Di tengah deru mesin industri dan gemuruh perdebatan global mengenai krisis iklim, Indonesia berdiri di persimpangan sejarah yang menentukan. Sebagai negara kepulauan yang membentang di garis khatulistiwa, kita tidak hanya menjadi korban pertama dari kenaikan permukaan laut, tetapi juga memegang kunci jawaban atas salah satu teka-teki terbesar abad ke-21: bagaimana melepaskan peradaban dari kecanduan bahan bakar fosil tanpa mengorbankan piring nasi rakyatnya?

Narasi besar ini bukan sekadar tentang angka-angka emisi atau grafik suhu bumi yang merangkak naik. Ini adalah kisah tentang tumpukan limbah yang selama ini diabaikan di halaman belakang perkebunan kita. Ini adalah cerita tentang lignoselulosa, sebuah materi organik kompleks yang oleh Guru Besar Institut Teknologi Bandung (ITB), Prof. Ir. Ronny Purwadi, M.T., Ph.D., disebut sebagai fondasi masa depan industri hijau Indonesia.1 Melalui orasi ilmiahnya yang bertajuk "Pengembangan Industri Berbasis Lignoselulosa", Prof. Ronny tidak hanya memaparkan rumus kimia, tetapi juga sebuah peta jalan revolusioner untuk mengubah "sampah" menjadi emas ekonomi baru.

Laporan ini akan mengurai secara mendalam visi tersebut, menelusuri jejak molekuler dari laboratorium di Bandung hingga ke pabrik percontohan di Bogor, serta membedah tantangan ekonomi-politik yang menghadang ambisi besar ini.

Jejak Arrhenius dan Urgensi di Tepi Jurang Iklim

Untuk memahami urgensi dari penelitian ini, kita harus memutar waktu jauh ke belakang, melampaui riuh rendah politik energi masa kini. Prof. Ronny Purwadi membuka wawasan kita dengan mengingatkan pada sosok Svante Arrhenius, seorang ilmuwan visioner yang pada tahun 1896 telah menghitung korelasi antara konsentrasi karbon dioksida (CO2) di atmosfer dengan kenaikan suhu permukaan bumi.1 Prediksi yang dibuat lebih dari satu abad lalu itu kini menjadi kenyataan yang menghantui.

Dunia telah merespons. Dari Konferensi Tingkat Tinggi Bumi (Earth Summit) tahun 1980, Protokol Kyoto 1997, hingga Kesepakatan Paris 2015, komunitas global telah bersepakat untuk menahan kenaikan suhu bumi di bawah 2 derajat Celcius.1 Ini bukan sekadar target diplomatik; ini adalah batas toleransi biosfer kita.

Sektor transportasi, yang menjadi nadi perekonomian modern, ironisnya juga menjadi salah satu penyumbang emisi terbesar. Di sinilah bahan bakar nabati (biofuel) masuk sebagai solusi transisi yang paling masuk akal. Brazil, negara tropis yang sering menjadi cermin bagi Indonesia, telah membuktikan keberhasilan ini. Sejak meluncurkan program "Pro-Alcohol" pada tahun 1975 sebagai respons terhadap krisis minyak, Brazil kini menikmati kemandirian energi di mana 92% kendaraan di sana mampu beroperasi menggunakan 100% bioetanol.1

Indonesia pun tidak tinggal diam. Kita patut berbangga dengan kesuksesan program biodiesel. Data menunjukkan lonjakan produksi yang fenomenal, dari hanya 190.000 kiloliter pada tahun 2009 menjadi 12,7 juta kiloliter pada tahun 2023, didorong oleh kebijakan mandatori B35 (campuran 35% biodiesel dalam solar).1 Namun, kesuksesan ini menyimpan sebuah paradoks yang berbahaya.

Paradoks Pangan dan Dilema Generasi Pertama

Ketika kita berbicara tentang biofuel generasi pertama, kita berbicara tentang mengubah makanan menjadi bahan bakar. Di Brazil, etanol dibuat dari tebu. Di Indonesia, biodiesel dibuat dari minyak kelapa sawit (CPO). Inilah inti dari konflik klasik "Food vs Fuel".

