Di tengah hiruk-pikuk wacana transisi energi dan dekarbonisasi yang kerap berhenti di tataran jargon, sebuah startup bioteknologi memilih jalur tidak lazim untuk upaya peralihan itu lewat mikroalga. Bukan hutan, bukan mangrove, bukan bahan tambang dari perut bumi, bukan pula teknologi penangkapan karbon bawah tanah. Ini organisme bersel tunggal yang nyaris tak kasat mata tetapi berpotensi menyumbang lebih dari separuh oksigen di bumi.

Algatech Nusantara, perusahaan rintisan berbasis di Yogyakarta, lahir dari persilangan antara riset kampus dan kegelisahan terhadap kebuntuan pendekatan iklim konvensional.

“Awalnya kami membantu hilirisasi riset dosen UGM (Universitas Gadjah Mada),” kata Rangga Wisesha, CEO Algatech.

Momentum datang ketika isu carbon capture, utilization, and storage (CCUS) mulai masuk diskursus politik nasional.

“Waktu debat capres (calon presiden), sempat disebut CCUS. Dari situ kami melihat, kenapa tidak mikroalga? Spirulina itu carbon capture yang lebih cepat menyerap karbon per satuan waktu dibanding pohon,” katanya.

Hutan cair yang bekerja cepat

Mikroalga adalah fitoplankton, tumbuhan mikroskopis yang hidup di perairan. Berbeda dengan pohon yang perlu waktu bertahun-tahun untuk tumbuh dan menyerap karbon secara optimal, mikroalga bekerja dalam hitungan hari.

“Dari lahir sampai mati itu cuma sekitar tujuh hari. Setelah panen, hidup lagi dan terus memproduksi,” katanya.

Dalam siklus hidup singkat itu, mikroalga menyerap karbon dioksida (CO₂) dan menghasilkan oksigen melalui fotosintesis dengan efisiensi sangat tinggi.

Algatech kemudian mengembangkan fotobioreaktor, semacam “akuarium mikroalga” tertutup yang dilengkapi sensor. Sistem ini memungkinkan pengukuran presisi: berapa CO₂ yang terserap dan berapa oksigen yang dihasilkan.

“Kalau pohon, pengukurannya abu-abu. Dengan mikroalga, hasilnya bisa dihitung karena dipanen dalam bentuk serbuk.”

Perangkat yang mereka sebut Microforest kini sudah terpasang di sejumlah institusi besar, seperti PLN Pusat, Telkom, maupun Pertamina Patra Jasa. 

Tantangan:  penyimpanan dan paradigma

Meski menjanjikan, mikroalga bukan tanpa tantangan. Salah satu isu besar adalah penyimpanan karbon. Pada pohon, karbon bisa kembali lepas ke atmosfer saat kayu lapuk atau dibakar.

Pada teknologi direct air capture, karbon terkunci dalam mineral dengan harapan tidak terurai ribuan tahun ke depan.

Pada mikroalga, karbon tersimpan dalam biomassa.

“Kalau air bekas kultur dibuang ke tanah, CO₂ bisa lepas lagi. Karena itu,  kami tidak membuangnya. Airnya dipakai ulang untuk subkultur,” kata Rangga.

Biomassa dipanen, dikeringkan, dan diolah hingga karbon tidak langsung kembali ke udara.

Namun sistem ini memerlukan listrik untuk aerasi agar alga tidak mengendap dan mati, relatif kecil sekitar 100 watt untuk 2.000 liter dengan kondisi tertentu tetapi jejak karbon tetap bergantung pada sumber listrik.

“Kalau masih pakai PLTU batubara, ya balik lagi ke persoalan energi,” katanya.

Belum ada standar

Meski teknologi dan riset sudah matang, berbasis penelitian UGM dan literatur global sejak 1960-an, Algatech menghadapi hambatan struktural yakni,  belum ada standar nasional penghitungan karbon berbasis mikroalga.

“Lembaga verifikasi maupun pemerintah bingung. Mereka tanya balik ke kami, mikroalga itu apa?” ujar Alfina Budi Khoirani, Operation Specialist Algatech.

Tanpa standar baku, sulit bagi pengguna untuk mengklaim pengurangan emisi secara resmi, apalagi masuk skema CCUS nasional.

Sisi lain, dekarbonisasi di Indonesia masih bersifat sukarela. Tanpa insentif atau sanksi, perusahaan enggan berinvestasi.

Hal ini berbeda,  dengan efisiensi energi jadi lebih menarik karena dampak ekonomi langsung terasa.

Dia membayangkan mikroalga bukan sekadar alat hitung karbon, tetapi simbol perubahan paradigma. Bahwa,  polusi udara adalah “sampah” yang bisa terolah menjadi sesuatu yang bernilai, seperti buat pangan, pupuk, bahkan lapangan kerja hijau.

