GREEN SCIENCE AND TECHNOLOGY

A. Definisi

     Teknologi hijau (Green technology) yang juga dikenal dengan teknologi lingkungan (environment technology) dan teknologi bersih (clean technology) adalah integrasi antara teknologi modern dan ilmu lingkungan untuk lebih melestarikan lingkungan global dan sumber daya alam serta untuk mengurangi dampak negatif dari aktifitas manusia di planet bumi.

     Teknologi hijau merupakan salah satu upaya untuk menjaga kelestarian atau keberlanjutan kehidupan di planet bumi ini. Kelestarian atau keberlanjutan (sustainabilitas) yang dapat diartikan sebagai perihal pemenuhan kebutuhan masyarakat secara berkelanjutan dimasa depan tanpa merusak sumber daya alam, atau pemenuhan kebutuhan saat ini tanpa mengurangi kemampuan generasi mendatang untuk memenuhi kebutuhan mereka sendiri.

     Teknologi lingkungan (environment technology) atau teknologi hijau (greentech) atau teknologi bersih (clean technology) adalah aplikasi ilmu lingkungan untuk melestarikan lingkungan alam dan sumber daya untuk mengekang dampak negatif dari keterlibatan manusia. Pembangunan yang berkelanjutan adalah inti dari teknologi lingkungan.

    Teknologi hijau (green technology) adalah pengembangan dan penerapan produk, peralatan dan sistem yang digunakan untuk melestarikan lingkungan alam dan sumber daya, yang meminimalkan dan mengurangi dampak negatif dari aktivitas manusia terhadap lingkungan.

     Dari beberapa pengertian dari Green Technology yang ada, dapat disimpulkan bahwa secara garis besar pengertian dari Greentech adalah integrasi antara teknologi modern dan ilmu lingkungan yang diaplikasikan untuk melestarikan pemenuhan kebutuhan masyarakat secara berkelanjutan di masa depan tanpa merubah lingkungan dan sumber daya alam.

B. Tujuan

   Di masa depan teknologi hijau akan dianggap sebagai tujuan dari kehidupan manusia karena manusia tidak bisa terus menerus menggunakan teknologi yang menyebabkan dampak negatif  terhadap lingkungan dan setiap bentuk kehidupan yang bergantung kepada lingkungan. Peran kitalah sebagai manusia yang senantiasa harus menjaga planet bumi dari kerusakan dan kehancuran.        

     Teknologi hijau bertujuan untuk menemukan dan mengembangkan cara-cara untuk menyediakan kebutuhan bagi manusia tanpa menyebabkan kerusakan lingkungan atau pengurangan sumber daya alam yang cepat di planet bumi. Salah satu contoh alternatif teknologi konvensional yang diterapkan guna mengaplikasikan konsep teknologi hijau  adalah proses pendaur-ulangan sampah, upaya ini dapat memberikan pengurangan yang signifikan terhadap efek negatif pada lingkungan yaitu mengurangi jumlah limbah dan polusi yang dihasilkan dari kegiatan yang dilakukan oleh manusia.

    Konsep penerapan teknologi hijau secara umum memiliki beberapa tujuan utama  yang memilki prioritas untuk dapat diterapkan dalam kehidupan manusia, yaitu : 

• Keberlangsungan – Upaya untuk memenuhi kebutuhan masyarakat secara terus menerus di masa depan tanpa merusak atau menghabiskan sumber daya alam

• Pendaur-ulangan sampah – Upaya untuk mengakhiri siklus barang sekali pakai, dengan menciptakan produk yang sepenuhnya dapat diperoleh kembali atau digunakan kembali

• Pengurangan Sumber Sampah – Upaya untuk mengurangi sumber limbah dan polusi dengan mengubah pola produksi dan pola konsumsi.

• Inovasi – Upaya untuk mengembangkan alternatif teknologi yang ramah lingkungan guna memenuhi kebutuhan manusia tanpa merusak lingkungan.

• Viabilitas – upaya untuk menciptakan suatu pusat kegiatan ekonomi di seluruh bidang teknologi dan produk yang memberikan keuntungan bagi lingkungan dan menciptakan peluang usaha baru yang benar-benar melindungi planet bumi dari kerusakan.

• Edukasi – Upaya untuk meningkatkan pemahaman akan pentingnya penerapan teknologi hijau guna mendukung terciptanya daya dukung lingkungan yang berkelanjutan.

C. 12 Prinsip Green Science and Technology

    1. Mencegah daripada menanggulangi. Lebih baik mencegah pembentukan limbah buangan sedikit mungkin daripada melakukan proses pembersihan dari produk2 buangan.

    2. Pemilihan methode yang tepat. Proses sinthesis sedapatnya di-design agar pencampuran bahan2 awal (raw material) dan additive dengan produk final se-minimal mungkin.