Prof. Ronny menyoroti kerentanan ini dengan tajam. Ketika permintaan energi meningkat, dan lahan pertanian dialihfungsikan untuk menanam "energi", harga pangan pokok berisiko melambung.1 Bagi negara dengan populasi lebih dari 270 juta jiwa, mempertaruhkan ketahanan pangan demi energi adalah sebuah perjudian yang terlalu mahal. Kita membutuhkan jalan ketiga. Kita membutuhkan sumber energi yang tidak bersaing dengan perut manusia.

Jawabannya terhampar luas di perkebunan sawit kita, namun bukan pada buah yang berwarna merah ranum itu, melainkan pada apa yang tersisa setelah minyaknya diperas.

Raksasa Tidur Bernama Tandan Kosong

Indonesia adalah produsen minyak sawit terbesar di dunia. Pada tahun 2023, produksi CPO nasional mencapai angka fantastis 48 juta ton. Namun, angka yang lebih mencengangkan—dan sering luput dari perhatian publik—adalah limbah yang dihasilkannya. Untuk setiap ton minyak yang kita nikmati, alam menyisakan biomassa dalam jumlah masif.

Prof. Ronny mengungkapkan data statistik yang menggugah: industri sawit Indonesia menghasilkan sekitar 120 juta ton Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) per tahun.1 Bayangkan sebuah gunung biomassa seberat 120 juta ton yang setiap tahunnya hanya menumpuk, sebagian dibakar (yang justru melepaskan emisi karbon), atau dibiarkan membusuk menjadi mulsa.

Inilah "Raksasa Tidur" yang dimaksud. TKKS bukan sekadar sampah; ia adalah gudang penyimpanan energi matahari yang terkunci dalam struktur kimia yang disebut lignoselulosa.1 Jika kita mampu membuka kunci tersebut, kita tidak perlu lagi memilih antara pangan atau energi. Kita bisa memiliki keduanya.

Dekonstruksi Lignoselulosa – Membongkar Benteng Alam

Untuk memahami mengapa TKKS belum dimanfaatkan secara optimal, kita perlu menyelami dunia mikroskopis dinding sel tanaman. Lignoselulosa adalah material komposit alami yang dirancang oleh evolusi untuk menjadi kuat, kaku, dan tahan banting. Ia terdiri dari tiga komponen utama yang saling terikat erat:

Selulosa:

Ini adalah polimer glukosa, rantai gula panjang yang menjadi target utama untuk dikonversi menjadi bioetanol. Dalam analogi bangunan, selulosa adalah batangan baja yang memberikan kekuatan tarik.

Hemiselulosa:

Ini adalah polimer yang lebih kompleks, terdiri dari berbagai jenis gula, terutama gula lima karbon seperti xilosa. Ini berfungsi sebagai kawat pengikat yang menghubungkan selulosa.

Lignin:

Inilah tantangan terbesarnya. Lignin adalah polimer aromatik yang berfungsi sebagai "lem" atau beton yang membungkus selulosa dan hemiselulosa. Sifatnya keras, hidrofobik (menolak air), dan sangat sulit ditembus.1

Sifat alamiah lignoselulosa adalah rekalsitran (keras kepala). Tanaman mengembangkan struktur ini untuk melindungi diri dari serangan mikroba dan cuaca. Ironisnya, ketahanan inilah yang menyulitkan insinyur kimia. Untuk mengambil gula di dalamnya, kita harus menghancurkan benteng lignin tanpa merusak gula itu sendiri. Ini adalah masalah klasik dalam rekayasa bioproses: bagaimana melakukan dekonstruksi yang efektif namun efisien?

Terobosan AlFlex dan Evolusi Reaktor Merah Putih

Di sinilah letak kontribusi fundamental dari riset yang dipimpin oleh Prof. Ronny Purwadi. Menjawab tantangan rekalsitran tersebut, tim peneliti ITB mengembangkan sebuah metode prapelakuan (pretreatment) inovatif yang diberi nama AlFlex (Alkali Fiber Explosion).1

Mekanisme Kimiawi: Ledakan yang Terkendali

Berbeda dengan metode konvensional yang menggunakan asam (yang korosif dan menghasilkan limbah berbahaya) atau uap panas semata, AlFlex menggabungkan kekuatan kimia basa dan fisika tekanan tinggi.

