Berkenalan dengan Reverse Osmosis dapat kita mulai dengan memahami pentingnya air tawar bagi kehidupan manusia.
Manusia, memerlukan air untuk hidup, sebagaimana hewan dan juga tumbuhan, semuanya memerlukan air untuk hidup.
Oleh karenanya, menjaga ketersediaan akan air, khususnya air tawar merupakan salah satu hal yang terpenting dalam kehidupan manusia. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Di sisi lain, laju pertumbuhan populasi manusia semakin lama semakin cepat, dan cenderung tersentralisasi di kota besar.
Pertumbuhan populasi yang begitu cepat ini sayangnya tidak berbanding lurus dengan persediaan air yang ada.
Oleh karenanya, pada suatu titik kondisi, air tawar mau tidak mau harus berasal dari hasil pengolahan air dengan kadar garam tinggi. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Pengolahan air dengan kadar garam tinggi ini kita kenal pula dengan istilah desalinasi, yang bertujuan memisahkan kandungan garam sehingga menghasilkan air tawar. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Ragam kandungan mineral pada air selain garam juga menjadikan pengolahan air tinggi kandungan garam harus sesuai dengan kebutuhan. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Sebagian mineral pada air dengan kadar garam yang tinggi memiliki mineral dalam ukuran yang begitu kecil.
Dengan demikian, maka pemisahan air tawar dari air laut misalkan, tidak bisa menggunakan metode pengolahan seperti mikrofiltrasi atau pun ultrafiltrasi. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Meskipun, secara praktik, keduanya kerap berfungsi untuk mengatasi masalah pada air baku sebelum masuk ke dalam pengolahan utama. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Berkenalan dengan Reverse Osmosis dan Desalinasi
Desalinasi, secara umum berjalan dengan menggunakan dua konsep dasar berupa, pemisahan berbasis manipulasi temperatur atau pemisahan menggunakan membran.
Sebelum adanya pengembangan yang signifikan pada teknologi membran, pemisahan berbasis manipulasi temperatur tersebar luas.
Penyebaran ini tentu bukan tanpa sebab, pasalnya pemisahan air tinggi kadar garam ke air tawar menggunakan manipulasi suhu memiliki banyak keunggulan.
Mulai dari, mudahnya adaptasi sistem akan kondisi air baku, serta kemungkinan sistem untuk dapat memproduksi air dengan kualitas yang tinggi.
Bukti nyatanya adalah, bahwasanya metode dengan mengandalkan manipulasi temperatur untuk menghasilkan air tawar sudah terpilih selama ribuan tahun.
Hingga pada perkembangannya, metode ini semakin berkembang menjadi beberapa metode turunan seperti MSF dan juga MED.
Akan tetapi, selama beberapa dekade terakhir, kemajuan penelitian di bidang pengembangan membran banyak menarik peneliti untuk lebih mengembangkan metode pemisahan dengan membran.
Hal ini tentu beralasan karena metode ini memiliki keunggulan, terutama dari sisi penggunaan energi yang cenderung rendah ketimbang metode sebelumnya.
Darinya kemudian banyak pengembangan pengolahan air dengan kadar garam tinggi menggunakan pemisahan berbasis membran salah satunya adalah reverse osmosis.
Reverse Osmosis Jawara Pengolahan Air Asin Menjadi Air Tawar
Peningkatan penggunaan metode atau teknik reverse osmosis untuk mengolah air asin dapat kita maklumi adanya.
Dan tentu, dari data yang terkumpul, 65 persen dari total keseluruhan fasilitas pengolahan air asin, menggunakan reverse osmosis pada tahun 2013.
Hal ini tidak terlepas dari semakin terjangkaunya pengolahan air asin dengan menggunakan teknik reverse osmosis, sehingga menyebar ke berbagai penjuru.
Meski demikian, kondisi ini akan terus semakin bertambah dan berkembang dari tahun ke tahun berkaca dari jumlah pertambahan penduduk yang signifikan.
Sehingga, pada beberapa tahun mendatang, tentu bisa kita perkirakan bahwa, RO akan menjadi teknik utama yang terpilih untuk pengolahan air asin menjadi air tawar.
Reverse Osmosis Hemat Konsumsi Energi
Jika kita bandingkan dengan para pendahulunya, RO memiliki keunggulan yaitu berupa konsumsi energi yang jauh lebih hemat.
