"Menghijaukan" Bumi

Oleh                      : @G14 – Bayu Prayudha

Abstrak                :

Green Chemistry adalah paradigma yang menggiatkan rancangan proses dan produk yang bisa memperkecil bahkan menghilangkan penggunaan maupun pembentukan bahan kimia beracun dan berbahaya. Green Chemistry mengembangkan inovasi proses kimia yang menggeser, menambah/mengurangi atau memperbaharui proses kimia tradisional-konvensional menjadi lebih ramah terhadap lingkungan maupun manusia tanpa meninggalkan prinsip-prinsip optimasi proses produksi. Penerapan Green Chemistry adalah langkah penting menuju pembangunan berkelanjutan (sustainable development).

Kata Kunci           : Green Chemistry, sustainable development, 12 prinsip Green Chemistry, aplikasi Kimia Hijau

Isi                          :

Menurut Hidayat dalam EPA (2015), Kimia Hijau (Green Chemistry) adalah desain produk dan proses kimia yang berupaya mengurangi atau menghilangkan penggunaan zat berbahaya. Kimia hijau berlaku untuk seluruh siklus hidup produk kimia, termasuk desain, manufaktur, penggunaan dan pembuangan akhir. Disebut sebagai Sustainable Chemistry, dalam hal ini Kimia Hijau merupakan konsep dan pemikiran mengenai kimia untuk menyelamatkan lingkungan dari pencemaran. Kimia Hijau bukanlah cabang ilmu kimia baru, namun merupakan cara pandang atau strategi dalam kaitannya dengan pemanfaatan kimia.

Kimia Hijau
Sumber : http://bptba.lipi.go.id/

Menurut BPTBA LIPI dalam Sharma (2008), Green Chemistry merupakan pendekatan yang sangat efektif untuk mencegah terjadinya polusi karena dapat digunakan secara langsung oleh para ilmuwan dalam situasi sekarang. Konsep ini lebih memfokuskan pada cara pandang seorang peneliti untuk menempatkan aspek lingkungan pada prioritas utama. Area penelitian dalam bidang Green Chemistry ini meliputi pengembangan cara sintesis yang lebih ramah lingkungan, penggunaan bahan baku yang terbarukan, merancang bahan kimia yang green, serta penggunaan bioteknologi sebagai alternatif dalam industri.

Menurut EPA (Environmental Protection Agency)(2017), Green Chemistry mempunyai 12 prinsip utama, yaitu :

1.      Pencegahan Limbah

Lebih baik mencegah pembentukkan limbah buangan sedikit mungkin daripada melakukan proses pembersihan dari produk-produk buangan.

2.      Memaksimalkan Ekonomi Atom

Mendesain sintesa adar produk akhir mengandung proporsi maksimum dari materi awal yang digunakan. Jika ada atom yang terbuang sebaiknya hanya sedikit.

3.      Desain Sintesis Kimia yang Tidak Berbahaya
Mendesain sintesa untuk digunakan dan menghasilkan zat kimia yang tidak atau hanya sedikit menjadi racun bagi manusia dan lingkungannya atau mengurangi bahaya bahan kimia.

4.      Desain Produk Kimia yang Aman
Produk kimia seharusnya didesain untuk mempengaruhi fungsi yang diinginkan dengan meminimalkan toksisitas (sifat beracun) mereka.

5.      Gunakan Pelarut yang Aman
Semaksimal mungkin diupayakan untuk tidak menggunaan zat tambahan (misalnya, pelarut, agen pemisah, dll). Penggunakan pelarut biasanya mengarah ke produksi limbah. Oleh karena itu penurunan volume pelarut atau bahkan penghapusan total pelarut akan lebih baik. Dalam kasus di mana pelarut diperlukan, hendaknya perlu diperhatikan penggunaan pelarut yang cukup aman.

6.      Meningkatkan Efisiensi Energi
Penggunaan energi yang minimal. Proses synthesis diusahakan tidak pada kondisi extreme (ambient temperature & pressure).

7.      Gunakan Bahan Baku Terbarukan
Bila memungkinkan, transformasi kimia harus dirancang untuk memanfaatkan bahan baku yang terbarukan. Contoh bahan baku terbarukan termasuk produk pertanian atau limbah dari proses lainnya. Contoh bahan baku depleting termasuk bahan baku yang ditambang atau dihasilkan dari bahan bakar fosil (minyak bumi, gas alam atau batubara).