Proses ini menggunakan larutan Natrium Hidroksida (NaOH) sebagai agen alkali.1 Mekanismenya dapat dideskripsikan sebagai sebuah serangan terkoordinasi:

1. Impregnasi: Larutan basa meresap ke dalam pori-pori biomassa, memutus ikatan ester yang menghubungkan lignin dengan karbohidrat. Proses ini menyebabkan serat membengkak (swelling), membuka struktur yang padat.

2. Delignifikasi: Alkali melarutkan sebagian besar lignin, memisahkannya dari serat selulosa.

3. Ledakan Serat: Dengan memberikan tekanan tinggi dan melepaskannya secara tiba-tiba, struktur serat "meledak" dari dalam, meningkatkan luas permukaan secara drastis.1

Hasil akhirnya adalah bubur selulosa yang terbuka, siap untuk disantap oleh enzim, serta aliran lignin yang terpisah dengan kemurnian tinggi. Prof. Ronny menekankan bahwa metode ini terbukti paling efektif dalam membuka akses bagi enzim, sekaligus meminimalisir pembentukan senyawa inhibitor yang bisa racun bagi proses fermentasi selanjutnya.4

Dari Bandung ke Skala Industri

Inovasi ini tidak lahir dalam semalam. Prof. Ronny menceritakan evolusi perangkat keras yang dibangun dengan ketekunan seorang pengrajin teknologi.

Perjalanan dimulai dari sebuah reaktor kecil berkapasitas 500 mL berbahan stainless steel di laboratorium Bandung. Alat sederhana ini dipanaskan secara elektrik dan terhubung ke boiler konvensional bertekanan 5 bar.1

Dari sana, tim melakukan scale-up ke reaktor 1.000 mL yang lebih canggih, dilengkapi dengan pengaduk (stirrer) yang dapat dilepas pasang. Fitur ini krusial untuk memastikan panas terdistribusi merata ke seluruh bubur biomassa yang kental, sebuah tantangan teknis yang sering menggagalkan proses di skala besar.1

Puncaknya adalah kolaborasi "Triple Helix" yang monumental. Menggandeng PT Rekayasa Industri (Rekind) sebagai mitra industri dan Balai Besar Industri Agro (BBIA) sebagai perwakilan pemerintah, teknologi ini akhirnya diwujudkan dalam bentuk pabrik percontohan (pilot plant) yang sesungguhnya.1

Bio-Refinery Cikaret – Wajah Masa Depan Energi Kita

Pada Agustus 2024, sebuah tonggak sejarah ditancapkan di Cikaret, Bogor. Pabrik percontohan fraksionasi TKKS ini diresmikan, menandai transisi dari riset akademis menuju realitas industri.1

Fasilitas ini bukan sekadar pabrik bioetanol biasa. Ia didesain sebagai sebuah Bio-Refinery (Kilang Hayati) yang terintegrasi. Konsep ini meniru kilang minyak bumi yang tidak hanya menghasilkan bensin, tetapi juga aspal, plastik, dan bahan kimia lainnya. Di Cikaret, TKKS diolah untuk menghasilkan tiga aliran produk sekaligus, yang dikenal dengan akronim GXL:

G (Glukosa):

Gula enam karbon hasil hidrolisis selulosa. Ini adalah bahan baku utama yang akan difermentasi menjadi Bioetanol Generasi Kedua. Berbeda dengan etanol tebu, etanol ini memiliki jejak karbon yang jauh lebih rendah karena berasal dari limbah.5

X (Xilosa):

Gula lima karbon hasil hidrolisis hemiselulosa. Seringkali dianggap sebagai produk sampingan yang mengganggu dalam proses konvensional, di sini Xilosa dipanen sebagai komoditas berharga. Ia adalah prekursor untuk Xylitol dan Biobutanol, bahan kimia yang memiliki nilai pasar tinggi.1

L (Lignin):

