Iptek: Kekuatan tersembunyi tinja, mulai dari bahan bakar alternatif hingga menyelamatkan hutan di Afrika

Di Penjara Mulanje di Malawi selatan, seorang narapidana bernama Felix Chimombo bangun pagi-pagi sekali untuk menyiapkan sarapan bagi sesama narapidana.

Bersama segelintir narapidana lainnya, ia bertanggung jawab untuk memastikan bahwa pada pukul 07.00 nanti, mereka telah menyiapkan sarapan bagi sekitar 200 narapidana di penjara itu.

Penjara Mulanje sebelumnya menggunakan rata-rata dua meter kubik kayu sebagai bahan bakar untuk menyiapkan makanan hari itu, sebuah proses yang sulit yang bisa berlangsung selama lima jam.

Tapi kemudian datanglah pengganti bahan bakar alternatif yang agak tidak biasa.

Baca juga:

Di penjara itu dibangun instalasi biogas, sebuah sistem yang mengubah bahan organik - termasuk kotoran manusia - menjadi energi.

Terbuat dari lembaran plastik, sistem ini memiliki saluran untuk memasukkan kotoran manusia dan limbah lainnya ke dalam reaktor. Di situlah limbah itu direndam ke dalam air.

Air kemudian menciptakan lingkungan anaerobik yang memungkinkan bakteri memecah biomassa menjadi gas metana.

Gas dari kotoran manusia itu kemudian dialirkan melalui pipa ke kompor gas di penjara. (Baca lebih lanjut tentang bagaimana cara mengubah kotoran manusia menjadi bahan bakar).

Chimombo menuturkan instalasi biogas itu telah memperbaiki kondisi narapidana di penjara.

Sejak sistem biogas ada di institusi tersebut, para narapidana tidak lagi disibukkan dengan rutinitas harian yang melelahkan seperti memotong kayu bakar.

"Sistemnya sangat bersih dan efektif," kata Chimombo.

Dan untungnya, tidak ada bau tidak sedap yang menyertai pergantian bahan bakar.

"Saat instalasi itu dipasang, kami mengira mungkin ada bau kotoran di dapur, tetapi gas ini sangat tidak berbau. Inisiatif ini sangat membantu karena kami tidak perlu waktu lama untuk memasak karena memasak menggunakan gas lebih cepat dan efisien."

Untuk memastikan bahwa sistem biogas dikelola dan dipelihara, delapan sipir penjara dan enam narapidana dilatih sebelum sistem itu secara resmi diserahkan ke penjara, kata Esther Mweso, manajer program ketahanan di United Purpose, badan amal internasional yang memasang sistem biogas di Penjara Mulanje.

Teknologi tersebut juga membantu meningkatkan kondisi kehidupan para narapidana dengan mengurangi seringnya penyumbatan pada sistem saluran pembuangan.

Petugas penjara mengatakan bahwa sejak pemasangan sistem biogas, ruang rehabilitasi telah mengurangi konsumsi kayu bakar sekitar setengahnya, dari 60 meter kubik sebulan menjadi sekitar 29 meter kubik.

Biogas juga membantu mengurangi tagihan listrik di penjara, menghemat rata-rata MWK 310.400, atau sekitar Rp5,7 juta per bulan untuk kayu bakar dan listrik.

Sejauh ini, reaktor biogas belum memenuhi kapasitasnya, karena sistem itu baru dipasang pada Desember 2020, kala pihak Lapas mengurangi jumlah narapidana sejalan dengan langkah pencegahan Covid-19.

Dengan kapasitas penuh, sistem itu bisa memproses 230 meter kubik kotoran manusia sehari.

Petugas penjara berharap bahwa seiring berjalannya waktu, biogas akan membantu mengurangi pengeluaran listrik dan kayu bakar hingga 80%.

Sistem biogas juga menghasilkan produk sampingan yang bisa dimanfaatkan sebagai pupuk organik untuk kebun kecil di penjara, yang membantu meningkatkan produksi sayuran.

Harapannya, hal ini akan mengurangi tingkat gizi buruk di kalangan narapidana, terutama yang hidup dengan HIV.

Sistem biogas yang bersumber dari kotoran manusia semakin diminati dari Kenya hingga Indonesia, yang dianggap sangat berguna di daerah pedesaan terpencil.

