Alga adalah organisme fotosintetik yang tumbuh di air serta mampu menghasilkan energi dari karbondioksida dan sinar matahari. Ada dua jenis Alga yang umum ditemukan yaitu makro Alga dan mikro Alga.
Mikro Alga bersel tunggal dapat digunakan untuk menghasilkan lemak dalam jumlah besar yang dapat diubah menjadi biodiesel. Sebenarnya ada banyak kemungkinan bahan untuk membuat biofuel mulai dari jagung hingga minyak sawit. Tetapi agak sangat menarik karena dapat tumbuh dengan cepat dan menghasilkan bahan bakar.
Dalam jumlah besar proses kultur pembiakan Alga dapat dilakukan di lahan yang tidak subur serta menggunakan air asin atau air limbah yang tidak dapat diminum.
Biomassa Alga mengandung 3 komponen utama yaitu karbohidrat protein dan lipid atau minyak alami. Sebagian besar minyak alami yang dibuat oleh mikro Alga dalam bentuk terisi glisero yang merupakan jenis minyak yang tepat untuk produksi biofuel.
Baca juga Masa Percobaan Hubungan Kerja
Selain biofuel mikroal Alga juga dapat digunakan untuk menghasilkan energi dengan cara lain. Beberapa spesies Alga dapat menghasilkan gas hidrogen dalam kondisi pertumbuhan khusus.
Saat di kultur mikroalga, biasanya tumbuh dua kali lipat setiap 24 jam. Selama fase pertumbuhan Puncak beberapa mikro alga dapat berlipat ganda setiap 3,5 jam.
Kandungan minyak mikro Alga biasanya antara 20 sampai 50% sementara beberapa strain dapat mencapai 80%. Inilah sebabnya mikroalga menarik minat beberapa perusahaan minyak dunia seperti Exxon untuk dikembangkan.
Saat ini ada dua sistem pembiakan kultur mikroalga yang digunakan yaitu:
– Sistem kolam terbuka
– Foto bio reaktor tertutup
Kolam terbuka adalah sistem tertua dan paling sederhana untuk budidaya massal mikro Alga. Dalam sistem ini kolam dangkal biasanya memiliki kedalaman sekitar sekitar 30 cm dan Alga dibudidayakan dalam kondisi yang identik dengan lingkungan alaminya.
Kolam dirancang dalam konfigurasi risk way dimana kincir air menyediakan sirkulasi dan pencampuran sel Alga dan nutrisi. Riskway bisa terbuat dari beton atau hanya digali ke dalam tanah dan dilapisi dengan plastik untuk mencegah tanah menyerap cairan.
Sistem ini sering dioperasikan dalam mode continue yaitu pemberian pakan segar yang mengandung nutrisi nitrogen fosfor dan garam anorganik.
Sementara foto bio reaktor tertutup telah digunakan untuk mengatasi masalah kontaminasi dan penguapan yang dihadapi di kolam terbuka. Sistem ini terbuat dari bahan transparan dan umumnya ditempatkan di luar ruangan untuk penerangan oleh cahaya alami.
Bejana budidaya memiliki rasio luas permukaan terhadap volume yang besar. Foto bio reaktor yang paling banyak digunakan adalah desain tubular yang memiliki sejumlah tabung transparan bening. Biasanya sejajar dengan arah sinar matahari.
Tabung umumnya berdiameter kurang dari 10 cm untuk memaksimalkan penetrasi sinar matahari. Kaldu medium disirkulasikan melalui pompa ketabung di mana Ia terkena cahaya untuk proses fotosintesis kemudian kembali ke reservoir.
Biomassa Alga dicegah dari pengendapan dengan mempertahankan aliran yang sangat turbulen dalam reaktor. Baik menggunakan pompa mekanis atau menggunakan pompa airlift.
Setelah tumbuh di kolam terbuka atau foto bio reaktor, biomassa mikro Alga perlu dipanen untuk diproses lebih lanjut.
Metode panen yang umum digunakan adalah melalui sistem graffiti atau centrifugal. Minyak dari biomassa akan dihilangkan melalui ekstraksi pelarut dan diproses lebih lanjut menjadi biodiesel.
Dalam beberapa tahun terakhir kelompok research universitas dan konglomerat bisnis sedang mengembangkan metode baru untuk meningkatkan efisiensi proses Alga menjadi minyak dan produk farmasi.
Ada penelitian dan pengembangan mikroalga diantaranya adalah meningkatkan kandungan minyak dari galur yang ada atau memilih galur baru dengan kandungan minyak yang tinggi lalu meningkatkan laju pertumbuhan Alga dan pengembangan produk sampingan. Selain minyak misalnya plastik spirulina dan omega 3.
Indonesia dengan panas sepanjang tahun dan garis pantai yang sangat panjang bisa menggunakan sistem pengembangan mikroalga dengan sangat masif. Berbeda dengan negara yang memiliki empat musim. Beberapa riset mengenai mikro Alga masih sangat terbatas dan teknologi ekstraksi yang efisien masih dikembangkan di berbagai lab kampus dan perusahaan luar negeri.
Beberapa hasil uji menyatakan bahwa hasil minyak dari Alga masih belum bisa mengalahkan minyak bumi secara harga. Namun jika dilakukan diversifikasi produk mikroalga bisa menghasilkan produk lain selain biofuel.
Alga dapat menghasilkan sejumlah besar asam lemak omega 3, suplement makanan penting yang biasanya hanya tersedia dari makan ikan atau tablet hati ikan kod.
Secara umum Alga adalah sumber vitamin mineral dan protein yang sangat baik, dengan spesies seperti chlorella dan spirulina yang biasa dikonsumsi untuk kesehatan.
Produk bermanfaat lainnya yang dapat dibuat dari Alga adalah bioplastik. Plastik biasa adalah produk bahan bakar fosil dan membutuhkan waktu yang sangat lama untuk terurai yang membuatnya sangat tidak ramah lingkungan.
Bioplastik dari Alga dapat diproduksi dengan emisi karbon rendah atau bahkan dengan cara menyerap emisi. Penggunaannya dapat membantu mencegah penumpukan plastik di lingkungan.
Keragaman produk ini mungkin menjadi kunci untuk akhirnya mengembangkan biofuel Alga jadi selain menghasilkan minyak juga menghasilkan berbagai produk turunan yang bernilai tinggi. Budidaya Alga skala besar dapat dicapai asal dilakukan dengan serius. Fasilitas budidaya Alga terbesar di dunia adalah di Australia Barat di mana 740 hektar kolam Alga digunakan untuk memproduksi suplemen makanan beta karoten dan biofuel.
Sementara itu pemerintah federal Amerika Serikat telah mendukung berbagai proyek Alga skala besar termasuk rencana ekspansi safir energi di New Mexico. Indonesia dengan perairan yang melimpah tentu harus mulai menjajaki Alga sebagai sumber daya yang nyaris Tanpa Batas.