swomitra “Bobby” Mohanty, seorang rekan penulis.
Tim tersebut telah menciptakan pengekstrak pencampur baru, sebuah reaktor yang menembakkan jet pelarut terhadap jet ganggang, menciptakan turbulensi lokal di mana lipid “melompat” jarak pendek menuju aliran pelarut. Pelarut kemudian dikeluarkan dan dapat didaur ulang untuk digunakan lagi dalam proses. “Desain kami memastikan Anda tidak perlu membuang semua energi itu untuk mengeringkan ganggang dan jauh lebih cepat daripada teknologi yang sejenis,” catat Mohanty.
Teknologi ini juga dapat diterapkan untuk selain ganggang dan mencakup berbagai mikroorganisme seperti bakteri, jamur, atau minyak yang berasal dari mikroba, kata Mohanty.
Salah satu keuntungan dari ganggang adalah dapat ditanam pada sebuah kolam, air yang mengalir atau pada sebuah bioreaktor yang telah dirancang secara khusus dan kemudian dipanen untuk menghasilkan bahan bakar yang berlimpah. Menumbuhkan ganggang dalam jumlah massal seperti itu secara positif juga dapat memengaruhi atmosfer dengan mengurangi jumlah karbon doksida di udara.
