Akankah kayu bakal jadi batubara baru alias sumber energi yang lebih ramah lingkungan? Pertanyaan ini yang menggayut di benak para peneliti North Carolina State University dan jawabannya sangat mungkin terjadi.
Pasalnya, mereka tengah menggarap proyek untuk mengubah kayu serpih (chips) sebagai pengganti batubara melalui proses yang disebut torrefaction. Proses ini lebih ramah lingkungan, lebih bersih dan lebih efisien dibandingkan membakar batubara seperti yang terjadi selama ini.
Penelitian baru ini setidaknya bakal mengatasi apa yang jadi kekhawatiran banyak organisasi lingkungan. Selama beberapa dasawarsa, lingkungan global terpengaruh berat oleh pembakaran bahan bakar fosil, terutama batubara, untuk menghasilkan energi. Pembakaran batubara memberi kontribusi besar bagi terjadinya hujan asam dan polusi udara — yang terkait erat dengan pemanasan global.
Dalam teknik torefaksi, para peneliti memasukkan kayu serpih ke dalam sebuah mesin — semacam oven pemanas skala industri — untuk menghilangkan kadar air dan memanggang serpihan kayu tersebut. Mesin yang disebut torrefier ini ternyata tak sekadar mengubah tampilan biomas kayu. Serpih kayu tersebut secara fisik dan kimiawi berubah tampilan, karakter dan komposisinya. Melalui pemanasan pada kondisi oksigen rendah, serpih tersebut menjadi lebih kering dan mudah untuk dihancurkan.
Kayu yang telah mengalami torefaksi menjadi lebih ringan dibandingkan kondisinya masih menjadi serpih kayu mentah. Namun demikian, serpih hasil torefaksi masih mempertahankan 80% kandungan energinya meski dalam kondisi bobot tinggal sepertiganya. Hasil akhir ini merupakan produk ideal untuk dimanfaatkan sebagai bahan bakar pembangkit tenaga listrik yang biasanya menggunakan batubara untuk menggerakkan mesin yang akan disalurkan listriknya ke dunia usaha dan permukiman.
Portabel
Proses torefaksi sendiri bukan teknologi baru. Namun, para ilmuwan North Carolina State University secara khusus mengembangkan mesin torrefier portabel serta memanaskan sendiri yang disebut Autothermic Transportable Torrefaction Machine (ATTM). Mesin torefaksi tradisional yang ada saat ini masih bersifat menetap (tidak mobil), sementara ATTM bisa dibawa-bawa sehingga bisa mengurangi biaya transportasi berton-ton bahan baku serpih kayu ke dan dari fasilitas pembakaran. ATTM juga bisa menghasilkan energi sendiri dan menghasilkan energi dalam jumlah besar, selain menghilangkan karbon dari atmosfer.
“Proses ini akan membantu kita untuk membangun sebuah jembatan menuju penciptaan energi yang lebih independen,” ujar Chris Hopkins, mahasiswa program doktoral ilmu kehutanan di North Carolina State University, yang juga pengembang mesin torefaksi.
Yang jelas, bahan baku serpih kayu sangat melimpah di North Carolina, sementara batubara masih harus impor dari negara bagian lain. Yang penting lagi, kayu serpih adalah sumber energi yang netral karbon. Buat sebuah negara bagian yang harus menghabiskan devisa lebih dari 4 miliar dolar AS/tahun untuk impor batubara, penggunaan kayu yang ditorefaksi merupakan sebuah keuntungan besar secara ekonomi.
Menurut Hopkins, hampir separuh dari hutan negara di North Carolina tidak cukup mengalami penjarangan karena pemilik lahan tidak memiliki pembeli untuk kayu-kayu diameter kecil, kayu limbah pembalakan serta kayu-kayu yang tak terpakai. Lahan ini, kata Hopkins, bisa menghasilkan produk kayu yang lebih berharga jika dikelola secara lebih efektif.
Jika kayu serpih dikumpulkan dan dijual untuk membantu menggerakkan mesin pembangkit listrik di North Carolina, maka basis pendapatan pajak negara bagian ini bisa meningkat hampir 400 juta dolar/tahun, tambah Hopkins. Setelah mesin torrefier kini makin kecil dan bisa dipindah-pindah, maka mesin ini bisa ditempatkan di daerah operasi pembalakan hutan sehingga prosesnya makin efisien.
Kantor Alih Teknologi (OOT) North Carolina State University mengumumkan bahwa pihaknya telah mengikat kerjasama dengan AgriTech Producers, LLC of Columbia, S.C. untuk mengkomersialkan teknologi yang disebut “Batubara Carolina” ini. AI