  3. Pemilihan bahan baku. Bahan baku (raw material) atau intermedier pada proses sinthesis sedapatnya bukan bahan baku dengan tingkat toxicity yang tinggi thdp. mahluk hidup dan lingkungan.

   4. Funktionality of product. Hendaknya dipertimbangkan target senyawa yang akan di-synthesis mewakili functional yang diinginkan tetapi dengan kategori toxicoty rendah.

  5. Penggunaan bahan2 tambahan (solvent, additive, separating agent) seminimal mungkin, sedapatnya dihindarkan, kalaupun ada bukan yang berbahaya.

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

    7. Pilihan bahan dasar. Ditinjau dari segi asupan/reservoire sebaiknya dipilih penggunaan bahan dasar yang dapat ber-regenerasi (renewable).

   8. Pemilihan step2 synthesis. Proses synthesis sedapatnya se-sederhana mungkin, tidak terlalu complicated/beralur panjang dan banyak menggunakan blocking technik, protection/masking, karena hanya akan menambah jumlah chemicals yang dipakai dan memperbanyak co-products yang tidak diinginkan.

   9. Jika proses katalitis, pilihlah katalisator yang effisien/efektive, mudah digunakan kembali (reconditioning) dan sesuai dengan porsi stoichiometri-nya.

  10. Produk - produk yang disinthesis sedapatnya adalah senyawa yang mudah terurai secara biodegradable atau photolitic lebih baik, jangan yang sulit terurai pada lingkungan sehingga menjadi pollutant pada proses siklus ingkungan.

    11. Pengembangan analisa method. Sejalan dengan proses yang berlangsung perlu dibuat methode analisa yang sistematik guna me-monitoring balance dari komposisi2 senyawa dalam siklus lingkungan, secara kualitative dan kuantitative.

   12. REagent dan co-reagent yang digunakan sedapatnya dipilih yang optimal dan mudah untuk penanganannya (handling) agar kemungkinan2 kecelakaan (ledakan, keracunan bahan2 volatile atau kebakaran) dapat diminimalisasi atau direduksi.

D. Penerapan

   Ragam atau tipe dalam penerapan konsep Green Technology di dunia didasarkan pada prinsip-prisip utama pada Greentech . Konsep Greentech diterapkan untuk membantu manusia dari teknologi yang paling sederhana hingga teknologi yang paling mutakhir untuk mencapai kehidupan yang nyaman, ekonomis dan ramah lingkungan. Pada dasarnya konsep Greentech  yang diterapkan  dalam menciptakan produk adalah untuk meminimalkan bahan baku, mengefisiensikan proses, dan memaksimalkan output produk tetapi menghasilkan sampah yang minimal. Hal ini selaras dengan prinsip yang ada di konsep Greentech.

Penggolongan Greentech dalam berbagai tipe disesuaikan dengan penerapannya antara lain :

     1. Energi

        Menekan angka pencemaran karbon ke udara dengan mengurangi pengunaan bahan bakar energi yang berasal dari fosil. Kita ketahui bersama sumber energi fosil memiliki potensi yang terbatas dan menghasilkan dampak yang tidak baik bagi lingkungan yaitu menghasilkan pencemaran karbon, hal ini akan berdampak buruk bagi bumi apabila tidak diambil tindakan. Penerapan konsep Greentech adalah untuk mengefisienkan tingkat penggunaan energi, mulai dari sistem eksplorasi sumber energi, proses pengkonversian sumber tersebut menjadi energi hingga terbentuknya energi yang dapat dimanfaatkan masyarakat. Dengan adanya efisiensi energi diharapkan pencemaran karbon dapat ditekan.

     Solusi lain dari konsep Greentech adalah dengan mengganti sumber energi dari fosil energi menjadi renewable energy atau energi terbarukan yang lebih potensial, ramah lingkungan dan dapat diperbaharui kembali. Renewable energy merupakan konsep utama dalam penerapan Greentech di bidang energi, beberapa contoh Renewable energy antara lain :

• Waste to Energy

• Biomass Energy

• Hydro Energy

• Wind Energy

• Solar Energy

• Geothermal Energy

          Contoh penerapan di Indonesia :

          a. Penggunaan tenaga air (Hydro power) sebagai sumber energi listrik

          b. Penggunaan tenaga surya (Solar cell power) sebagai sumber listrik

          c. Pemanfaatan biomassa menjadi biofuel untuk bahan bakar 

          d. Pemanfaatan biogas dari limbah organik dan kotoran ternak  sebagai pengganti bahan bakar                minyak tanah/kayu bakar

          e.  Pemanfaatan biogas sebagai pengerak generator gas untuk pembangkit listrik

      2. Bangunan

             Konsep green building atau bangunan ramah lingkungan didorong menjadi tren dunia bagi pengembangan properti saat ini. Bangunan ramah lingkungan ini punya kontribusi menahan laju pemanasan global dengan membenahi iklim mikro. Poin terbesar dalam konsep ini adalah penghematan air dan energi serta penggunaan energi terbarukan.