8.      Hindari Penggunaan Kimia Derivatif
Derivatisasi yang tidak perlu (penggunaan kelompok “blocking“, proteksi / deproteksi, modifikasi sementara proses fisika / proses kimia) harus dikurangi atau dihindari jika mungkin, karena langkah-langkah seperti ini membutuhkan reagen tambahan dan dapat menghasilkan limbah. Transformasi Sintetik yang lebih selektif akan menghilangkan atau mengurangi kebutuhan untuk proteksi gugus fungsi. Selain itu, urutan sintetis alternatif dapat menghilangkan kebutuhan untuk mengubah gugus fungsi dengan ada gugus fungsi lain yang lebih sensitif.

9.      Gunakan Katalis
Jika proses katalitis, pilihlah katalisator yang efisien/efektif, mudah digunakan kembali (reconditioning) dan sesuai dengan porsi stoichiometri-nya.

10.   Desain Produk yang Terdegradasi
Mendesain produk kimiawi yang terurai ke dalam zat yang tidak berbahaya setelah digunakan supaya tidak terakumulasi dalam lingkungan.

11.   Analisis Real-Time untuk Mencegah Polusi
Melakukan pemantauan dan pengontrolan waktu sesunggunya selama sintesis berlangsung untuk meminimalkan atau menghilangkan pembentukan limbah.

12.   Minimalkan Potensi Kecelakaan
Mendesain zat kimia dan bentuknya untuk meminimalkan potensi terjadinya kecelakaan kimiawi termasuk ledakan, kebakaran, dan pelepasan ke dalam lingkungan.

APLIKASI KIMIA HIJAU

Menurut Hidayat dalam EPA (2015b), aplikasi Kimia Hijau yang berhasil mendapat pengharagaan  antara lain :

a)      LanzaTech, Inc. berhasil meraih penghargaan pada tahun 2015 untuk kategori Greener Synthetic Pathways, dengan memproduksi bahan bakar dan bahan kimia dari pemanfaatan gas buang.

b)     SOLTEX meraih penghargaan tahun 2015 untuk kategori Greener Reaction Condition, berhasil mengembangkan proses rekasi kimia baru yang menghilangkan penggunaan air dan mengurangi bahan kimia berbahaya dalam produksi adiktif untuk pelumas dan bensin.

c)      Nanotech Industry Daly City meraih penghargaan tahun 2015 untuk kategori Designing Greener Chemicals, dengan inovasi berupa pengembangan poliuretan nabati untuk digunakan pada lantai, furniture dan pelapis/busa.

TUJUAN KIMIA HIJAU

Menurut Syawal (2016), kimia hijau disebut juga Kimia Berkelanjutan adalah suatu filosofi penelitian dan rekayasa yang menganjurkan perencanaan suatu produk dan proses untuk meminimalisasi atau meniadakan penggunaan senyawa-senyawa kimia berbahaya bagi kesehatan. Sedangkan Kimia Lingkungan adalah cabang ilmu kimia yang membahas lingkungan hidup dan zat-zat kimia di alam dan Kimia Hijau berupaya mencari cara untuk mengurangi dan mencegah pencemaran lingkungan dari sumbernya.

Sebagai suatu filosofi kimia, Kimia Hijau berlaku untuk Kimia Organik, Kimia Anorganik, Biokimia, Kimia Analisis dan bahkan Kimia Fisika. Kimia Hijau lebih terfokus kepada terapan pada Industri dan sebenarnya berlaku juga pada cabang Ilmu Kimia Lainnya. Fokus dari Kimia Hijau ini sebenarnya adalah meminimalisasi bahaya dan memaksimalisasi dengan efisien penggunaan bahan-bahan kimia dalam mencapai atau menghasilkan suatu produk.
Pengertian kimia hijau adalah suatu perencanaan untuk mengurangi atau menghilangkan sama sekali penggunaan bahan-bahan kimia berbahaya mulai dari persiapan produksi, proses produksi sampai ke produk yang dihasilkan agar dapat bermanfaat tanpa merusak lingkungan.

Daftar Pustaka   :

Hidayat, Atep Afia dan M. Kholil. 2017. Kimia, Industri dan Teknologi Hijau. Jakarta. Pantona Media

BPTBA LIPI. Dalam http://bptba.lipi.go.id/bptba3.1/?u=blog-single&p=343&lang=id

Syawal, Amri. 2016. Kimia Hijau (Green Chemistry). Dalam 

https://amrysyaawalz.wordpress.com/2016/04/09/kimia-hijau-green-chemistry/. Diunduh 9 April 2016.

United States Environmental Protection Agency. 2017. Dalam https://www.epa.gov/greenchemistry