Riset Gasifikasi Sampah UMS Hasilkan Hidrogen 64 Persen

Riset gasifikasi sampah UMS yang dilakukan Afif Faishal, S.T., M.T., dosen Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta, menemukan bahwa sampah kota Surakarta berpotensi diubah menjadi gas sintetis kaya hidrogen. Simulasi ini dilakukan menggunakan sampel sampah padat yang ditampung di Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Putri Cempo, setelah dipilah dari bahan berbahaya seperti kaca, keramik, dan logam.

Ilustrasi pengolahan sampah di lokasi pembuangan akhir. Foto: Wikimedia Commons/Ropable (domain publik)

Riset gasifikasi sampah UMS ungkap komposisi gas optimal

Afif menjelaskan simulasi menggunakan perangkat lunak Aspen Plus untuk menguji dua parameter utama, yakni rasio uap terhadap sampah dan suhu reaktor. Uap air berfungsi sebagai agen gasifikasi yang meningkatkan produksi hidrogen, sementara suhu reaktor menentukan reaksi termokimia yang menggenjot gas sintetis.

“Sampah dikonversi menjadi gas sintetis yang mengandung hidrogen, karbon monoksida, dan gas metana. Gas-gas ini bisa dibakar sehingga konversi sampah menjadi energi ini bisa memiliki nilai lebih,” ujar Afif. Pada pemanasan suhu 700 derajat Celsius dengan rasio uap air 3, kadar hidrogen yang dihasilkan mencapai 64,33 persen, jauh lebih tinggi dibanding karbon monoksida 9,2 persen dan metana yang hanya 0,04 persen.

Syarat sampah kering jadi kunci proses gasifikasi

Menurut Afif, keberhasilan gasifikasi sangat bergantung pada kualitas bahan bakar sampah. “Idealnya di proses gasifikasi, sampah dikeringkan dahulu dengan kelembapan di bawah 20 persen,” ungkapnya. Syarat ini penting sebab sampah kota Surakarta yang menumpuk di TPA Putri Cempo sebagian besar masih berupa sampah organik yang belum dipilah dari sumbernya.

Studi pemodelan ini kini berada pada tingkat kesiapterapan teknologi (TKT) 2 hingga 3, dan menjadi dasar bagi pengembangan prototipe reaktor gasifikasi skala mikro yang direncanakan Afif untuk diuji langsung dengan sampel sampah di Surakarta. Publikasi hasil riset ini telah terbit di Journal of Applied Science and Engineering pada akhir 2025.

Riset gasifikasi sampah UMS ini muncul di tengah persoalan Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa) Putri Cempo yang belum beroperasi maksimal sejak diresmikan pada 2023. Komisi XII DPR RI menyoroti PLTSa ini pada pertengahan November 2025 karena kesalahan kalkulasi kebutuhan sampah sebagai bahan bakar: PLTSa membutuhkan 500 ton sampah kalori tinggi per hari, sementara lebih dari 60 persen sampah TPA Putri Cempo justru berupa sampah organik yang belum terpilah. Dengan data riset gasifikasi sampah UMS ini, Afif berharap ada jalan keluar berupa reaktor skala lebih kecil yang tidak bergantung pada volume sampah sebesar kebutuhan PLTSa.

Simak informasi kampus dan riset lain dari kabupaten/kota di Surakarta pada arsip kategori Solo.

Data tambahan mengenai potensi pembangkit listrik tenaga sampah dapat dilihat di situs resmi Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral.