Biogas merupakan salah satu solusi energi terbarukan yang semakin populer di tengah upaya global untuk mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil. Dibuat melalui proses anaerobik dari bahan organik seperti limbah pertanian, kotoran hewan, atau sampah kota, biogas menawarkan alternatif ramah lingkungan dengan emisi karbon yang lebih rendah. Selain mengurangi polusi, teknologi ini juga membantu mengelola limbah secara efisien. Artikel ini akan membahas secara mendalam tentang potensi biogas sebagai energi alternatif masa depan, termasuk cara kerjanya, manfaat, hingga tantangan pengembangannya.
Baca Juga: Fashion Berkelanjutan dengan Bahan Eco Friendly
Apa Itu Biogas dan Bagaimana Cara Kerjanya
Biogas adalah campuran gas yang dihasilkan dari penguraian bahan organik oleh mikroorganisme dalam kondisi tanpa oksigen (anaerobik). Komponen utamanya adalah metana (CH₄) dan karbon dioksida (CO₂), dengan sedikit hidrogen sulfida dan gas lainnya. Proses ini terjadi di dalam digester, sebuah wadah kedap udara yang dirancang untuk mengoptimalkan fermentasi.
Menurut Kementerian ESDM, biogas dapat diproduksi dari berbagai sumber, seperti kotoran sapi, limbah makanan, atau tanaman energi. Bakteri anaerobik mengurai bahan organik dalam tiga tahap: hidrolisis, asidogenesis, dan metanogenesis. Tahap terakhir menghasilkan gas metana yang dapat digunakan untuk memasak, pembangkit listrik, atau bahan bakar kendaraan.
Teknologi biogas telah digunakan sejak abad ke-19, tetapi perkembangannya semakin pesat berkat inovasi dalam desain digester dan pemanfaatan limbah. Di pedesaan, sistem biogas skala kecil sering dipasang untuk mengolah kotoran ternak, sementara pabrik besar mengolah limbah industri atau sampah kota.
Baca Juga: Dampak Pencemaran Udara Jalanan Terhadap Kesehatan
Manfaat Biogas Sebagai Energi Alternatif
Biogas menawarkan banyak keunggulan dibandingkan sumber energi konvensional. Pertama, biogas mengurangi emisi gas rumah kaca dengan mencegah pelepasan metana langsung ke atmosfer. Metana memiliki potensi pemanasan global 25 kali lebih tinggi daripada CO₂, sehingga pengolahannya menjadi energi sangat penting untuk mitigasi perubahan iklim.
Kedua, biogas mendukung ekonomi sirkular dengan mengubah limbah menjadi sumber daya. Peternak bisa mengurangi biaya operasional dengan menggunakan kotoran hewan untuk menghasilkan listrik atau panas. Menurut International Renewable Energy Agency (IRENA), biogas juga menciptakan lapangan kerja di sektor hijau, mulai dari instalasi hingga perawatan sistem.
Selain itu, biogas meningkatkan ketahanan energi lokal. Daerah terpencil yang sulit mengakses listrik dari jaringan nasional dapat memanfaatkan biogas untuk kebutuhan sehari-hari. Contohnya, di India dan Afrika, program biogas rumah tangga telah membantu masyarakat mengurangi ketergantungan pada kayu bakar, yang berdampak positif pada kesehatan dan lingkungan.
Baca Juga: Dekarbonisasi Energi untuk Masa Depan Hijau
Proses Pembuatan Biogas dari Limbah Organik
Pembuatan biogas dimulai dengan pengumpulan bahan baku, seperti kotoran ternak, sisa panen, atau sampah organik. Bahan ini dicampur dengan air untuk membentuk slurry (bubur) dengan konsistensi tertentu sebelum dimasukkan ke dalam digester.
Di dalam digester, bakteri anaerobik bekerja secara bertahap. Tahap hidrolisis memecah molekul kompleks seperti selulosa menjadi gula sederhana. Selanjutnya, bakteri asam mengubah senyawa tersebut menjadi asam organik. Tahap terakhir, metanogenesis, menghasilkan gas metana yang siap digunakan.