Satu hal yang menjadi RO hemat konsumsi energi adalah tidak adanya fase transisi pada teknik RO, yang kerap kita dapati pada pemisahan berbasis temperatur lainnya.
Sehingga, energi hanya akan berfokus pada kondisi air baku yang akan melalui pengolahan yang berkaitan dengan permintaan tekanan operasional.
Oleh karenanya, dalam sistem yang menggunakan teknik RO, konsentrasi kandungan mineral dan garam pada air menjadi hal yang penting.
Seperti yang kita ketahui, air di bumi terbagi menjadi beberapa jenis sesuai dengan kandungan konsentrat yang ada di dalamnya.
Ada air payau, yang merupakan air yang berada di antara kategori air tawar dan air laut.
Dan faktanya, kondisi pada air payau ini memiliki konsentrasi mineral yang secara umum memiliki kadar konsentrasi yang lebih rendah.
Pun demikian, energi yang kita perlukan untuk mengolah air payau juga tergolong lebih rendah, jika tentunya kita bandingkan dengan air laut.
Konsumsi energi yang rendah inilah yang menjadikan, RO menjadi lebih menarik karena air tawar dapat terpenuhi dengan harga yang lebih terjangkau. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Tantangan berikutnya adalah, apakah air yang ada dapat memenuhi kebutuhan akan persediaan air tawar dalam kondisi kemungkinan peledakan populasi? Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Mari Kita Menengok Lebih Jauh
Hypersaline, istilah yang merujuk pada air yang memiliki kandungan garam dalam konsentrasi yang lebih tinggi.
Air dengan kategori ini memiliki kondisi tekanan osmotik yang jauh lebih tinggi dari jenis air lainnya, yang berasal dari tingginya tingkat konsentrasi mineral dan garam.
Tingginya tingkat tekanan osmotik ini menyebabkan, sistem juga harus bekerja dengan tekanan yang juga jauh lebih tinggi lagi untuk mengolah bahan baku. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Tak jarang, kondisi demikian memaksa mesin harus bekerja dalam tekanan yang berada pada rentang hingga 80 bar bahkan lebih.
Dan tentunya, dengan demikian, konsumsi energi untuk menghasilkan air tawar dari air hypersaline ini juga tinggi, dan bahkan tidak layak.
Dan air hypersaline ini salah satunya, berasal dari air hasil pengolahan air laut maupun air payau yang kita kenal dengan brine.
Menurut beberapa peniliti, air brine yang tinggi konsentrasi mineral dan garam ini dapat berdampak pada lingkungan, khususnya lautan.
Meski demikian, hal ini tidak sepenuhnya langsung menimbulkan dampak negatif dan berbahaya, jika dapat tertangani dengan cara penanganan yang tepat.
Kebutuhan Zero Liquid Discharge
Karena pengolahan akan air hypersaline, air lindi dan gas serpih menjadi kebutuhan banyak pihak, khususnya industri, di zaman sekarang, karenanya perlu adanya pengolahan khusus akan hal ini. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Beberapa teknik yang berlandaskan pola pengolahan dari reverse osmosis sudah mengalami pengembangan dan pembaruan.
Dengan adanya pengembangan-pengembangan ini, bahan baku dengan konsentrasi tinggi dapat diolah menggunakan tekanan yang lebih rendah, yang artinya rendah konsumsi energi.
Namun, meski demikian, tidak berarti biaya investasi dan pengoperasian serta merta dapat ditekan, kondisi ini masih menyisakan beberapa masalah.
Hal inilah yang menghalangi sebagian besar pihak meninggalkan pengolahan air dengan karakter semisal, karena tinjauan dari segi biaya yang masih cukup besar.
Biaya ini tidak menjadi kendala dan penghalang manakala sumber energi dapat tersedia dalam waktu yang relatif lama serta memiliki integrasi dengan kanal sumber energi lainnya.
Energi tersebut dapat berupa energi baru dengan masa ketersediaan bahan baku yang lama karena jumlahnya melimpah, atau berasal dari energi yang dapat senantiasa kita perbarui.
Air Laut Jadi Pilihan
Air laut menyelimuti sekitar 97% dari total keseluruhan ketersediaan air yang ada di bumi.
