PERTANIANPERTANIAN

Jurnal AgroSainTa: Widyaiswara Mandiri Membangun BangsaJurnal AgroSainTa: Widyaiswara Mandiri Membangun Bangsa

Kekurangan listrik global terus mendorong permintaan akan teknologi energi yang berkelanjutan dan terbarukan. Di antara teknologi terbarukan yang sedang berkembang, Sel Bahan Bakar Mikroba (MFC) telah menarik perhatian yang signifikan karena menghasilkan listrik dari limbah organik melalui aktivitas metabolik mikroorganisme penghasil bioelektrogenik. Dalam penelitian ini, limbah buah persimmon dievaluasi sebagai substrat dalam MFC berbasis tanah untuk menghasilkan listrik bersih sambil mendukung Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDG) 7. Jepang adalah salah satu produsen persimmon terkemuka di dunia dan menghasilkan jumlah limbah organik yang signifikan, terutama kulit buah, selama panen dan pengolahan pasca panen. Tantangan pengelolaan limbah serupa dihadapi di banyak daerah produsen lainnya. Daripada memperlakukan biomassa ini sebagai limbah, penelitian ini mengeksplorasi potensinya sebagai sumber energi terbarukan. Campuran tanah dan limbah persimmon diuji selama 45 hari di bawah kondisi resistensi eksternal yang berbeda. Hasilnya menunjukkan bahwa komposisi substrat sangat mempengaruhi kinerja listrik MFC. Tegangan output tertinggi (127,2 mV) tercatat dari reaktor yang mengandung campuran 25:75 limbah persimmon dan tanah, sedangkan reaktor yang mengandung campuran 40:60 limbah persimmon dan humus daun menghasilkan tegangan maksimum 98,3 mV. Hasil ini menunjukkan bahwa limbah persimmon dapat berfungsi sebagai substrat yang efektif untuk sel bahan bakar mikroba, memberikan cara praktis untuk mengubah limbah organik menjadi listrik bersih. Hasil penelitian ini menunjukkan potensi sistem ini sebagai pendekatan sederhana dan ramah lingkungan untuk pengelolaan limbah berkelanjutan dan produksi energi terbarukan.

Penelitian ini menunjukkan bahwa limbah persimmon yang dibuang dapat berfungsi sebagai substrat yang efektif untuk menghasilkan listrik dalam sistem sel bahan bakar mikroba (MFC).Campuran tanah dan persimmon mendukung aktivitas mikroba dan memungkinkan degradasi materi organik dan produksi bioelektrik secara bersamaan.Reaktor menghasilkan kepadatan daya maksimum sekitar 40 mW/m², mengonfirmasi kelayakan elektrokimia limbah buah mentah sebagai sumber karbon.Dibandingkan dengan substrat organik yang telah dipelajari sebelumnya, residu persimmon telah menerima investigasi yang terbatas dalam aplikasi MFC.Hasil ini memberikan bukti eksperimental bahwa limbah pengolahan buah yang tidak seragam, dikombinasikan dengan tanah yang tersedia secara alami sebagai media mikroba, dapat mempertahankan output listrik yang stabil.Temuan ini mengatasi karakterisasi yang tidak memadai dari substrat berbasis buah dalam sistem bioelektrokimia dan menunjukkan konfigurasi biaya rendah yang tidak memerlukan bahan baku yang disempurnakan atau inokulum khusus.Kontribusi penelitian ini terletak pada pemanfaatan limbah persimmon mentah bersama dengan tanah dalam MFC satu kamar dan evaluasi kuantitatif kinerja elektrokimianya.Pendekatan ini berkontribusi pada pengembangan teknologi bioelektrokimia terdesentralisasi untuk pengolahan residu pertanian secara bersamaan dan pemulihan energi listrik.

Saran penelitian lanjutan yang diusulkan adalah: (1) Menganalisis lebih lanjut komposisi substrat yang optimal untuk meningkatkan kinerja listrik MFC, dengan mempertimbangkan berbagai jenis limbah organik dan komposisi tanah yang berbeda. (2) Mengeksplorasi potensi penggunaan limbah persimmon dalam sistem MFC skala besar untuk menghasilkan listrik yang dapat diandalkan dan berkelanjutan, dengan mempertimbangkan aspek-aspek seperti efisiensi, stabilitas, dan skalabilitas. (3) Meneliti lebih lanjut interaksi mikroba dalam sistem MFC yang menggunakan limbah persimmon, dengan tujuan meningkatkan pemahaman tentang dinamika mikroba dan proses transfer elektron yang terjadi, serta mengoptimalkan kinerja sel bahan bakar mikroba.

  1.  . 0 mdpi.com/2073-4344/14/5/330A 0 mdpi 2073 4344 14 5 330
Read online
File size365.31 KB
Pages8
DMCAReport

Related /

ads-block-test