Dari Sampah Plastik Menjadi BBM: Bedah Proses Pirolisis

Mekanismenya: memotong rantai raksasa tanpa oksigen

Plastik seperti polietilena (PE) dan polipropilena (PP) pada dasarnya adalah rantai hidrokarbon yang sangat panjang, kerabat jauh minyak mentah berat. Pirolisis adalah dekomposisi termal pada suhu 400 sampai 550 derajat C dalam kondisi tanpa oksigen. Karena tidak ada oksigen, plastik tidak terbakar menjadi karbon dioksida dan air. Yang terjadi adalah pemutusan rantai secara acak: ikatan karbon putus di banyak titik, dan rantai raksasa pecah menjadi potongan-potongan hidrokarbon C5 sampai C30 [1].

Uap hasil pemanasan didinginkan menjadi minyak, disertai gas ringan dan sedikit residu padat bernama char. Perbedaan ini mendasar: insinerasi membakar dengan oksigen dan menghasilkan panas plus CO2, sedangkan pirolisis memanaskan tanpa oksigen dan menghasilkan minyak plus gas [2]. Gas ringannya pun tidak terbuang; pada skema pabrik yang baik ia dibakar untuk memanaskan reaktor itu sendiri.

Jenis plastik menentukan hasil atau racun

Tidak semua plastik pantas masuk reaktor. PE dan PP adalah kandidat terbaik karena seluruh strukturnya hidrokarbon. Polistirena (PS) memberi yield minyak sangat tinggi, sekitar 97 persen pada 425 derajat C, tetapi produknya kaya stirena dan senyawa aromatik. Sebaliknya PET hanya memberi sekitar 10 persen minyak, karena struktur molekulnya sendiri mengandung oksigen yang mengubah jalur dekomposisinya [1].

Satu jenis mutlak dilarang: PVC. Klor yang terikat pada rantai PVC akan lepas menjadi HCl yang korosif dan mencemari minyak dengan senyawa organoklorin, disertai risiko pembentukan dioksin [2]. Karena itu tahap pertama pada setiap skema pirolisis yang serius adalah sorting dan pencacahan: pisahkan PVC dan PET, lalu cacah plastik menjadi ukuran seragam agar pemanasan merata. Plastik yang salah menghasilkan produk beracun; pernyataan ini bukan slogan, melainkan kesimpulan neraca unsur.

Suhu: variabel penentu yang bekerja dua arah

Angka yield minyak dari berbagai studi laboratorium memperlihatkan betapa sensitifnya proses ini terhadap suhu. Pada suhu optimumnya, HDPE memberi sekitar 81 persen minyak dan PP sekitar 82 persen. Namun PP yang dipanaskan sampai 740 derajat C anjlok ke 49 persen minyak, karena potongan rantainya terpecah lanjut menjadi gas yang tidak terkondensasi [3]. Suhu yang lebih tinggi tidak berarti minyak lebih banyak; ia berarti pemotongan yang lebih agresif.

Untuk poliolefin seperti PE dan PP, jendela optimumnya berada di sekitar 450 sampai 500 derajat C. Di bawah jendela itu rantai belum cukup pecah, di atasnya produk cair dikorbankan menjadi gas. Mengendalikan reaktor pirolisis pada dasarnya adalah menjaga suhu di jendela sempit ini pada umpan sampah yang komposisinya berubah-ubah, dan di situlah kesulitan rekayasa sesungguhnya berada [1].

Keluar dari kondensor belum berarti siap masuk mesin

Minyak pirolisis mentah kaya olefin dan diolefin yang reaktif, sehingga mudah membentuk gum dan endapan, angka setananya rendah, dan kadang masih terkontaminasi klor. Nilai kalornya memang setara bahan bakar fosil, sekitar 45 sampai 46 MJ per kg dibanding solar 45,5, dan sulfur minyak pirolisis HDPE tercatat sangat rendah, 0,019 persen [3]. Tetapi nilai kalor setara tidak sama dengan setara BBM. Tanpa upgrading, minyak mentah ini merusak injektor dalam jangka panjang.

Karena itu minyak dari kondensor masih harus lewat fraksinasi menjadi rentang bensin, minyak tanah, dan solar, ditambah hydrotreating dan deklorinasi untuk mendekati spesifikasi. Pengalaman lapangan mengonfirmasi hal ini: hasil awal pirolisis di Bekasi masih hitam dan wajib destilasi lanjutan agar jernih. Mengabaikan upgrading sama dengan memindahkan masalah dari tumpukan sampah ke dalam mesin [2].

Skala menentukan segalanya, dari Bekasi sampai Bogor

Teknologi ini sudah berjalan pada banyak skala di Indonesia. Di Bekasi, Bank Sampah Gempita memakai mesin Rp28,5 juta berkapasitas 5 kg per batch, dan hasilnya dimanfaatkan sendiri untuk operasional, tidak dijual bebas. Di Cepaka, Bali, fasilitas Coco Development berjalan enam bulan dan menghasilkan bensin, solar, gas, serta black carbon. Di ujung besar, TPA Galuga di Bogor memulai groundbreaking pada September 2026 dengan target 1.000 ton sampah per hari menjadi 50 sampai 60 kiloliter solar per hari, sementara PT Sabdo Alam Manufaktur di Pesawaran mengklaim 53 kg plastik menjadi sekitar 35 liter biosolar dan 14 liter bensin pada 350 derajat C [3].

Pelajaran rekayasanya konsisten di semua skala itu. Pirolisis bersifat endotermik dan membutuhkan pasokan panas terus menerus, dan biaya terbesarnya sering bukan reaktor, melainkan logistik pengumpulan serta sorting sampahnya. Reaktor adalah bagian yang paling mudah digambar; rantai pasok umpan yang bersih dan stabil adalah bagian yang menentukan kelangsungan operasinya [1].

Kesimpulannya

Pirolisis pantas dihargai sebagai rekayasa nyata yang sudah berjalan dari Bekasi sampai Bogor, bukan sulap dan bukan pula penipuan. Ia bekerja karena plastik memang hidrokarbon, dan ia gagal setiap kali tiga kuncinya, sorting, kontrol suhu, dan upgrading, diabaikan. Artikel ini dapat menjadi kerangka untuk menilai klaim sampah menjadi BBM berikutnya: tiga jawabannya menentukan kesimpulannya, yaitu jenis plastiknya, suhu operasinya, dan apakah minyaknya sudah di-upgrade atau belum. Ketiganya menentukan apakah yang keluar bahan bakar atau masalah baru.