Khususnya, sebagian besar negara yang berada di kawasan Timur Tengah dan Afrika Utara, air laut sepertinya telah menjadi solusi abadi bagi kelangkaan air di sana.
Pada wilayah tersebut kebutuhan akan fasilitas desalinasi meningkat pesat, karena air hasil olahan bukan hanya untuk minum tapi juga untuk industri dan irigasi.
Dan tentunya, fasilitas pengolahan tersebut, memiliki biaya produksi lebih murah jika kita bandingkan dengan biaya pemisah air berbasis manipulasi temperatur dan juga teknik RO 30 tahun lalu.
Meski nyatanya tetap, basis dari teknik ini adalah teknik RO namun, pengembangan dan pembaruan ini menjadikan sistem desalinasi terbaru menjadi lebih efisien.
Efisiensi ini tentunya berdampak pada konsumsi energi jauh lebih baik, dan tentunya dapat menekan biaya produksi dari air.
Sebuah alat yang bernama high efficiency energy recovering device dapat menjadikan konsumsi daya dari desalinasi menggunakan teknik RO dengan sangat signifikan.
Hal ini juga didukung dari segi pompa yang juga semakin berkembang dan juga membran yang semakin berkembang.
Meski, penurunan sudah semakin signifikan , namun sejatinya praktik di lapangan masih jauh dari teori yang bahkan menunjukkan jika operasional SWRO dapat berjalan hanya dengan energi sebesar 1 kWh/m3 dengan recovery 50%.
Sehingga, dengan demikian, perjalanan untuk usaha mengurangi penggunaan energi juga memaksimalkan penggunaan energi ini masih sangat panjang. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Karena sebagaimana kita ketahui bersama, bahwasanya masyarakat global sedang berhadapan dengan krisis energi yang juga berbarengan dengan krisis iklim.
Peran Serta Pengembangan EBT
Isu terkait krisis iklim menjadikan banyak negara berlomba-lomba untuk meraih net zero emission pada sekitaran pertengahan abad 21. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Salah satu langkah untuk mencapai tujuan ini adalah penggunan hidrogen sebagai strategi konsumsi energi jangka panjang.
Indonesia sendiri, baru saja mengumumkan GHP (green hydrogen plant) pertamanya untuk merealisasikan peta transisi ke arah energi hijau. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Green Hydrogen, adalah hidrogen yang berasal dari proses elektrolisis dari air yang juga berasal dari energi listrik yang bisa diperbarui seperti solar PV.
Bedanya dengan Grey Hydrogen, Green Hydrogen, merupakan bentuk nyata dari upaya untuk tidak menggunakan proses produksi yang menghasilkan emisi gas rumah kaca.
Proyeksinya pada tahun 2050, energi global akan mencapai net zero emission. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Meskipun, untuk sekarang, produksi dari Green Hydrogen masih berskala kecil. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Hal ini bisa terlihat dari Indonesia yang baru saja memiliki GHP, hal ini merupakan permulaan untuk pengembangan dalam dekade ini.
Artinya, dalam 10 tahun ke depan, pertumbuhan produksi dari green hydrogen sebagai salah satu sumber energi terbarukan akan lebih banyak lagi. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Banyaknya penghasil Green Hydrogen, berarti akan semakin mempermudah transisi ke arah net zero emission.
Itu artinya, konsumsi dari RO untuk mengolah air hypersaline, mungkin bisa tidak lagi menjadi masalah.
Sebab, hydrogen sebagaimana matahari, memiliki kemampuan untuk menghasilkan energi lebih banyak dari proses produksinya. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Beberapa sumber menjelaskan bahwa, untuk menghasilkan 1 kilogram Hydrogen memerlukan 1.55 kWh energi listrik, untuk memisahkan Hydrogen dari Amonia pada air limbah. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Sementara itu, 1 kg Hydrogen bisa menghasilkan 33 kWh energi listrik. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Tidak berhenti di situ, energi listrik yang digunakan dapat berasal dari energi terbarukan lainnya seperti solar PV.
Tentu dengan demikian, pengembangan RO ke arah energi yang lebih efisien, dapat terwujud dari sisi sumber energi yang ada.
Sehingga, bukan hanya sekedar mengembangkan pengolahan yang lebih efisien dan efektif dalam konsumsi energi.
