Belajar dari Jepang, Riset MOF untuk Wadah Gas Tekanan Tinggi di Indonesia

BRIN berkolaborasi dengan Atomis Inc dan Yachiyo Engineering, Co., Ltd dalam riset kerangka metal organik (Metal Organic Framework/MOF). (Sumber foto: BRIN)

Genap 25 tahun, Jepang mempelajari kerangka metal organik (Metal Organic Framework/MOF). Riset ini digunakan untuk wadah gas bertekanan tinggi cerdas (smart gas network) generasi berikutnya, yang mereka namai CubiTan.

MOF merupakan rekayasa antara material logam dengan bahan organik, dikemas menjadi suatu material tertentu yang berpori berukuran nanometer. CubiTan memanfaatkan fitur penyimpanan yang compact untuk gas yang dimiliki oleh MOF.

Inovasi jebolan perusahaan startup - Atomis Inc, rintisan Universitas Kyoto ini berbentuk kubus, dengan memanfaatkan teknologi yang ada secara maksimal dan dibuat ringan, berukuran kecil, dan memiliki fitur Internet of Things (IoT).

Hal ini untuk menyikapi wadah gas tekanan tinggi buatan logam yang berat, yang selama ini tidak mengalami perubahan selama 10 dekade.

“Jika CubiTan dimanfaatkan dengan baik, akan berkontribusi pada transformasi digital pasokan gas yang selama ini menggunakan tabung gas tekanan tinggi, dan diharapkan akan berkontribusi juga pada pemanfaatan gas alam maupun biogas secara efisien,” jelas CEO Atomis Inc Daisuke Asari.

CubiTan diharapkan dapat diaplikasikan untuk mengatasi keterbatasan akses pasokan gas alam di masyarakat, baik di jepang, maupun di luar negeri, termasuk Indonesia.

Di Indonesia sendiri, riset MOF terbilang relatif baru. “Periset kami belajar dari luar negeri, kemudian kembali ke Indonesia dan mendalami riset MOF ini,” ungkap Kepala Organisasi Riset Nanoteknologi dan Material Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) Ratno Nuryadi.

Dengan pengalaman Jepang yang lebih terdepan dalam riset MOF, para periset BRIN menjalin kolaborasi penelitian dengan Atomis Inc dan Yachiyo Engineering, Co., Ltd (YEC). Ratno berharap, kolaborasi dengan Negeri Sakura ini akan menjadikan penguasan ilmu pengetahuan dan teknologi MOF menjadi sejajar, dan dapat diaplikasikan baik di Jepang maupun Indonesia.

Rangka CubiTan berbentuk kubus, dapat ditumpuk dan mudah dalam penyimpanan. (Sumber foto: BRIN)

CubiTan mengontrol gas pada tingkat nano menggunakan MOF sebagai adsorben gas. Produk ini memampatkan gas ke volume yang sesuai dengan tabung gas konvensional.

Dengan berat 12 kilogram, berukuran 30 cm x 30 cm x 36 cm, rangkanya yang berbentuk kubus tidak hanya mudah dibawa, tetapi juga dapat ditumpuk untuk penyimpanan.

Transformasi digital disematkan melalui modul IoT seperti GPS, meteran gas, suhu, dan WI-FI, disertakan visualisasi pengendalian inventaris jarak jauh dan manajemen kebocoran gas.

Beralih ke Gas Metana, Gantikan Elpiji

Kaitannya dengan YEC, perusahaan ini memberikan pelayanan teknis yang terpusat pada penataan infrastruktur masyarakat di Jepang maupun di luar negeri, sebagai konsultan konstruksi general dan pembangunan, termasuk di Indonesia.

President and Excecutive Officer YEC Takahashi Tsutomu mengulas, konsep smart gas network merupakan suatu penyusunan jaringan pasokan gas metana melalui CubiTan, dan bukan dengan jaringan pipa seperti sebelumnya. Gas metana diyakini sebagai energi alternatif pengganti gas elpiji.

Konsep ini bukan sekadar pemanfaatan wadah gas yang baru saja, tetapi merupakan suatu dorongan untuk mengalihkan ke energi terbarukan skala nasional. Konkretnya adalah memperluas pemanfaatan energi bersih seperti gas metana, dan memperbanyak keragaman aksesbilitas pada gas metana bagi masyarakat secara luas.

Perluasan pemanfaatan gas metana di Indonesia, menurutnya, akan mengurangi risiko dari pasar minyak bumi yang kian tidak stabil, dan mendorong akses ke energi biomassa yang terjangkau dalam jumlah banyak di Indonesia.

Secara teknis, gas alam terdiri dari gas metana, gas karbon dioksida (CO2), dan hidrogen sulfida (H2S). Gas CO2 dan H2S merupakan pengotor dari gas metana.

“Tentunya hal itu harus kita hilangkan, kita mengembangkan MOF untuk menghilangkan CO2 maupun H2S, agar bisa mendapatkan gas metana dengan kemurnian yang lebih tinggi,” jelas Kepala Pusat Riset Teknologi Polimer BRIN Joddy Arya Laksmono.

Smart gas network memungkinkan pasokan gas alam dan gas metana ke daerah yang selama ini sulit terjangkau dengan pemasangan pipa, sangat cocok untuk Indonesia yang merupakan negara kepulauan.

Riset MOF dan penerapannya pada smart gas network diharapkan dapat mendorong produksi energi lokal, dan dikonsumsi pula oleh masyarakat lokal, menjaga keamanan energi, serta berkontribusi pada pencapaian masyarakat dekarbonisasi dengan pengalihan ke energi hijau, dan akhirnya dapat menyediakan suatu solusi baru untuk masyarakat.

Namun, sebelum diaplikasikan, teknologi ini perlu dilakukan verifikasi adaptabilitas dengan peraturan perundang-undangan terkait wadah gas tekanan tinggi di Indonesia, verifikasi teknis mengenai kinerja penyimpanan gas, verifikasi pengembangan bisnis, dan sebagainya.