Bio-petroleum dari gula

Oleh Soetrisno

Peneliti di Amerika Serikat telah mengembangkan sebuah metode untuk merubah gula menjadi bensin. Metode ini, berdasarkan serangkaian konversi katalitik, bisa menjadi alternatif untuk fermentasi gula dari tanaman menjadi etanol sebagai sebuah sumber bahan bakar untuk transportasi.

Tim James Dumesic di Universitas Wisconsin-Madison mulai mengembangkan upaya untuk mengonversi gula-gula sederhana menjadi hidrokarbon yang bisa dicampurkan untuk membentuk bahan bakar kendaraan yang identik dengan bahan bakar yang kita gunakan saat ini. "Petroleum memiliki kepadatan energi yang tinggi, dan tidak semua mesin yang digunakan saat ini cocok untuk melakukan konversi pada etanol," kata Dumesic.

Inti dari pendekatan yang digunakan tim ini adalah menghilangkan sebagian besar atom oksigen dari molekul-molekul gula, disamping tetap menjaga tingkat fungsionalitas dalam molekul-molekul tersebut agar memungkinkan pemrosesan hilir lebih lanjut. Mereka mengambil larutan-larutan berair dari gula-gula sederhana seperti glukosa dan sorbitol dan mereaksikannya menggunakan bantuan katalis platinum-rhenium. "Hampir semua atom oksigen dilepaskan, sehingga tinggal menyisakan campuran yang berminyak antara alkohol, keton, asam karboksilat dan beberapa senyawa siklik," kata Dumesic. "Senyawa-senyawa ini termasuk senyawa monofungsional - mereka hanya memiliki satu gugus fungsional, yang menjadikannya lebih dapat beradaptasi untuk konversi selanjutnya."

Campuran ini selanjutnya bisa mengalami berbagai reaksi lanjutan dengan bantuan berbagai katalis zeolit. "Katalis-katalis ini bisa memasukkan gugus-gugus ke dalam molekul-molekul, atau misalnya membuat senyawa aromatik," papar Dumesic. "Anda bisa mengalirkan produk-produk reaksi dari satu reaktor ke reaktor lainnya, hingga akhirnya menghasilkan serangkaian hidrokarbon yang bisa dicampur untuk membuat bensin. Molekul-molekul ini adalah kumpulan molekul yang terdapat pada penyulingan petroleum."

Sumber gula

Dumesic mengatakan ada beberapa cara yang masih harus dilalui sebelum sistem ini bisa dikomersialkan. "Kami belum sampai ke situ, tetapi kami sedang mempelajari prinsip-prinsipnya." Dia juga mengakui bahwa salah satu kendala utama dalam pengembangan bahan bakar dari biomassa adalah sumber gula berkelanjutan yang tidak menggeser produksi makanan. "Ada banyak ilmuwan saat ini yang berupaya untuk membuat gula dari selulosa yang bukan dari bahan makanan dan upaya-upaya ini perlu terus dilanjutkan," tambahnya.

Jenny Jones dari Universitas Leeds, Inggris, yang meneliti konversi termal biomassa untuk energi, mengatakan bahwa penelitian ini menunjukkan "beberapa aspek kimiawi yang menarik, dan kemampuan untuk menghasilkan produk-produk berbeda dari stok yang sama sangat bermanfaat". Begitu juga bahan bakar untuk transportasi, proses ini juga bisa menghasilkan molekul-molekul stok kimiawi yang saat ini diperoleh dari petrochemical. Akan tetapi, Jones setuju bahwa untuk menjadikan pedekatan seperti ini berkelanjutan, diperlukan untuk mencari cara-cara yang efisien untuk mengolah lignoselulosa (curahan biomassa non-bahan makanan) untuk mendapatkan molekul-molekul gula sebagai produk utama.

Disadur dari: http://www.rsc.org/chemistryworld