Klikhijau.com – Limbah kaktus pir berduri biasanya terbuang begitu saja. Tak ada yang meliriknya. Namun, pandangan pada limbah tanaman bernama ilmiah Opuntia ficus-indica itu bisa saja berubah.
Saa...
Klikhijau.com – Limbah kaktus pir berduri biasanya terbuang begitu saja. Tak ada yang meliriknya. Namun, pandangan pada
limbah tanaman bernama ilmiah
Opuntia ficus-indica itu bisa saja berubah.
Saat ini para peneliti mencari pilihan berbasis
tumbuhan, terutama di bidang konstruksi yang tidak menimbulkan banyak polusi.
Salah satu tanaman yang dilirik adalah limbah kaktur pir berduri. Dilansir dari Earth, para insinyur berpendapat bahwa sisa material dari
budidaya tanaman ini dapat menawarkan cara yang lebih bersih dan hemat biaya untuk membuat bahan bangunan.
Sebuah studi terbaru yang diterbitkan dalam Journal of Natural Fibers mengungkapkan bahwa di dalam bantalan kaktus terdapat jalinan serat alami. Serat tersebut sudah menjalankan peran penting di alam. Tanaman ini bergantung pada serat-serat tersebut untuk tetap tegak dan bertahan dari angin kencang di iklim kering.
[irp]
Karenanya, para peneliti percaya bahwa struktur yang sama dapat memperkuat produk konstruksi di masa depan .
Menurut penulis utama studi ini, Matt Hutchins yang merupakan seorang ahli dari Departemen Teknik Mesin di Universitas Bath bahwa di dalam bantalan kaktus yang pipih terdapat jaringan serat alami. Serat-serat ini membentuk struktur seperti sarang lebah yang membantu tanaman menopang beratnya sendiri dan menahan tekukan saat angin kencang.
“Kami sedang menjajaki cara mengekstrak struktur ini dan menjaganya tetap utuh, memanfaatkan sifat alaminya untuk memperkuat komposit berbasis bio,” katanya.
Dalam bidang teknik, serat alami bukanlah hal baru. Para ilmuwan telah bereksperimen dengan rami, kenaf , dan tanaman lain sebagai alternatif pengganti bahan sintetis. Hanya saja tanaman tersebut memiliki pertumbuhan yang lambat
Sementara kaktus pir berduri dapat tumbuh cepat dan berkembang di tempat-tempat panas dan kering di mana banyak tanaman lain kesulitan tumbuh.
[irp]
Hanya terbuang sia-sia
Selama ini, petani sering memangkas atau membuang sejumlah besar bagian kaktus selama produksi pangan atau untuk menghentikan penyebaran tanaman yang terlalu agresif. Limbah tersebut biasanya tidak memiliki nilai.
Dr. Fulvio Pinto, yang memimpin kolaborasi internasional di balik proyek ini mengatakan, meskipun manfaat material berkelanjutan berbasis bio sudah dikenal luas, penggunaannya dalam konstruksi masih terbatas.
“Kami berharap bahwa dengan menggabungkan tanaman yang berasal dari daerah setempat atau memiliki nilai budaya yang penting, kami tidak hanya dapat mengurangi jejak karbon dalam bahan bangunan tetapi juga meningkatkan penggunaan
bahan alami dalam aplikasi sipil,” urainya.
Untuk menjadikan limbah kaktus sebagai bahan konstruksi bukanlah perkara muda, sebab para peneliti pertama-tama harus mencari cara untuk menghilangkan serat-serat tersebut tanpa merusak struktur sarang lebah alami yang memberikan kekuatan pada serat-serat itu.
[irp]
Untuk mendapat hasil yang maksimal, tim peneliti menguji dua metode ekstraksi. Salah satunya adalah perendaman air, sebuah proses yang telah digunakan manusia selama berabad-abad dengan rami.
Bahan tanaman direndam dalam air selama beberapa minggu sementara jaringan yang lebih lunak perlahan-lahan terurai, meninggalkan serat-seratnya.
Metode kedua menggunakan perubahan tekanan air untuk membersihkan material lunak dengan jauh lebih cepat. Hal itu memangkas waktu pemrosesan hingga sekitar 90 persen. Namun, kecepatan bukanlah segalanya.
Proses perendaman air yang lebih lambat menghasilkan serat yang lebih bersih dan kuat dengan lebih sedikit residu yang tersisa yang dapat melemahkan material akhir.
Para peneliti juga menemukan bahwa bantalan kaktus yang lebih tua bekerja lebih baik daripada yang lebih muda karena seratnya lebih kuat dan lebih mudah dipisahkan.
Hal itu penting karena kekuatan komposit akhir sangat bergantung pada seberapa utuh serat-serat tersebut selama proses pengolahan.
[irp]
Ketika para peneliti mencampurkan serat kaktus ke dalam plastik, hasilnya mengejutkan mereka. Material tersebut menjadi lebih kaku dan lebih kuat daripada masing-masing bahan secara terpisah, terutama saat ditekuk dan terkena benturan ringan.
Material komposit masih belum bisa bersaing dengan serat karbon dalam situasi tegangan tinggi. Material ini tidak dirancang untuk komponen pesawat terbang atau penopang struktur berat.
Namun, material komposit ini dapat cocok untuk banyak penggunaan sehari-hari di mana biaya rendah dan dampak lingkungan yang rendah lebih penting daripada kekuatan yang ekstrem.
Aplikasi yang mungkin meliputi panel dinding ringan, pelapis dinding, komponen interior mobil, dan peralatan
olahraga seperti inti papan selancar.
Para peneliti mengatakan bahwa material ini juga memiliki daya tarik visual karena pola sarang lebah alami kaktus tetap terlihat setelah diproses.
[irp]
“Selain kekakuan mekanisnya, komposit ini juga cukup menarik secara estetika, dengan struktur sarang lebah alami kaktus yang masih terlihat pada produk akhir,” kata Omar Elhawary, yang sedang mempelajari kinerja tarik dan lentur material tersebut.
Elhawary menambahkan, daya tarik visual dari penelitian ini telah menarik perhatian publik; sebuah gambar komposit yang diperkuat kaktus dipamerkan di luar stasiun kereta Bath Spa November lalu sebagai bagian dari kompetisi 'Gambar Penelitian' Universitas, yang menyoroti perpaduan antara teknik dan seni berkelanjutan.
Jika teknologi ini berhasil, bangunan masa depan mungkin akan secara diam-diam memuat komponen yang terbuat dari tanaman yang lebih banyak dikaitkan orang dengan gurun daripada laboratorium teknik.
[irp]
Dari
Earth