Materi aromatik yang dipisahkan melalui proses AlFlex. Dalam industri kertas tradisional, lignin dibakar sebagai bahan bakar murah. Namun, di Bio-Refinery ini, lignin dimurnikan untuk menjadi bahan dasar material maju seperti bioplastik, bahan perekat, hingga senyawa aromatik seperti Benzene dan Toluene.5

Keberadaan pilot plant ini sangat strategis untuk menyeberangi Valley of Death—jurang kematian di mana banyak inovasi teknologi gagal saat mencoba beralih dari skala lab ke skala komersial. Di fasilitas inilah parameter ekonomi divalidasi dan masalah operasional diselesaikan.

Ekonomi Enzim dan Strategi "Whole Barrel"

Meskipun teknologinya menjanjikan, Prof. Ronny tidak menutup mata terhadap tantangan ekonomi yang menghadang. Dalam analisisnya, beliau menunjuk satu komponen biaya yang menjadi "momok" bagi industri bioetanol selulosa: Enzim.

Proses perubahan selulosa menjadi glukosa (hidrolisis) membutuhkan bantuan enzim selulase. Masalahnya, enzim ini adalah komoditas bioteknologi yang mahal. Data menunjukkan bahwa biaya enzim bisa memakan porsi hingga 40% dari total biaya produksi bioetanol generasi kedua.1 Jika Indonesia ingin memproduksi bioetanol secara massal namun harus mengimpor enzimnya, kita hanya akan memindahkan ketergantungan dari impor minyak ke impor biokatalis. Ini tidak akan menciptakan kedaulatan energi.

Solusi Lokal: Konsorsium Jamur

Untuk mengatasi hal ini, kemandirian produksi enzim menjadi harga mati. Prof. Ronny menegaskan bahwa produksi enzim domestik adalah hal yang "urgen dan esensial".1

Tim peneliti ITB telah mengembangkan terobosan dengan metode ko-kultur (kultur ganda). Alih-alih menggunakan satu jenis jamur, mereka menggunakan dua jenis jamur (biasanya varian Trichoderma dan Aspergillus) secara bersamaan dalam satu reaktor. Hasilnya luar biasa: sinergi antara kedua mikroba ini meningkatkan aktivitas enzim hingga 5 sampai 6 kali lipat dibandingkan kultur tunggal.1 Ini adalah kunci untuk menekan biaya produksi secara drastis.

Strategi Diversifikasi Pendapatan

Selain menekan biaya, profitabilitas industri ini juga harus didorong dengan memaksimalkan pendapatan. Di sinilah konsep GXL memainkan peran vitalnya.

Jika pabrik hanya menjual bioetanol, margin keuntungannya akan sangat tipis dan rentan terhadap fluktuasi harga minyak mentah. Namun, dengan menjual produk turunan bernilai tinggi, ekonomi pabrik menjadi lebih tangguh.

Analisis pasar global memberikan gambaran yang menarik:

• Pasar Xylitol: Pemanis alami ini memiliki permintaan yang terus tumbuh di industri kesehatan dan makanan. Harga pasar Xylitol pada tahun 2024 berkisar antara USD 6,9 hingga USD 26 per kilogram, jauh di atas harga etanol yang merupakan komoditas curah.7 Pendapatan dari Xylitol dapat mensubsidi biaya produksi etanol, menjadikan harga bahan bakar lebih kompetitif.

• Pasar Lignin: Pasar produk berbasis lignin global diproyeksikan mencapai nilai miliaran dolar, dengan pertumbuhan permintaan untuk aplikasi beton, pakan ternak, dan serat karbon.6

Dengan strategi ini, TKKS tidak lagi dilihat sebagai beban biaya logistik, melainkan sebagai tambang emas yang setiap komponennya—dari serat hingga perekatnya—memiliki nilai jual.

Analisis Kebijakan – Mengapa Kita Masih Jalan di Tempat?

Jika teknologinya sudah ada dan potensi ekonominya besar, mengapa bioetanol di Indonesia belum berkembang sepesat biodiesel?

