Pemanfaatan Mikroalga Untuk Reduksi CO2 Dengan Energi Alternatif Sebagai Hasil Sampingnya

 
Media pertumbuhan yang digunakan pada kedua tempat penelitian adalah media “Sederhana 2”. Photobioreaktor reduksi CO₂  sistem batch berupa satu rangkaian reaktor CO₂ dengan floating roof, dimana floating roof tersebut berfungsi sebagai wadah dan alat pengukur gas CO₂ yang dimasukkan ke dalam reaktor.
Pada penelitian ini menggunakan 4 rangkaian reaktor reduksi CO₂ dengan volume operasi masing-masing photobioreaktor 60 Liter. Masing-masing reaktor divariasikan perbandingan jumlah CO₂  dan udara yang diinjeksikan ke dalam 4 photobioreaktor, yaitu 0:100% yang berfungsi sebagai kontrol, 10:90%, 30:70% dan 50:50%. Selama percobaan, photobioreaktor diberi aerasi menggunakan pompa udara Aquila P3900. Parameter yang diamati adalah pH, optical density (OD), kepadatan sel dan temperatur. Proses pengamatan dilakukan setiap hari. OD diukur dengan menggunakan spektrofotometer merek Thermo scientific seri Genesys 10uv pada panjang gelombang 680 nm dan kepadatan sel menggunakan Heymacytometer merek Neubauer. Pengukuran pH dan temperatur kultur menggunakan pH meter merek Thermo seri Orion 3 Star.

Photobioreaktor reduksi CO₂  sistem kontinyu menggunakan dua buah tangki, yaitu tangki umpan dengan volume operasi 60 Liter dan tangki operasi dengan volume 50 Liter. Pada tangki operasi diberikan gas CO₂ secara kontinyu dengan laju alir 12 ml/menit dan kecepatan laju inlet dan outletnya 40 ml/menit. Parameter yang diamati adalah pH, temperatur, OD dan kepadatan sel.

Analisa kandungan lipid pada percobaan ini menggunakan empat macam  metode, yaitu maserasi bertingkat tiga (pelarut heksan-etanol), soxlet (pelarut heksan), soxlet - maserasi (pelarut heksan) dan dua kali maserasi (pelarut heksan).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari 6 variasi media pertumbuhan yang digunakan pada penelitian ini ternyata media Benneck dan “ Sederhana 2” adalah media yang paling baik untuk pertumbuhan mikroalga, namun apabila dilihat dari segi ekonomi dan kemudahan dalam mendapatkan bahan, media pertumbuhan “Sederhana 2” merupakan media yang paling baik. Nilai optical density tertinggi pada media “Sederhana 2” dan Benneck  dapat mencapai 1,065 dan 1,22 dengan warna kultur hijau pekat yang masih bertahan hingga akhir operasi. Sedangkan nilai kepadatan sel nya adalah 335 x 10⁶ sel/ml dan 318 x 10⁶ sel/ml.

Kegiatan reduksi CO₂ sistem batch yang dilakukan di PPPTMGB “Lemigas” selama 12 hari menunjukkan bahwa kinerja photobioreaktor 4 (50% CO₂ dan 50% udara) lebih baik dibandingkan photobioreaktor lainnya, dengan nilai OD tertinggi pada hari ke-6 , yaitu 0,9. Sedangkan nilai OD tertinggi untuk photobioreaktor 1,2 dan 3 adalah 0,153 (hari ke-2); 0,366 (hari ke-5) dan 0,628 (hari ke-5). Kondisi nilai pH pada  awal operasi tiap photobioreaktor dikondisikan sama, yaitu 8,02 dan cenderung mengalami perubahan selama operasi. Rata-rata kondisi nilai pH pada photobioreaktor 1,2,3 dan 4 adalah 9,8; 9,6; 8,1 dan 6,6. Kegiatan reduksi CO₂ sistem batch yang dilakukan di lapangan gas PT.Pertamina EP Field Subang dilakukan selama 8 hari. Hasil kegiatan menunjukkan bahwa kinerja pada photobioreaktor 2 (10% CO₂ dan 90% udara) lebih baik dibandingkan  photobioreaktor sistem batch lainnya, baik dari segi pertumbuhan mikroalganya maupun proses reduksi CO₂. Nilai OD tertinggi pada masing-masing photobioreaktor 1,2,3 dan 4 adalah 0,109 (hari ke-3), 0,261 (hari ke-4), 0,122 (hari ke-4) dan 0,085 (hari ke-5), sedangkan untuk kepadatan selnya adalah 7,5 x 10⁶ sel/ml (hari ke-1), 23,8 x 10⁶ sel/ml (hari ke-3),16,25 x 10⁶ sel/ml (hari ke-4) , dan 5,75 (hari ke-5). Photobioreaktor dengan sistem kontinyu, menunjukkan hasil bahwa pertumbuhan mikroalga cenderung mengalami peningkatan selama tiga hari operasi, dimana pada hari terakhir operasi nilai OD dan kepadatan selnya mencapai 0,305 dan 13 x 10⁶ sel/ml. Kondisi pH pada awal operasi sistem kontinyu adalah 8,63 dan mengalami penurunan pada hari ke-1 menjadi 5,46 dan selanjutnya cenderung mengalami peningkatan menjadi 5,7 pada akhir operasi. Masih stabilnya pertumbuhan mikroalga, dapat disebabkan karena media pertumbuhan masih mampunyai sistem penyangga (buffer) yang baik dalam mengatasi perubahan-perubahan pH tersebut. Ekstraksi minyak mikroalga dengan metode soxlet menghasilkan minyak mikroalga sebesar 4,48 % bk. Sedangkan metode maserasi (dua kali maserasi) menghasilkan minyak mikroalga sebesar 5,38% bk, soxhlet-maserasi menghasilkan 4,98% bk  dan 6,36 % bk (maserasi bertingkat tiga). Dari hasil tersebut, maserasi bertingkat tiga yang menggunakan pelarut heksan menghasilkan nilai tertinggi, yaitu 6,36 % bk.

 

 

http://www.lemigas.esdm.go.id/id/prdkpenelitian-251-.html