Dari kolam plastik 2.500 liter di lahan tak produktif, hingga visi mikroalga di sekolah, rumah, apartemen, bahkan—dalam mimpi lamanya—di atap bus TransJakarta yang bergerak—sambil menyerap polusi.

“Jangan cuma kejar ekonomi karbon.”

“Kesadaran untuk mengurangi emisi itu yang harus dibangun. Mikroalga cuma alat. Prosesnya yang penting.”

Nugroho Dewayanto, Wakil Direktur Center of Excellence for Microalgae Biorefinery PSE UGM, mengatakan, mikroalga bukan satu spesies tunggal. Ada ribuan, bahkan ratusan ribu jenis, dengan karakter dan fungsi berbeda.

“Yang kami kembangkan itu multi-strain,” kata Nugroho.

Saat ini, katanya,  ada empat yang sedang mereka fokuskan: spirulina, chlorella, euglena, dan haematococcus. “Masing-masing punya tujuan yang berbeda.”

Spirulina menjadi tulang punggung riset dan aplikasi saat ini. Strain ini paling familiar, mudah dibudidayakan, dan pasar sudah siap.

Spirulina relatif tahan terhadap berbagai kondisi lingkungan Indonesia: pH 6–9, suhu 25–40 derajat Celsius, dan salinitas dari air tawar hingga payau.

Chlorella memiliki kemampuan fotosintesis lebih tinggi, sementara euglena paling cocok untuk penyerapan CO₂ karena ketahanan terhadap kondisi ekstrem.  Termasuk lingkungan dengan tingkat pencemaran tinggi dan keasaman yang meningkat.

Euglena masih berada pada tahap riset awal.

Adapun haematococcus lebih spesifik lagi. Mikroalga ini dikenal sebagai penghasil astaxanthin, antioksidan bernilai tinggi untuk industri farmasi dan kosmetik.

Tantangannya, strain ini berasal dari iklim subtropik dan masih harus diaklimatisasi dengan kondisi tropis Indonesia.

“Untuk saat ini, mayoritas yang kami gunakan tetap spirulina,” ujar Nugroho.

Bagaimana mikroalga menyerap karbon?

Berbeda dengan anggapan umum, kemampuan penyerapan CO₂ antar mikroalga sebenarnya relatif mirip.

Kandungan biomassa mikroalga berkisar 50–60% karbon. Artinya, jumlah karbon yang terserap lebih ditentukan seberapa banyak biomassa yang dihasilkan.

“Yang membedakan itu bukan seberapa banyak menyerap karbon tapi ketahanan terhadap kondisi ekstrem. Ada yang kuat di pH rendah, ada yang tidak. Ada yang tahan panas, ada butuh suhu tertentu.”

Mikroalga, katanya,  menyerap karbon melalui fotosintesis. Faktor penentu pertumbuhan adalah cahaya, ketersediaan CO₂, nutrisi, pH, dan salinitas.

Beberapa jenis bahkan bisa bertahan tanpa cahaya dengan mekanisme enzimatik, meski pertumbuhan lebih lambat.

Sebagai tumbuhan perintis sejak awal kehidupan di bumi, mikroalga dikenal sangat adaptif. Bahkan strain yang sama bisa menunjukkan perubahan struktur ketika dibudidayakan di lingkungan berbeda.

Spirulina yang ditanam di Cilacap, misal, menunjukkan perbedaan morfologi dibandingkan di laboratorium Yogyakarta.

Di laboratorium, kondisi pertumbuhan mikroalga bisa diatur dengan presisi: intensitas cahaya, komposisi nutrisi, dan pH disesuaikan agar pertumbuhan optimal. Ketika masuk ke skala produksi, persoalan menjadi lebih kompleks.

“Pertanyaannya selalu sama, apakah lingkungan bisa menyediakan kondisi optimum itu tanpa biaya energi tambahan?”

Lampu buatan, misal, membutuhkan listrik. Kalau listrik dari PLTU, maka upaya menyerap karbon justru berpotensi menghasilkan karbon baru.

Karena itu, cahaya alami tetap menjadi pilihan utama, meski berarti harus berkompromi dengan variabilitas cuaca dan suhu.

“Microforest ini bukan sekadar dekorasi,” kata Djati Hutomo, Product Specialist Algatech.

“Di dalamnya ada sistem pengadukan untuk memasukkan CO₂, sensor untuk mengukur serapan karbon, dan lampu yang bisa disesuaikan dengan kondisi lokasi.”

Satu unit setinggi dua meter berkapasitas sekitar 100 liter mampu menyerap rata-rata 40 gram CO₂ per hari dalam kondisi operasional tertentu dan menghasilkan oksigen sekitar dua pertiga dari jumlah itu.

Angka ini mungkin terdengar kecil, tetapi keunggulannya terletak pada kecepatan siklus hidup mikroalga.