Suhu dan pH harus dikontrol agar proses berjalan optimal. Digester tipe fixed-dome atau floating-drum sering dipakai di negara berkembang karena biayanya terjangkau. Setelah gas terbentuk, ia disaring untuk mengurangi kandungan H₂S yang korosif sebelum dialirkan ke generator atau kompor.
Keunggulan Biogas Dibanding Energi Fosil
Biogas lebih ramah lingkungan karena siklus karbonnya yang tertutup. CO₂ yang dilepaskan saat pembakaran biogas berasal dari bahan organik yang sebelumnya menyerap CO₂ dari atmosfer, sehingga tidak menambah emisi bersih. Sebaliknya, bahan bakar fosil melepaskan karbon yang tersimpan jutaan tahun di dalam bumi.
Dari segi efisiensi, biogas dapat diproduksi secara lokal, mengurangi biaya transportasi dan ketergantungan impor. Menurut World Biogas Association, biogas juga fleksibel dalam aplikasinya—bisa dikonversi menjadi listrik, panas, atau bahkan bahan bakar kendaraan (bio-CNG).
Keunggulan lain adalah kemampuannya mengolah limbah. Berbeda dengan energi fosil yang menimbulkan polusi tambahan, biogas justru menyelesaikan masalah sampah organik sekaligus menghasilkan energi.
Baca Juga: Dampak Polusi Udara Bagi Kesehatan Anak
Tantangan dalam Pengembangan Biogas
Meski menjanjikan, pengembangan biogas menghadapi beberapa kendala. Pertama, investasi awal untuk membangun digester dan sistem pendukung relatif tinggi, terutama untuk skala industri. Peternak kecil sering kesulitan mengakses pendanaan atau teknologi.
Kedua, ketersediaan bahan baku tidak selalu stabil. Musim panen atau perubahan pola peternakan dapat memengaruhi pasokan limbah organik. Selain itu, kurangnya pemahaman masyarakat tentang manfaat biogas menghambat adopsi teknologi ini.
Regulasi yang tidak mendukung juga menjadi penghalang. Di beberapa negara, kebijakan energi masih fokus pada sumber konvensional, sehingga insentif untuk biogas terbatas. Perlu kerja sama pemerintah, swasta, dan komunitas untuk mengatasi tantangan ini.
Contoh Pemanfaatan Biogas di Indonesia
Indonesia memiliki potensi besar untuk pengembangan biogas, terutama di sektor peternakan dan perkebunan. Program Biodigester oleh BPPT telah memasang ribuan unit di pedesaan, membantu peternak mengolah kotoran sapi menjadi energi.
Di Lampung, pabrik kelapa sawit menggunakan limbah tandan kosong untuk menghasilkan biogas yang menggerakkan turbin listrik. Sementara di Bali, proyek percontohan mengubah sampah pasar menjadi energi untuk komunitas lokal.
Contoh sukses lain adalah penggunaan biogas di pesantren dan sekolah. Dengan sistem sederhana, mereka mengurangi biaya listrik sekaligus mengajarkan siswa tentang keberlanjutan.
Masa Depan Biogas dalam Transisi Energi
Biogas diperkirakan akan memainkan peran kunci dalam transisi menuju energi bersih. Inovasi seperti co-digestion (pencampuran multiple bahan baku) dan peningkatan efisiensi digester akan memperluas aplikasinya.
Negara-negara Eropa seperti Jerman dan Denmark telah memimpin dalam integrasi biogas ke jaringan gas nasional. Di Asia, China dan India berinvestasi besar-besaran dalam proyek biogas skala industri.
Dukungan kebijakan, seperti subsidi dan penetapan harga feed-in tariff, akan mempercepat adopsi. Kolaborasi riset antara universitas dan industri juga penting untuk mengembangkan teknologi yang lebih efisien dan terjangkau.
Dengan segala potensinya, biogas tidak hanya menjadi energi alternatif yang berkelanjutan, tetapi juga solusi holistik untuk masalah limbah, emisi, dan ketahanan energi global.