Dokumen Rencana Umum Energi Nasional (RUEN) sebenarnya telah menetapkan target ambisius: pencampuran bioetanol 5% (E5) pada 2020 dan meningkat menjadi 20% (E20) pada 2025.9 Namun, realitas di lapangan jauh panggang dari api. Hingga 2024, implementasi mandatori bioetanol masih sangat terbatas, seringkali terkendala oleh suplai dan harga.

Prof. Ronny Purwadi menyampaikan rekomendasi kebijakan yang tajam untuk memecahkan kebuntuan ini:

1. Intervensi Pemerintah yang Tegas:

Pasar energi tidak bisa dibiarkan berjalan sendiri. Diperlukan regulasi yang kuat dan konsisten. Pemerintah harus memberikan kepastian pasar (off-take agreement) bagi produsen bioetanol perintis. Tanpa jaminan bahwa produk mereka akan dibeli oleh Pertamina, investor enggan menanamkan modal di sektor padat teknologi ini.1

2. Dukungan Regulasi untuk Enzim:

Mengingat krusialnya peran enzim, pemerintah perlu memberikan insentif khusus bagi industri bioteknologi lokal yang memproduksi enzim industri. Ini bisa berupa tax holiday atau hibah riset untuk scale-up produksi enzim.1

3. Logistik Rantai Pasok:

Tantangan fisik terbesar adalah mengumpulkan 120 juta ton TKKS yang tersebar di ribuan pabrik sawit di seluruh nusantara. TKKS adalah biomassa yang "bulky" (memakan tempat) dan basah. Biaya transportasi dari kebun ke kilang bio-refinery bisa membunuh kelayakan ekonomi proyek.10 Oleh karena itu, strategi desentralisasi—membangun unit-unit pemrosesan awal di dekat sentra perkebunan—menjadi sangat penting.

4. Peran Institusi Riset sebagai Agen Pembangunan:

Universitas tidak boleh lagi menjadi menara gading. Kolaborasi ITB-Rekind-BBIA di Cikaret adalah model yang harus direplikasi. Institusi riset harus aktif mengawal teknologi mereka hingga mencapai tahap komersialisasi, bertindak sebagai jembatan antara laboratorium dan industri.1

Sebuah Pilihan, Bukan Sekadar Nasib

Orasi ilmiah Prof. Ronny Purwadi pada akhirnya menyadarkan kita bahwa kemandirian energi bukanlah nasib yang ditunggu, melainkan pilihan yang harus diperjuangkan. Data ilmiahnya tak terbantahkan: Indonesia memiliki bahan baku yang melimpah (TKKS), teknologi yang mumpuni (AlFlex & Ko-kultur Jamur), dan pasar yang besar.

Pabrik percontohan di Cikaret adalah bukti fisik bahwa mimpi "Emas Hijau" itu nyata. Namun, untuk mengubah mimpi ini menjadi revolusi industri, dibutuhkan orkestrasi kebijakan yang berani. Kita harus berani berinvestasi pada hal yang sulit—membangun industri kimia hulu, memproduksi enzim sendiri, dan menata ulang logistik sawit nasional.

Pilihan ada di tangan kita: apakah kita akan membiarkan 120 juta ton biomassa itu membusuk dan melepaskan gas rumah kaca, sembari terus mengeluhkan harga impor minyak? Ataukah kita akan mengambil langkah berani untuk mengolahnya menjadi bahan bakar, bahan kimia, dan masa depan yang lebih lestari? Jawaban atas pertanyaan ini akan menentukan apakah Indonesia akan menjadi pemain kunci dalam ekonomi hijau global, atau sekadar menjadi penonton di pinggir lapangan.