Namun juga memberikan opsi lebih besar dari sisi sumber energi. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Dan Tentunya Regulasi dan Kebijakan
Seperti banyak hal yang terjadi belakangan ini di bidang teknologi dan finansial, pembuat kebijakan dituntut untuk cepat beradaptasi dengan perubahan. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Hanya karena Green Hydrogen belum menjamur bukan berarti kebijakan dan regulasi terkait produksi Green Hydrogen layak untuk ditunda. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Selain itu juga, untuk mengembangkan energi baru yang membawa banyak sekali manfaat.
Tentunya hal ini juga akan bisa dirasakan oleh semua sektor, oleh karenanya ego sektoral harus kita kesampingkan.
Proyek yang berskala besar dan nasional hendaknya menjadi perhatian bersama dan tidak menjadi alat politik pada kondisi-kondisi tertentu. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Targetnya adalah, Indonesia mampu menghasilkan energi dari Green Hydrogen sebesar 52 GW pada tahun 2050.
Inisiasi pertumbuhan pesat ini diperkirakan akan berada di kisaran tahun 2031. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Sehingga tentu masih ada waktu kurang lebih 5 tahun dari sekarang, untuk mengatur masalah sumber energi baru ini.
Investasi Jangka Panjang
Dan tentu saja, hal itu juga tidak terlepas dari nilai investasi yang juga tidak sedikit yang berkisar pada angka 0,8 milyar dolar Amerika. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Nilai investasi ini senilai 13 Triliun Rupiah dan tidak menutup kemungkinan akan memakan nilai yang lebih besar lagi.
Hal ini dapat terjadi dengan kondisi kurs yang masih merangkak naik dari waktu ke waktu.
Namun, tidak berarti kita harus menunda inisiasi dari persiapan dari sektor kebijakan dan regulasi.
Dan juga kita tidak bisa menunda dari sektor pendidikan dan sosialisasi akan energi baru ini.
Karena semakin kita menunda maka semakin lama energi ini membumi. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Dengan tidak adanya sosialisasi secara terstruktur dan sistematis kepada masyarakat tentu rencana ini akan sulit terlaksana.
Belum lagi terhadap paradigma ekonomi yang senantiasa mengacu pada biaya produksi yang lebih murah.
Dengan demikian maka, Green Hydrogen akan sulit untuk bisa berkompetisi. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Sejauh ini, produksi yang mengandalkan energi fosil masih menjadi primadona dari segi harga.
Dan tentu, energi hijau yang memiliki nilai teknis dan kompleksitas yang lebih rumit. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Hal ini menjadikan biaya produksi lebih mahal yang mengakibatkan harga jual lebih tinggi.
Tentu dari sini, program subsidi bisa menjadi pertimbangan bagi pembuat kebijakan, untuk bisa memberikan nafas pada sektor pengembangan energi hijau. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Kesimpulan
Sistem RO adalah sistem yang memiliki potensi paling besar untuk mengamankan sumber air bersih.
Meskipun, masalah terbesar dari sistem ini adalah penggunaan energi. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Namun, pengembangan RO akan terus mengalami pengembangan seiring dengan semakin berkembangnya teknologi dan penelitian. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Untuk sekarang, pengembangan RO lebih menekankan pada efisiensi energi pada berbagai air baku.
Akan tetapi, hal ini mungkin akan berubah pada beberapa tahun mendatang. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Saat di mana energi yang lebih bersih dengan biaya produksi yang lebih terjangkau dapat kita hasilkan.
Konsumsi daya yang mungkin terbilang besar sekarang, bukan jadi kendala, karena energi yang dihasilkan membawa lebih banyak manfaat. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Pengembangan Green Hydrogen salah satunya yang dapat menjawab isu dan kendala akan sumber energi baru.
Sehingga bisa menopang kehidupan manusia tanpa merusak alam sekitarnya. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Karena kehidupan manusia seharusnya tidak menjadi parasit di planet ini, melainkan menjadikan bumi lebih layak untuk bisa menjadi tempat tinggal. Berkenalan dengan Reverse Osmosis
Peran dan kesadaran semua pihak akan hal ini merupakan hal penting yang akan mewujudkan lingkungan hidup yang berada pada prinsip berkelanjutan. Berkenalan dengan Reverse Osmosis