Di Malawi, biogas memiliki potensi untuk sekaligus mengatasi berbagai masalah lingkungan negara itu: mulai dari menyediakan bahan bakar dan pupuk yang bersih, sekaligus mengurangi ketergantungan berlebihan pada kayu.

Malawi adalah salah satu negara paling padat penduduk di Afrika, dengan sebanyak 97% dari populasinya bergantung pada biomassa, khususnya kayu, sebagai bahan bakar.

Hasilnya, negara ini memiliki salah satu tingkat deforestasi tertinggi di kawasan Sub-Sahara Afrika.

Tutupan hutan Malawi secara keseluruhan telah menurun dari 3,5 juta hektare pada tahun 1990, menjadi 2,24 juta hektare pada tahun 2020 - hampir setengah luas Massachusetts di AS.

Hutan primer Malawi mengalami kerusakan parah, menurun 60% dari 1,7 juta hektare menjadi 700.000 hektare.

Selain permintaan kayu bakar, perluasan lahan pertanian juga kian menekan hutan.

Proyek biogas di Penjara Mulanje bisa dibilang kecil, tetapi ini adalah contoh peralihan bahan baku dari kayu yang dapat membantu melindungi hutan Malawi yang tersisa.

Tawonga Mbale, direktur urusan lingkungan di Kementerian Lingkungan Hidup dan Sumber Daya Alam Malawi mengatakan bahwa pemerintah Malawi sedang mempromosikan beberapa alternatif yang berkelanjutan.

"Kami menghasilkan banyak sampah organik yang sayangnya tidak diubah menjadi energi untuk mencegah pencemaran lingkungan," katanya.

"Pemerintah mendorong adopsi sumber energi ramah lingkungan seperti biogas dan energi surya."

Aktivis lingkungan Mathews Malata mengatakan solusi kecil dari biogas adalah pilihan yang tepat untuk Malawi jika negara itu harus mengurangi tekanan pada bahan bakar seperti arang dan kayu bakar.

"Di Malawi kami memiliki instalasi biogas sebagian besar dalam skala kecil tetapi belakangan ini kami telah melihat peningkatan investor yang tertarik untuk berinvestasi di instalasi biogas," katanya.

Sistem serupa juga beroperasi di penjara Dedza di Malawi tengah dan Mangochi di Malawi selatan, karena sistem tersebut bekerja dengan baik di lembaga-lembaga besar dengan banyak orang untuk menyediakan bahan bakar.

Tetapi fasilitas sebesar itu tidak praktis untuk setiap rumah, yang sebagian besar juga mengandalkan kayu untuk bahan bakar.

Mweso berharap versi yang lebih kecil dapat digunakan untuk rumah tangga, dan desain sedang diujicobakan untuk penggunaan ini.

Di Lilongwe, ibukota Malawi, limbah telah digunakan untuk menghasilkan gas bagi rumah tangga dengan cara lain - bukan dari limbah manusia, tetapi limbah rumah tangga pada umumnya.

"Kami mengumpulkan sampah campuran dari rumah tangga dan setelah memisahkan biomassa dari sampah plastik, kami memasukkan biomassa ke dalam sistem biogas tempat kami memproduksi gas dan pupuk cair serbaguna," kata Rose Muhondo, promotor kebersihan dan sanitasi di Our World International, sebuah organisasi non-pemerintah lokal.

OWI menjual biogasnya dengan biaya percobaan sebesar MWK 950, atau sekitar Rp17.000 per kilogram - kira-kira setengah harga gas alam cair di negara tersebut.

Apakah itu kotoran, sisa makanan, atau tanaman yang dibuang, sebagian besar energi yang dibutuhkan Malawi untuk menyelamatkan hutannya ternyata berada lebih dekat dari yang kita pikirkan, di rumah warganya.

-

Emisi dari perjalanan yang diperlukan untuk melaporkan cerita ini adalah 130kg CO2, bepergian dengan mobil. Emisi digital dari cerita ini diperkirakan 1.2g hingga 3.6g CO2 per tampilan halaman. Cari tahu lebih lanjut tentang bagaimana kami menghitung angka ini di sini .

Versi bahasa Inggris dari artikel ini,How human waste can protect Malawi's forests, bisa Anda baca di laman BBC Future Planet.