 

Sumber Artikel:

Purwadi, R.. (2024, Oktober 12). Orasi Ilmiah Guru Besar ITB - Prof. Ronny Purwadi [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=8anVAtN1M3o

Di bawah naungan atap Aula Barat Institut Teknologi Bandung yang bersejarah, sebuah narasi besar tentang masa depan kebijakan publik Indonesia baru saja dibentangkan. Pada tanggal dua belas Oktober tahun dua ribu dua puluh empat, suasana khidmat menyelimuti ruang tersebut saat Profesor Sapto Wahyu Indratno berdiri di podium untuk menyampaikan orasi ilmiahnya yang bertajuk Menghubungkan Teori dan Praktik: Masalah Invers Statistik untuk Pengambilan Keputusan di Industri. Bagi mata yang awam, judul ini mungkin terdengar seperti barisan teori matematika yang dingin dan kaku, namun di balik setiap rumus dan estimasi probabilitas yang dipaparkan, tersimpan sebuah instrumen revolusioner yang mampu menjawab kegelisahan para pelaku usaha dan regulator persaingan usaha di tengah badai digitalisasi yang kian tak menentu.

Sebagai seorang analis kebijakan sekaligus jurnalis yang telah lama mengamati geliat ekonomi nasional, pemaparan Profesor Sapto terasa seperti menemukan potongan puzzle yang selama ini hilang dalam teka-teki penegakan hukum persaingan usaha kita. Indonesia saat ini tengah berada pada titik nadir transformasi, di mana Undang-Undang Nomor lima Tahun seribu sembilan ratus sembilan puluh sembilan tentang Larangan Praktek Monopoli dan Persaingan Usaha Tidak Sehat yang telah berusia seperempat abad mulai terlihat kepayahan menghadapi raksasa-raksasa teknologi yang menguasai ekosistem digital. Krisis ini bukan sekadar tentang regulasi yang tertinggal, melainkan tentang ketidakmampuan kita untuk melihat apa yang tersembunyi di balik “kotak hitam” algoritma penetapan harga yang kini mendominasi pasar. Di sinilah sains invers statistik masuk sebagai obor penerang yang mampu mengungkap penyebab laten dari data yang tampak di permukaan, sebuah pendekatan yang Profesor Sapto sebut sebagai jembatan antara teori abstrak dan realitas industri yang kompleks.

 

Filosofi Masalah Invers: Mengungkap Kebenaran yang Tersembunyi

Dunia sains secara tradisional sering kali bekerja dengan logika maju atau yang dikenal sebagai masalah maju (forward problem). Dalam logika ini, jika kita memiliki input data dan mengetahui model prosesnya, maka kita dapat dengan mudah memprediksi apa yang akan terjadi di masa depan. Namun, realitas ekonomi dan persaingan usaha tidak pernah sesederhana itu. Para komisioner di Komisi Pengawas Persaingan Usaha sering kali dihadapkan pada situasi di mana mereka hanya memiliki data hasil atau output—seperti lonjakan harga yang serempak atau stabilitas harga yang tidak wajar di pasar—tanpa mengetahui apakah hal tersebut disebabkan oleh mekanisme pasar yang jujur atau oleh kesepakatan rahasia di balik layar. Inilah yang oleh Profesor Sapto didefinisikan sebagai masalah invers: sebuah upaya untuk merekonstruksi penyebab dari data yang teramati.

Tantangan terbesar dalam masalah invers adalah sifatnya yang sering kali tidak stabil atau ill-posed. Dalam orasi tersebut, dijelaskan bahwa perubahan kecil pada data lapangan dapat mengakibatkan perubahan yang sangat drastis pada hasil analisis jika tidak ditangani dengan metode yang tepat. Analoginya seperti seorang dokter yang melihat hasil CT Scan—sebuah teknologi yang juga berbasis pada masalah invers—di mana mesin harus merekonstruksi gambaran organ dalam tubuh hanya berdasarkan pantulan gelombang. Jika rekonstruksi tersebut salah sedikit saja, diagnosis yang dihasilkan bisa berakibat fatal. Begitu pula dalam kebijakan persaingan usaha; jika regulator salah menafsirkan data harga sebagai sebuah kartel padahal itu hanyalah respons alami pasar terhadap biaya bahan baku, maka inovasi dan investasi bisa terhambat oleh sanksi hukum yang tidak tepat.

