TEMPO.CO, Malang - Lima mahasiswa Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Negeri Malang yang berhimpun dalam Tim Konsule (Kompor Nitroselulosa) menciptakan kompor portabel berbahan bakar nitroselulosa dari ampas tebu, yang diberi nama Kompor Konsule.
Mereka adalah Tsalis Jauza Nareswari (ketua tim) dan Farrel Hafidz Aldwinarta dari Program Studi Pendidikan Kimia, Fitri Armilla Risky (Program Studi Kimia), Dany Ardymas Kurniawan (Program Studi Pendidikan Teknik Mesin), dan Ilma Fitriana dari Program Studi Biologi. Mereka dibimbing dosen Irma Kartika Kusumaningrum.
Ide kompor itu karena kompor yang banyak digunakan di pos koordinasi penanggulangan bencana adalah tipe kompor gas dan kompor tungku api (kompor arang). Dua model kompor ini memiliki beberapa kelemahan. Pertama, kompornya memerlukan BBM maupun BBG yang harus didatangkan dari luar daerah bencana. Apabila jalur distribusi terganggu, maka pasokan BBM dan BBG di masa tanggap darurat bencana pun tersendat.
Selain itu, dua model kompor tersebut juga sulit digunakan lantaran terkendala harga tabung dan BBG yang mahal akibat kelangkaan barang, serta daya bakar arang yang pendek.
Tim Konsule mengajukan penelitian berjudul Rancang Bangun Kompor dengan Bahan Bakar Nitroselulosa dari Ampas Tebu dalam Upaya Mewujudkan Gerakan Tanggap Bencana Alam untuk mengikuti Program Kreativitas Mahasiswa Karsa Cipta (PKM-KC) dan riset mereka didanai Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi (Kemendikbudristek).
“Kami membuat teknologi kompor portabel berbahan bakar nitroselulosa dari ampas tebu yang mampu mengatasi kelemahan kedua jenis kompor yang biasa digunakan dalam posko bencana. Tapi, fokus penelitian kami lebih ke bahan bakarnya,” kata Tsalis Jauza Nareswari kepada Tempo, Ahad siang, 5 September 2021.
Menurut Tsalis, mereka mulai meriset sampai pembuatan satu prototipe atau purwarupa mulai Juni hingga sekarang. Riset dipusatkan di Laboratorium Analitik Kimia UM, sedangkan purwarupa kompornya dibuat di Kediri.
Tsalis mengatakan, selain kelemahan yang sudah disebutkan di atas, kompor tungku api juga mempunyai kelemahan, yaitu menghasilkan emisi CO atau karbon monoksida yang berbahaya bagi kesehatan dan mencemari lingkungan. Sedangkan kompor gas memiliki ancaman daya ledak yang disebabkan ketidakstandaran alat, alatnya sudah aus, serta serta musabab kesalahan penggunanya.
Tsalis mengaku kompor portabel yang mereka buat tidak baru-baru amat. Namun, kelebihan kompor buatan mereka bertumpu pada bahan bakar nitroselulosa yang berasal dari ampas tebu dan bahan bakar jenis itu sangat tidak umum dibuat di dalam negeri.
Kompor berbahan bakar nitroselulosa dari ampas tebu dapat menjadi solusi pengadaan cadangan kompor bencana yang mudah disimpan dalam jumlah memadai, efisiensi panas pembakaran tinggi, dan mendukung kebutuhan pangan di masa tanggap darurat bencana.
Rancangan kompor Tim Konsule berbahan dasar pelat besi yang mudah diperoleh dan dilengkapi bahan bakar dari ampas tebu yang selama ini sangat jarang dimanfaatkan kecuali dibakar saja. Selain alasan untuk berinovasi, ampas tebu dipilih karena jumlahnya melimpah di Indonesia terutama di saat musim giling tebu.
“Jadi, kami juga ingin turut memberi nilai lebih pada ampas tebu agar tidak terbuang atau dibakar begitu saja. Mengurangi volume sampah tebu, sekaligus membantu mengurangi polusi udara,” kata Tsalis, mahasiswa semester 3.
Tsalis menjelaskan, nitroselulosa biasa dipakai dunia industri sebagai bahan baku peledak, maupun sebagai bahan baku penggerak roket. Pemanfaatannya dalam skala rumah tangga sangat luas, antara lain sebagai bahan baku propelan, plastik, cat, perekat, dan bahan bakar. Nitroselulosa pun dapat digunakan sebagai pengganti minyak gas dan elpiji untuk memasak.
Nitroselulosa sangat mudah terbakar sebagai hasil reaksi antara selulosa dengan asam nitrat. Nitroselulosa dibuat dari serat yang mengandung selulosa yang tinggi, yaitu ampas tebu dengan kandungan 52,42 persen selulosa α dengan dipisahkan dari senyawa pengotor lainnya seperti lignin dan hemiselulosa.
Selain ampas tebu sebagai bahan baku utama, komponen pendukung pembuatan bahan bakar nitroselusa adalah asam nitrat, asam sulfat, hidrogen peroksida, natrium hidroksida (NaOH), dan akuades.
Pembuatannya mencakup proses pre-treatment, hidrolisis, delignifikasi, bleaching, serta nitrasi, yaitu proses pencampuran asam nitrat dengan katalis asam sulfat pekat. Proses selanjutnya adalah pencucian untuk memisahkan nitroselulosa dari larutan penitrasi, penstabilan, dan terakhir pengepresan.
“Efisiensi pembakarannya relatif sama dengan bahan bakar fosil lainnya, serta tidak menghasilkan asap dan sisa karbon pembakaran. Inilah kelebihan bahan bakar nitroselulosa dari ampas tebu yang kami pakai,” ujar Tsalis, mahasiswa usia 19 tahun asal Kediri.
Adapun kompor buatan Tsalis dan kawan terdiri dari empat komponen utama, yaitu tempat pembakaran, tangki reaktor, wadah abu, dan kaki kompor. Peralatan dan bahan yang dibutuhkan antara lain mesin las, mesin pemotong, kunci pas, kunci ring, besi siku, pelat baja tahan karat atau stainless, baut, karet tahan panas, tatakan kompor, peralatan laboratorium, dan ampas tebu.
“Pembuatan blok bahan bakar nitroselulosa ini mirip cara membuat briket arang maupun briket batu bara,” ujar Tsalis, seraya menambahkan daya tahan material kompor mampu menahan beban 50 kilogram.
Dalam uji coba, kompor seberat 4 kilogram buatan Tsalis dan kawan-kawan mampu mendidihkan 400 mililiter air hingga suhu 90° celsius dalam tempo 14 menit 14 detik. Kecepatan durasi pemanasan ini melebihi kemampuan kompor elpiji dan kompor arang.
Tsalis menekankan bahwa kemajuan riset mereka sudah mencapai 81 persen. Mereka optimistis mampu mencapai hasil sempurna 100 persen untuk kemudian pada 2023 bisa diproduksi massal untuk usaha mikro kecil dan menengah (UMKM), terutama sebagai solusi untuk memenuhi kebutuhan pangan di masa tanggap darurat bencana.
Baca:
Riset Mahasiswa UGM: Gentrifikasi di Kota Yogya Bikin Harga Tanah Tak Terjangkau
