Inovasi Nanosilika Panas Bumi Karya Dosen UGM Solusi Strategis Ketahanan Pangan Nasional

Jumat, 30 Januari 2026 | 14:11:05 WIB
Inovasi Nanosilika Panas Bumi Karya Dosen UGM Solusi Strategis Ketahanan Pangan Nasional

JAKARTA - Indonesia merupakan raksasa energi panas bumi dunia dengan menguasai sekitar 40% potensi global, atau setara dengan 23.965,5 Megawatt (MW).

Selama ini, kekayaan geothermal yang tersebar di Sumatera, Jawa, Bali, hingga Sulawesi tersebut identik sebagai sumber energi bersih untuk pembangkit listrik. Namun, di tangan peneliti Universitas Gadjah Mada (UGM), produk sampingan dari fluida panas bumi berupa endapan silika kini bertransformasi menjadi material canggih penyubur tanaman.

Inovasi ini dipelopori oleh Prof. Himawan Tri Bayu Murti Petrus, S.T., M.E., D.Eng., dosen Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik UGM. Berkat keberhasilannya merekayasa limbah silika menjadi nanosilika bernilai tinggi, ia dianugerahi penghargaan Best Innovation pada ajang The Hitachi Global Foundation Asia Innovation Awards 2025.

Transformasi Material dan Efisiensi Tinggi bagi Sektor Pertanian

Melalui riset bertahap yang menitikberatkan pada rekayasa material dan pengendalian proses, silika geothermal berhasil diolah menjadi nanosilika dengan karakteristik yang stabil dan konsisten. Prof. Himawan menjelaskan bahwa inovasi ini dirancang sedemikian rupa agar dapat direplikasi dalam skala industri di masa depan.

“Proses ini juga dirancang agar memiliki potensi replikasi dan peningkatan skala, sehingga membuka peluang menuju tahap hilirisasi dan penerapan industri di masa depan,”.

Dalam aplikasinya di dunia pertanian, nanosilika berfungsi memperkuat dinding sel tanaman serta meningkatkan efisiensi transportasi nutrisi. Ukuran partikelnya yang sangat kecil membuatnya mudah diserap oleh jaringan tanaman. Efisiensi penggunaannya pun sangat tinggi, yakni hanya 1–2 kilogram per hektar, jauh lebih irit jika dibandingkan dengan pupuk makro konvensional seperti NPK.

Peningkatan Produktivitas Hingga 50 Persen Melalui Sinergi Formulasi

Hasil uji coba di lapangan (demplot) menunjukkan angka yang sangat menjanjikan. Penerapan nanosilika mampu mendongkrak produktivitas tanaman sebesar 30–50 persen pada berbagai komoditas pangan dan buah-buahan seperti padi, jagung, alpukat, hingga anggur. Namun, Prof. Himawan menekankan bahwa keberhasilan ini bukan hanya berkat nanosilika tunggal, melainkan hasil sinergi dengan bahan tambahan lain.

“Tapi sekali lagi, ini tidak hanya kita berbicara hanya nanosilikanya, tetapi juga sinergitas dari aditif yang kita tambahkan untuk memastikan bahwa tanahnya sehat dan tanamannya juga sehat,” tuturnya. Formulasi tersebut menggabungkan nanosilika dengan bahan humat dan boron melalui pendekatan total extraction guna memperbaiki kesehatan tanah secara menyeluruh.

Ekspansi Inovasi ke Sektor Teknologi Energi Hijau

Manfaat nanosilika hasil riset UGM ini ternyata tidak terbatas pada bidang pertanian saja. Saat ini, pengembangannya telah merambah ke sektor teknologi dan energi. Nanosilika dikombinasikan dengan hidrogel untuk menciptakan sistem pendingin yang lebih efisien bagi pusat data (data center) dan baterai elektronik.

Kombinasi material ini mampu meningkatkan kapasitas penyerapan air pada hidrogel hingga tiga sampai lima kali lipat. Prof. Himawan menambahkan, “Riset lanjutan juga diarahkan pada pengembangan material penyerap uap air dari udara, serta aplikasi lain seperti biosensor dan biomaterial yang mendukung pengembangan teknologi hijau dan sistem cerdas.”

Tantangan Hilirisasi dan Komitmen Ekonomi Sirkular Berkelanjutan

Meskipun memiliki potensi ekonomi dan lingkungan yang besar, tantangan utama yang dihadapi adalah proses hilirisasi. Memindahkan hasil riset dari laboratorium menuju skala industri membutuhkan spektrum produk turunan yang lebih luas agar ekonomi sirkular benar-benar terwujud dalam rantai nilai yang aplikatif bagi masyarakat.

“Selain pada hilirisasi, tantangan lain juga bagaimana kita tidak berhenti pada satu spektrum produk, melainkan mengembangkan spektrumnya lebih luas lagi untuk membuka potensi hilirisasi lainnya,” jelas Prof. Himawan. Ia berharap penelitian yang telah berjalan konsisten sejak 2013 ini tidak hanya berhenti di tataran akademis.

“Sebagai peneliti, kami selalu berharap bahwa hasil penelitian itu tidak berhenti pada jurnal internasional, tidak berhenti pada publikasi, tidak hanya berhenti pada satu paten, tetapi benar-benar bermanfaat dan benar-benar memberikan dampak ke masyarakat,” pungkasnya. Penelitian multidisipliner ini juga didukung oleh jaringan internasional bersama universitas ternama dari Singapura, Australia, Jepang, hingga Filipina, yang semakin memperkuat kesiapan teknologi ini menuju implementasi global yang berkelanjutan.

Terkini