Guna menavigasi ketidakpastian ini, Profesor Sapto memperkenalkan pendekatan Bayesian Statistik sebagai kompas utama. Alih-alih mencari satu jawaban pasti yang sering kali mustahil ditemukan dalam ekonomi yang cair, pendekatan ini menawarkan distribusi kemungkinan solusi. Dengan menggabungkan distribusi prior, yang mencerminkan pengalaman masa lalu dan asumsi awal, dengan fungsi likelihood yang berasal dari data terbaru di lapangan, kita dapat menghasilkan distribusi posterior yang jauh lebih akurat dan stabil untuk pengambilan keputusan. Paradigma ini sangat krusial dalam forensik pemasaran dan kebijakan publik, karena ia memungkinkan pemerintah untuk mengambil keputusan yang berbasis pada probabilitas risiko yang terukur, bukan sekadar intuisi atau tekanan politik.

 

Seperempat Abad Undang-Undang Persaingan Usaha di Persimpangan Jalan

Perjalanan penegakan hukum persaingan usaha di Indonesia adalah sebuah narasi tentang perjuangan melawan konsentrasi kekuatan ekonomi yang berlebihan. Sejak era reformasi melahirkan Undang-Undang Nomor lima Tahun seribu sembilan ratus sembilan puluh sembilan, bangsa ini telah berupaya meruntuhkan sisa-sisa praktik monopoli yang merajalela di masa lalu. Namun, merayakan hari jadi yang ke dua puluh lima tahun ini membawa rasa getir bagi para pengamat kebijakan publik. KPPU secara terbuka mengakui adanya kesenjangan yang kian lebar antara teks hukum yang statis dengan realitas pasar digital yang bergerak dalam kecepatan cahaya.

Dunia usaha kini tidak lagi hanya berurusan dengan aset fisik seperti pabrik dan armada distribusi. Di era ekonomi digital, data telah menjadi minyak baru yang menggerakkan roda keuntungan, namun sekaligus menjadi alat untuk mematikan pesaing. Platform-platform besar kini menjalankan peran ganda yang berbahaya: mereka adalah penyedia pasar sekaligus pemain di pasar tersebut. Tanpa adanya modernisasi regulasi yang adaptif, inovasi akan terhambat dan pelaku usaha baru, terutama para pejuang UMKM, akan kesulitan menembus pasar yang sudah dikuasai oleh raksasa teknologi dengan algoritma yang diskriminatif. Alarm telah berbunyi dari berbagai lembaga internasional yang memberikan sinyal kuning bagi efisiensi persaingan usaha Indonesia yang dinilai mulai kehilangan taji.

Urgensi modernisasi ini bukan sekadar tentang menambah pasal-pasal baru, melainkan tentang meredefinisi apa yang kita sebut sebagai persaingan sehat di ruang digital. Ketua KPPU, M. Fanshurullah Asa, telah menekankan perlunya menjadikan hukum persaingan usaha sebagai infrastruktur pertumbuhan ekonomi delapan persen, sebuah target ambisius yang hanya bisa dicapai jika pasar tetap kompetitif, efisien, dan inovatif. Tanpa perubahan, Indonesia berisiko terjebak dalam apa yang disebut sebagai “serakahnomics”, di mana efisiensi ekonomi dikorbankan demi keuntungan segelintir pemain dominan yang mengendalikan jalur informasi dan distribusi secara vertikal maupun horizontal.

 

Penutup: Harmoni Sains, Hukum, dan Kemanusiaan

Menyimak kembali orasi ilmiah Profesor Sapto Wahyu Indratno membawa kita pada sebuah kesimpulan reflektif bahwa di masa depan, keadilan tidak akan pernah bisa tegak tanpa dukungan sains yang mumpuni. Masalah invers statistik telah membuka mata kita bahwa di balik kompleksitas data yang bising, terdapat pola-pola kebenaran yang bisa diungkap dengan ketekunan ilmiah. Bagi para penegak hukum di KPPU, sains data adalah senjata baru; bagi para pelaku usaha, ia adalah kompas navigasi; dan bagi masyarakat luas, ia adalah jaminan bahwa hak-hak mereka terlindungi oleh sistem yang cerdas dan adil.

