Bukan eksploitasi sumber daya alam, tetapi ilmuwan ini telah berhasil merekayasa bakteri E. Coli untuk menghasilkan listrik.
BARISAN.CO – Jika kebanyakan negara berebut mendapatkan pasokan nikel untuk menghasilkan listrik di masa depan, mungkin penemuan ilmuwan dari Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) akan mengubahnya.
Kenapa demikian? Karena bukan dengan memanfaatkan sumber daya alam, tetapi ilmuwan ini telah berhasil merekayasa bakteri E. Coli untuk menghasilkan listrik. Ke depannya, dapat berpotensi merevolusi pengelolaan limbah dan produksi energi.
Caranya dengan memanfaatkan proses yang disebut transfer elektron ekstraseluler (EET) untuk membuat bakteri guna menghasilkan arus listrik. Daripada metode tradisional, inovasi ini menghasilkan peningkatan pembangkitan arus listrik tiga kali lipat.
Tim peneliti berhasil mencapai tonggak sejarah dengan menciptakan jalur EET lengkap dalam E. Coli, sesuatu yang belum pernah dicapai sebelumnya.
“Kami merekayasa bakteri E. Coli, mikroba yang paling banyak dipelajari, untuk menghasilkan listrik,” kata Profesor Ardemis Boghossian dari EPFL, dikutip dari Study Finds.
Meskipun ada mikroba eksotik yang secara alami menghasilkan listrik, Prof. Boghossian menuturkan, mereka hanya bisa menghasilkan listrik apabila ada bahan kimia tertentu.
E. Coli, katanya, dapat tumbuh di berbagai sumber, sehingga memungkinkan kita menghasilkan listrik di berbagai lingkungan, termasuk dari air limbah.
E. Coli direkayasa secara biologis dapat menghasilkan listrik sambil memetabolisme berbagai substrat organik sehingga berbeda dengan metode sebelumnya. Dengan menggabungkan komponen dari Shewanella oneidensis MR-1, bakteri yang terkenal dengan kemampuan menghasilkan listrik, para peneliti menciptakan jalur yang mencakup membran dalam dan luar sel.
Pengujian yang dilakukan pada air limbah tempat pembuatan bir menunjukkan, E. Coli hasil rekayasa berkembang pesat memperlihatkan potensinya dalam pengolahan limbah dan produksi energi skala besar.
“Daripada memasukkan energi ke dalam sistem untuk mengolah sampah organik, kami justru menghasilkan listrik, sekaligus mengolah sampah organik. Ibaratnya, memukul dua burung dengan satu batu,” tambah Prof. Boghossian.
Prof. Boghossian melanjutkan, mereka bahkan menguji teknologinya secara langsung pada air limbah yang kami kumpulkan dari Les Brasseurs, sebuah pabrik bir lokal di Lausanne.
“Mikroba listrik eksotik bahkan tidak mampu bertahan hidup, sedangkan bakteri listrik hasil rekayasa hayati mampu berkembang secara eksponensial dengan memakan limbah ini,” terang Prof. Boghossian.
Implikasi studi ini lebih dari sekadar pengolahan limbah. Para peneliti percaya jika E. Coli yang direkayasa dapat digunakan dalam sel bahan bakar mikroba, elektrosintesis, dan biosensing. Sebab, fleksibilitas genetik bakteri, E. Coli dapat beradaptasi dengan lingkungan dan bahan baku tertentu, yang membuatnya menjadi aset serbaguna untuk pengembangan teknologi berkelanjutan.
“Pekerjaan kami cukup tepat waktu karena mikroba bioelektrik yang direkayasa semakin mendorong batasan dalam penerapan di dunia nyata,” kata penulis utama dan asisten doktoral, Mohammed Mouhib.
Menurut Mouhib, mereka telah berhasil mencetak rekor baru dibandingkan dengan teknologi canggih sebelumnya, yang hanya mengandalkan sebagian jalur dan dibandingkan dengan mikroba yang digunakan dalam salah satu makalah terbesar yang baru-baru ini diterbitkan di lapangan.
Dengan semua upaya penelitian yang dilakukan saat ini di lapangan, para peneliti sangat antusias dengan masa depan bakteri bioelektrik dan tidak sabar menunggu.
“Kami dan pihak lain untuk mendorong teknologi ini ke skala yang lebih baru,” jelas Mouhib. [Yat]
