Beton Resep Baru

Reporter

Editor


TEMPO Interaktif, New York: Dua tonggak putih itu bergelombang berdiri menjulang di atas Sungai Mississippi. Tonggak putih itu adalah gerbang yang menandai Interstate 35W Bridge (I-35W), jembatan penyeberangan antarnegara bagian yang menghubungkan Minneapolis dan Saint Paul.
Kontraktor jembatan St Anthony Falls Bridge itu menjamin warna tonggak itu akan tetap putih kemilau seperti mutiara meski didera asap dan polutan dari ribuan kendaraan yang melintasinya. Beton yang digunakan untuk membangun tonggak bergelombang setinggi lebih dari sembilan meter itu dirancang khusus untuk menghilangkan polutan penyebab noda.
St Anthony Falls Bridge merupakan jembatan baru. Pada Agustus 2007, jembatan lamanya runtuh dan menewaskan 13 orang. Hampir semua bagian jembatan baru ini terbuat dari beton yang ditanam dengan batangan baja penguat (rebar). Namun, bukan berarti struktur itu terbuat dari satu batuan tunggal karena komponen penyusun betonnya terbuat dari campuran yang berbeda.
Beton penyusun jembatan St Anthony Falls itu dibuat dengan resep yang berbeda untuk memenuhi daya tahan dan ketahanan spesifik sekaligus mengurangi dampak lingkungannya. Proyek itu menyedot biaya lebih dari US$ 230 juta dan selesai pada September tahun lalu, tiga bulan lebih cepat daripada jadwal. "Mungkin ini proyek beton paling banyak persyaratannya di Amerika Serikat pada 2008," kata Richard D. Stehly, kepala American Engineering Testing, sebuah firma Minneapolis yang terlibat dalam proyek tersebut.
Pembangunan kembali jembatan itu merupakan contoh perubahan besar dalam produksi dan penggunaan beton. Perubahan lewat riset secara mendasar itu dilakukan untuk memangkas jejak karbon produksi karbon.
Beton mungkin terlihat seperti material yang tidak membutuhkan campur tangan ilmiah. Formula dasar sepotong beton mungkin bisa diibaratkan fruitcake, tapi lebih keras. Sedangkan buah dalam adonan beton adalah agregat kasar, biasanya batu kerikil. Agregat halus, yang biasanya pasir, merupakan komponen utama pembuatan beton.
Terakhir, tambahkan air dan sesuatu untuk mengikat semuanya menjadi satu adonan. Sementara telur dipakai sebagai bahan pengikat dalam adonan fruitcake, untuk membuat beton digunakan semen Portland. Semua bahan diaduk rata, tuangkan ke cetakan, dan biarkan selama beberapa waktu.
Untuk membangun jembatan St Anthony Falls Bridge, tepatnya di ruas I-35W, digunakan lebih dari 45.700 meter beton. Bendungan Hoover menggunakan lebih dari 2,8 juta meter, sedangkan proyek Three Gorges di Cina menggunakan lebih dari 30 juta meter beton.
Semua beton itu mungkin terlihat serupa, dan produk dasarnya relatif tak berubah sejak penemuan semen Portland pada awal 1800-an. Para produsen selalu mencoba memodifikasi campuran beton untuk mencari proporsi bahan dasar beton, namun resepnya tak pernah banyak bervariasi.
Kini eksperimentasinya jauh lebih rumit, didesain secara khusus sesuai dengan jenis beton yang diperlukan. Salah satu karakteristik beton yang paling banyak diminta saat ini adalah beton ramah lingkungan.
Selama ini beton dituding sebagai salah satu penyumbang terbesar gas rumah kaca. Proses produksi semen Portland bertanggung jawab atas lima persen emisi gas karbon dioksida hasil aktivitas manusia. "Dalam 10 tahun terakhir ini, para produsen mencoba menghindari bahan yang menghasilkan CO2," kata Kevin A. MacDonald, wakil presiden jasa rekayasa Cemstone Products Company, pabrik penyuplai beton untuk pembangunan kembali jembatan I-35W.
Dalam campuran yang digunakannya, Dr MacDonald mengganti sebagian besar porsi semen Portland dengan dua produk limbah industri, yaitu debu batu bara yang tersisa dari pembakaran batu bara pada pembangkit listrik dan residu sisa oksidasi peleburan logam. Kedua material itu disebut pozzolan, material reaktif yang membantu beton makin kuat.
Pemanfaatan dua material limbah pembangkit listrik dan pembuatan logam, dua industri yang kerap diasosiasikan dengan emisi CO2, membuat beton yang dihasilkan dianggap ramah lingkungan. Alasannya, mereka telah membantu mengurangi jejak karbon pada beton itu.
Beberapa insinyur dan ilmuwan bahkan meramu adonan beton yang tak sekadar ramah lingkungan. Beton baru ini mampu menyerap dan memisahkan CO2 dari pembangkit tenaga listrik dan sumber lain secara permanen sehingga tak sempat memanaskan Planet Bumi.
Dalam meramu beton tersebut, semen Portland dan air membentuk semacam pasta. Dalam pasta itulah serangkaian reaksi terjadi. Proses itu mengeraskan pasta itu dan mengunci agregat di dalamnya.
Reaksi itu menggunakan sebagian besar air, sehingga beton tidak mengering ketika terjadi penguapan dan menghasilkan panas. Reaksi itu juga membuat produk beton yang dihasilkan bersifat kaustik. Berbeda dengan beton biasa yang proses penguatannya berlangsung dalam beberapa hari atau pekan, proses pada beton antipolutan dapat berlanjut hingga hitungan tahun, sepanjang ada sedikit kelembapan di sekitarnya.
Dr MacDonald juga menambahkan sedikit asap silika, material limbah industri lainnya, ke campuran kotak penyangga jembatan untuk membuat beton lebih impermeable terhadap garam jalanan. Garam memicu karat pada batangan rebar, yang akhirnya merusak beton dari dalam.
Produsen semen terkemuka lain, Italcementi Group, menambahkan titanium dioksida ke dalam salah satu produknya. Semen itu membuat beton berwarna putih dengan beraksi sebagai katalis yang mengurai polutan organik di udara ketika terkena cahaya matahari. "Kecepatannya bergantung pada proses oksidasi alami," kata Dan Schaffer, manajer produk Essroc, yang menyuplai semen untuk tonggak jembatan I-35W.
TJANDRA DEWI | NYTIMES | CEMSTONE