“Mikroalga itu tiga hari sudah dewasa,” kata Rangga.

Microforest yang terpasang di sejumlah BUMN ini, beroperasi dengan skema sewa, lengkap dengan layanan pemeliharaan karena mereka adalah makhluk hidup yang sensitif perubahan lingkungan.

Mikroalga memiliki siklus hidup jelas. Pada dua hingga tiga hari pertama, pertumbuhan lambat karena proses adaptasi.

Setelah itu, ia tumbuh eksponensial hingga hari kelima atau keenam, lalu melambat ketika nutrisi menipis dan kepadatan sel meningkat. Jika tidak dikelola, populasi bisa kolaps pada hari kesembilan atau kesepuluh.

Karena itu, perawatan rutin menjadi kunci. Populasi harus diencerkan, sebagian biomassa panen, dan nutrisi ditambahkan kembali. Di lapangan, siklus ini bisa berbeda tergantung pencahayaan dan suplai CO₂.

“Semakin rapat, semakin produktif penyerapan CO. Tapi tetap ada batasnya.”

Dari karbon ke pangan

Bagi Algatech dan tim UGM, mikroalga bukan hanya soal dekarbonisasi. Biomassanya memiliki potensi besar di sektor pangan, pakan ternak, pertanian, farmasi, hingga industri kimia.

DNA perusahaan ini justru terletak pada bioteknologi pangan. Spirulina, jenis mikroalga yang mereka kembangkan adalah superfood dengan kandungan protein hingga 70%, kaya zat besi, protein dan antioksidan.

“Kami melihat stunting bukan cuma soal lapar.”

“WHO mencatat 60% balita mengalami defisiensi minimal satu zat gizi, terlepas dari kaya atau miskin. Ini yang disebut hidden hunger.”

Algatech kini mengembangkan sachet spirulina dua gram yang bisa dicampurkan ke makanan tanpa mengubah rasa.

“Satu gram setara satu mangkuk salad,” kata Rangga.

Target harga sekitar Rp2.500 per paket, jauh di bawah harga suplemen komersial dengan margin industri sangat tinggi.

“Anak yang sudah GTM (gerakan tutup mulut), susah makan sayur, biasanya juga menolak suplemen karena dianggap obat. Ini bisa dicampur ke nasi atau lauk.”

Di sektor peternakan, mikroalga mampu meningkatkan produktivitas dan memperpanjang masa produksi ternak. Limbah cairnya pun bisa jadi pupuk, membuat sistem ini nyaris tanpa limbah.

Potensi mikroalga sebagai sumber energi sebenarnya juga sangat besar. Minyak alga bahkan disebut bisa menghasilkan energi berkali-kali lipat dibanding sawit per hektar.

Namun hingga kini, konversi biomassa mikroalga menjadi bahan bakar masih belum layak secara ekonomi.

“Untuk biofuel, biaya masih jauh lebih mahal. Tapi riset tetap berjalan” kata Nugroho.

Tantangan terbesar justru ada pada aspek kebijakan dan verifikasi. Hingga kini, Indonesia belum memiliki metodologi baku untuk menghitung dan mengakui penyerapan karbon berbasis mikroalga.

Tanpa standar yang diakui, katanya, klaim penyerapan karbon rawan dipertanyakan dan berisiko menjadi greenwashing.

“Akuntabilitas itu kuncinya. Tanpa verifikasi pihak ketiga, semua bisa jadi abu-abu.”

Karena itu, para peneliti dan pelaku industri mendorong pembentukan asosiasi mikroalga nasional untuk menyusun standar, metodologi, dan peta jalan kebijakan.

Mikroalga bukan solusi instan. Ia membutuhkan riset panjang, pendanaan besar, edukasi publik, serta dukungan kebijakan yang konsisten. Ekspektasi publik yang terlalu tinggi justru menjadi kekhawatiran tersendiri bagi para peneliti.

“Kami takut ekspektasi itu lebih besar dari hasil yang bisa kami capai saat ini,” ujar Nugroho, jujur.

Namun harapan tetap besar. Mikroalga menawarkan jalan lain: solusi yang tidak memerlukan alih fungsi lahan, bisa di perkotaan, dan menghasilkan nilai ekonomi.

“Suatu hari kami berharap mikroalga bisa mengambil 10–20% peran sawit tanpa harus membuka hutan.”

Mikroalga,  mungkin bukan jawaban tunggal, tetapi bisa jadi salah satu upaya.

*Tulisan ini didukung oleh Kinetik Nex dan New Energy Nexus Indonesia

*****

Mengapa Indonesia Bakal Sulit Tekan Emisi Karbon?

Kredit

Sapariah Saturi Editor

Topik

bahayahutan indonesiapencemaranSatwasawittransisi energiJakartajawa

Lihat Topik