Muhaimin Iqbal
Author

Circular 3F : Foods, Fuels and Fertilizers

Advanced Renewable

Tue , 11 Jul 2023 22:58 WIB

Pada tahun Net Zero Emission 2050, penduduk dunia akan mencapai 9.7 Milyar, atau sekitar 20% lebih banyak dari penduduk dunia saat ini. Pada saat kita ingin menggunakan energi yang bersih, carbon neutral dan renewable, kita juga harus bisa meningkatkan secara significant produksi pangan dunia. Bagaimana caranya?

Konsep Circular 3F ini bisa menjadi kontribusi pemikiran dan ikhtiar kami untuk mensolusikan problem pangan dan energi tersebut di atas. Langkah awalnya bisa mulai dari mengolah seluruh limbah pertanian, perkebunan, kehutanan dan sampah biomassa perkotaan dengan mesin slow pyrolysis.

Hasil utama mesin ini adalah arang, yaitu bahan baku untuk segala jenis advanced biofuels seperti syngas, green diesel, bio-jet, bio-gasoline, bio-LPG, methanol, hydrogen dan ammonia. Bila mesin slow pyrolysis digunakan di tingkat produsen arang, mesin kunci di tingkat pengguna, atau produsen gas adalah yang kami sebut Auto Catalytic Reforming (ACR) gasifier.

Selain arang, mesin slow pyrolysis menghasilkan gas buang atau flue gas yang selama ini jadi kambing hitam pencemaran udara. Demikian pula di ACR gasifier, selain menghasilkan syngas juga menyisakan ash yang banyak. Namun di ecosystem yang kami rancang ini, justru flue gas dan ash inilah yang menjadi aktor utama pencapian kecukupan pangan untuk 9.7 milyar penduduk dunia tersebut diatas.

Unsur utama flue gas yaitu CO2, SOx dan NOx bisa diproses menjadi slow release fertilizers berupa Ammonium Carbonate, Ammonium Sulfate dan Ammonium Nitrate - intinya memberi unsur N (Nitroggen) pada tanah. Unsur lain dari flue gas berupa Volatile Organic Compounds (VOCs), setelah kita tangkap dengan non-polar scrubber akan menjadi segala bentuk peelindungan tanaman.

Adapun ash, yaitu limbah dari produksi syngas di tingkat gas user atau producer, juga dikumpulkan kembali untuk dikembalikan ke tanah. Selain mengandung unsur P (Phosphorus) dan K (kalium) - melankapi unsur N yang dibawa oleh flue gas tersebut di atas untuk menjadi NPK, ash juga kaya akan mineral lainnya yang dibutuhkan oleh tanaman. Bahkan ash juga berfungsi untuk menetralisir ke-asaman lahan dengan sifatnya yang basa.

Maka dengan slow realease fertilizers, berbagai mineral tanah dan perlindungan tanaman - yang semua merupakan hasil samping dari proses produksi energi, kita akan bisa dengan murah, hijau dan sustainable memproduktifkan lahan-lahan yang paling gersang atau mati sekalipun untuk produksi pangan. Di Indonesia saja kita punya 14 juta ha lahan gersang yang bisa dimakmurkan ini, di Turki lebih dari 50 juta hektar, tidak terhitung luasnya yang di MENA (Middle East and North Africa) dan belahan dunia lainnya.

Walhasil manusia tidak akan kehabisan lahan untuk bisa menanam, asal manusia ini pandai-pandai menjaga keseimbangan alam dan menggunakan seluruh sumber daya yang ada untuk kemanfaatannya yang maksimal. Circular 3F untuk Foods, Fuels dan Fertilizers ini bisa menjadi langkah awalnya.