Permen Anti Sakit Gigi Karya Mahasiswa Unej, Manfaatkan Serai dan Lemon

4 hari lalu

Permen Anti Sakit Gigi Karya Mahasiswa Unej, Manfaatkan Serai dan Lemon

Mahasiswa Unej membuat inovasi permen anti karies gigi. Dia membuat permen lunak non-sukrosa dengan perasa serai dan lemon.


Odiga, Aplikasi Besutan Mahasiswa ITB berbasis AI untuk Rencanakan Perjalanan

5 hari lalu

Odiga, Aplikasi Besutan Mahasiswa ITB berbasis AI untuk Rencanakan Perjalanan

Dua mahasiswa Institut Teknologi Bandung (ITB) berhasil membuat aplikasi Odiga, yakni web aplikasi perencanaan perjalanan.


Cegah Peretasan, Mahasiswa ITS Kembangkan Penyimpanan Berkas Digital Integrasi dengan Blockchain

6 hari lalu

Cegah Peretasan, Mahasiswa ITS Kembangkan Penyimpanan Berkas Digital Integrasi dengan Blockchain

Mahasiswa ITS berhasil mengembangkan aplikasi penyimpanan berkas secara digital yang diintegrasikan dengan blockchain dengan nama Countract.


3 Karya Mahasiswa Sekolah Vokasi UGM, dari Game Persia hingga Film Setan Alas

10 hari lalu

3 Karya Mahasiswa Sekolah Vokasi UGM, dari Game Persia hingga Film Setan Alas

Mahasiswa Sekolah Vokasi, Universitas Gadjah Mada (SV UGM) menghasilkan berbagai karya mulai dari game hingga film.


Dari Camilan hingga Kosmetik, Aneka Olahan Porang Karya SMK Model PGRI 1 Mejayan

13 hari lalu

Dari Camilan hingga Kosmetik, Aneka Olahan Porang Karya SMK Model PGRI 1 Mejayan

SMK Model PGRI 1 Mejayan, Madiun, Jawa Timur berinovasi mengembangkan berbagai produk-produk unggulan. Simak di sini ulasannya.


FMIPA UI Kembangkan Alat Pendeteksi Longsor Jarak Jauh

17 hari lalu

FMIPA UI Kembangkan Alat Pendeteksi Longsor Jarak Jauh

Tim peneliti dari Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia (FMIPA UI) mengembangkan Landslide 2.0, bagaimana cara kerjanya?


SMA Negeri 28 Jakarta Gelar Pameran Kreativitas Siswa

17 hari lalu

SMA Negeri 28 Jakarta Gelar Pameran Kreativitas Siswa

SMA Negeri 28 Jakarta menggelar acara "28 Expo" selama dua hari pada Kamis, 12 Januari hingga Jumat, 13 Januari 2023. Apa saja yang ditampilkan?


Traktor Robotani Besutan PENS, Bantu Petani Membajak Sawah Secara Otomatis

19 hari lalu

Traktor Robotani Besutan PENS, Bantu Petani Membajak Sawah Secara Otomatis

Politeknik Elektronika Negeri Surabaya (PENS) mengembangkan Traktor Robotani yang dapat membantu petani membajak sawah secara otomatis.


Melon Hikapel, Melon Kecil Seukuran Apel Inovasi UGM

20 hari lalu

Melon Hikapel, Melon Kecil Seukuran Apel Inovasi UGM

Peneliti UGM berhasil mengembangkan inovasi buah melon berukuran kecil seperti apel yang dinamai melon Hikapel yang rasanya manis dan harga ekonomis.


Sandangs, Aplikasi Besutan Mahasiswa PENS untuk Dukung Industri Fesyen

20 hari lalu

Sandangs, Aplikasi Besutan Mahasiswa PENS untuk Dukung Industri Fesyen

Mahasiswa Politeknik Elektronika Negeri Surabaya mengembangkan sebuah aplikasi, Sandangs untuk menghubungkan berbagai pihak di industri fesyen.