      Hal-hal yang menyangkut bangunan ramah lingkungan adalah membangun hanya yang diperlukan dan tidak menggunakan lebih dari yang diperlukan, menganut prinsip keterkaitan, serta memandang profesi arsitek sebagai “pengurus bumi” (steward of the earth). Untuk strategi yang dapat diterapkan antara lain pemanfaatan material berkelanjutan, efisiensi lahan, keterkaitan dengan ekologi lokal, keterkaitan antara transit dan tempat tinggal, rekreasi dan bekerja, serta efisiensi penggunaan air, penanganan limbah, dan mengedepankan kondisi lokal baik secara fisik maupun secara sosial.

  Contoh penerapan konsep design Green Building :

a.  Meminimalkan penggunaan lampu dengan memanfaatkan cahaya alami

b. Meminimalkan penggunaan mesin pendingin ruangan dan air dengan mengefektifkan design bangunan

c.  Pengelolaan limbah “closed cycle” untuk gedung tempat tinggal

d. Menyediakan ruang terbuka hijau untuk tiap bangunan/gedung yang dibangun

e.  Penggunaan material bangunan yang ramah lingkungan dan tahan lama

      3. Chemistry

          Green Chemistry adalah suatu falsafah atau konsep yang mendorong desain dari sebuah produk ataupun proses yang mengurangi ataupun mengeliminir penggunaan dan penghasilan zat-zat (substansi) berbahaya. Green Chemistry lebih berfokus pada usaha untuk meminimalisir penghasilan zat-zat berbahaya dan memaksimalkan efisiensi dari penggunaan zat-zat (substansi) kimia. Sedangkan, Environmental Chemistry lebih menekankan pada fenomena lingkungan yang telah tercemar oleh substansi-substansi kimia.

Green Chemistry itu sendiri memiliki 12 asas, antara lain

1. Menghindari penghasilan sampah

2. Desain bahan kimia dan produk yang aman

3. Desain sintesis kimia yang tak berbahaya

4. Penggunaan sumber daya yang dapat diperbaharui (renewable)

5. Penggunaan katalis

6. Menghindari bahan kimia yang sifatnya derivatif (chemical derivatives)

7. Desain sintesis dengan hasil akhir (produk) yang mengandung proporsi maksimum  bahan mentah

8.  Penggunaan pelarut dan kondisi reaksi yang aman

9.  Peningkatan efisiensi energi

10. Desain bahan kimia dan produk yang dapat terurai

11. Pencegahan polusi

12. Peminimalan potensi kecelakaan kerja

Contoh penerapan konsep Green Chemistry :

a. Vitamin C (asam askorbat) untuk proses pembuatan polimer

b.  Gula dan minyak sayur sebagai bahan baku cat

c.  Gula pati dan selulosa sebagai bahan bakar

d.  Pemakaian enzim untuk pembuatan   bahan dasar kosmetik

e.  Kacang kedelai sebagai Bahan Pembuatan Toner printer

f.   Kacang kedelai sebagai bahan baku pembuatan lem perekat

      4. Nanotechnology

          Green Nanotechnology merupakan pengembangan dari clean technology yang merupakan suatu upaya untuk meminimalisasi potensi resiko kerusakan lingkungan dan manusia yang terkait dengan pembuatan dan penggunaan produk nanoteknologi serta untuk mendorong penggantian produk yang ada dengan produk nano baru yang lebih ramah lingkungan.

Tujuan dari Green Nanotechnology ada dua yaitu :

     1.   Memproduksi Nanomaterials dan produk tanpa merugikan lingkungan atau kesehatan manusia, dan memproduksi nano-produk yang memberikan solusi terhadap masalah lingkungan hidup.

Contoh :

-  Membran nano dapat membantu produk terpisah reaksi kimia yang diinginkan dari bahan limbah.

-  Katalis Nanoscale bisa membuat reaksi kimia yang lebih efisien dan lebih boros.

       2.      Mengembangkan produk-produk yang menguntungkan lingkungan baik secara langsung                      maupun tidak langsung.

Contoh :

- Nanomaterials atau produk langsung dapat membersihkan situs limbah berbahaya, air desalinasi, polutan merawat dan memonitor polusi lingkungan.

- Nanocomposites ringan untuk mobil dan alat transportasi lainnya dapat menghemat bahan bakar dan mengurangi bahan yang digunakan untuk produksi.

REFERENSI

http://muhammadshidqi.blogspot.co.id/2011/04/green-technology.html

https://vreadyroeslim.wordpress.com/about/12-principal-of-green-chemistry/