Elgrytha Victoria Tybeyuliana, Fathiya Alisa Zahrandika, Fikri Irfan Mahendra, Juan Fidel Ferdani, dan Nada Laili Nurfadhilah, mahasiswa angkatan 2019 Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik Universitas Indonesia (DSTL FTUI) bersama dosen Teknik Lingkungan FTUI, Dr. Nyoman Suwartha M.T., M. Agr., menawarkan inovasi membran filtrasi berbasis graphene pada metode desalinasi. Mereka melakukan penelitian efektivitas graphene membrane sebagai inovasi untuk diimplementasikan pada teknologi desalinasi yang harapannya dapat berguna untuk mengatasi krisis air di Jakarta. Inovasi yang dibawa ke kompetisi karya ilmiah tingkat internasional yang diikuti oleh 356 tim dari berbagai negara, mengantar mereka meraih Gold Medal pada lomba World Science, Environment, and Engineering Competition (WSEEC) 2022.
Hasil penelitian tersebut dituangkan dalam karya ilmiah berjudul “GO-FILTER: Sea Water Desalination Based on Graphene Oxide as a Water Treatment Innovation in Jakarta”. “Saat ini, peningkatan pencemaran air di Jakarta mulai memicu terjadinya krisis air. Di beberapa area, air tanah sudah tidak dapat menjadi alternatif sumber air akibat penurunan muka tanah dan intrusi air laut di Jakarta. Pemanfaatan air laut sebagai sumber air Jakarta dengan metode desalinasi muncul sebagai alternatif solusi. Akan tetapi, metode ini membutuhkan biaya yang cukup besar serta proses reverse osmosis dan metode distilasi bertingkat berujung pada peningkatan gas rumah kaca,” ujar Dr. Nyoman Suwartha yang juga merupakan Manajer Pendidikan FTUI.
Inovasi membran filtrasi berbasis graphene — membran nanomaterial tipis — sebagai membran desalinasi memiliki beberapa keunggulan bila dibandingkan teknologi serupa lainnya yang ada. “Membran graphene dapat memisahkan senyawa kristal putih NaCl dari air laut dengan fluks air yang signifikan. Membran graphene dapat menghemat energi sebanyak 15% dari pengolahan air laut dan 50% dari pengolahan air payau. Dengan efisiensi yang tinggi, membran graphene dapat mengolah air laut untuk sumber air baku dengan permeabilitas yang lebih tinggi dan harga yang lebih ekonomis,” kata Juan, ketua tim.
Penelitian dilakukan di Kelurahan Kamal Muara sebagai objek studi karena daerah tersebut memiliki isu ketersediaan air yang sangat memprihatinkan. Mayoritas penduduk Kamal Muara bekerja sebagai nelayan, meskipun sebagian mulai beralih ke sektor lain sebagai akibat penurunan pendapatan di sektor perikanan.
Dalam penelitiannya, tim FTUI menyampaikan tinjauan pemanfaatan inovasi ini dari aspek sosial, lingkungan, dan finansial. “Dari penelitian dapat kami simpulkan bahwa penerapan inovasi desalinasi berbasis graphene oxide dapat menghasilkan air bersih yang memenuhi kapasitas kebutuhan masyarakat setempat. Air bersih yang dihasilkan yakni 50.000 m3/hari dengan harga produksi sebesar Rp1.000,00/m3. Harga ini lebih murah dibandingkan bila masyarakat membeli air dari pedagang air,” kata Nada menjelaskan terkait keunggulan inovasi timnya.
“Pengolahan air menggunakan membran graphene dapat mengatasi masalah krisis air dan memanfaatkan air laut sebagai sumber air alami. Inovasi ini jika diimplementasikan dengan perencanaan yang matang selain lebih ramah lingkungan juga dapat meningkatkan kesejahteraan perekonomian masyarakat setempat serta menciptakan lapangan kerja peluang bagi masyarakat,” ujar Dekan FTUI, Prof. Dr. Heri Hermansyah, ST., M.Eng., IPU.
Kompetisi karya ilmiah tingkat Internasional ini diselenggarakan oleh Indonesian Young Scientists Association (IYSA), sebuah organisasi yang khusus bergerak di bidang penelitian dan karya ilmiah, untuk berperan memfasilitasi mahasiswa agar mampu bersaing di dunia industri 4.0. Kompetisi tersebut dilaksanakan pada 20 Juni–21 Juli 2022 dan diikuti oleh 356 tim dari berbagai negara di dunia, seperti Indonesia, Filipina, Korea Selatan, Turki, Meksiko, Malaysia, dan Thailand.