Indonesia tidak boleh gentar menghadapi transformasi ekonomi digital. Dengan memodernisasi perangkat hukum kita dan mengintegrasikan pendekatan statistik tingkat lanjut ke dalam setiap proses pengambilan keputusan, kita sedang membangun fondasi bagi sebuah bangsa yang tidak hanya maju secara teknologi, tetapi juga luhur dalam keadilan. Mari kita jadikan simfoni antara algoritma dan keadilan ini sebagai warisan bagi generasi mendatang, memastikan bahwa di tanah ini, persaingan usaha akan selalu menjadi mesin pertumbuhan yang inklusif, menyejahterakan, dan bermartabat.

 

Sumber Artikel:

Orasi Ilmiah Guru Besar ITB - Prof. Sapto Wahyu Indratno - Institut Teknologi Bandung, diakses Januari 16, 2026,

Pendahuluan: Pembangunan Berkelanjutan dan Tantangan Lingkungan Global

Pembangunan berkelanjutan menjadi salah satu isu paling krusial dalam pembangunan modern. Tujuannya adalah memenuhi kebutuhan generasi saat ini tanpa mengorbankan kemampuan generasi mendatang untuk memenuhi kebutuhannya sendiri. Prinsip ini telah ditegaskan secara global melalui Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (Sustainable Development Goals/SDGs) yang ditetapkan Perserikatan Bangsa-Bangsa pada tahun 2015 untuk dicapai pada tahun 2030.

Dalam orasi ilmiahnya, Prof. Ir. Indah Rahmatiah Siti Salami, M.Si., PhD, Guru Besar Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung, menyoroti bahwa pembangunan yang berorientasi pada peningkatan ekonomi dan teknologi sering kali membawa konsekuensi serius terhadap kualitas lingkungan. Dampak tersebut pada akhirnya berbalik mengancam kesehatan manusia, sehingga menimbulkan pertanyaan mendasar: apakah pembangunan yang dilakukan benar-benar meningkatkan kesejahteraan?

Krisis Planet Global dan Dampak Aktivitas Manusia

Dunia saat ini menghadapi apa yang dikenal sebagai triple planetary crisis, yaitu krisis pencemaran lingkungan, kehilangan keanekaragaman hayati, dan perubahan iklim. Ketiga krisis ini berakar pada aktivitas manusia yang memanfaatkan sumber daya alam secara masif untuk memenuhi kebutuhan produksi barang dan jasa.

Berbagai fenomena seperti pencemaran udara dan air, penumpukan sampah di laut, serta kerusakan ekosistem menjadi indikator bahwa lingkungan berada dalam kondisi tertekan. Dampak perubahan iklim yang semakin nyata, seperti banjir dan longsor di berbagai wilayah Indonesia, menunjukkan bahwa degradasi lingkungan memiliki konsekuensi langsung maupun tidak langsung terhadap keselamatan dan kesejahteraan manusia.

Keterkaitan Lingkungan dan Kesehatan Manusia

Prof. Indah menegaskan bahwa kerusakan lingkungan tidak hanya berdampak pada ekosistem, tetapi juga memiliki implikasi serius terhadap kesehatan manusia. Hubungan ini telah dibuktikan melalui berbagai kasus nyata yang terdokumentasi, termasuk yang diangkat dalam film-film berbasis fakta seperti A Civil Action, Erin Brockovich, dan Dark Waters.

Kasus-kasus tersebut menunjukkan bagaimana pencemaran bahan kimia industri dapat menyebabkan klaster penyakit serius seperti leukemia dan kanker akibat paparan jangka panjang. Fakta ini memperkuat bukti bahwa kualitas lingkungan merupakan determinan penting kesehatan masyarakat.

Pembangunan Berkelanjutan dan Tujuan Kesehatan Global

Dari 17 tujuan pembangunan berkelanjutan, tujuan ketiga yaitu kehidupan sehat dan sejahtera bagi semua usia menjadi fondasi utama. Laporan Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) menunjukkan bahwa sekitar 24% kematian global berkaitan dengan faktor lingkungan.

Temuan ini menegaskan bahwa upaya menjaga lingkungan bukan semata-mata isu ekologis, melainkan juga investasi langsung dalam perlindungan kesehatan manusia. Lingkungan yang tercemar akan meningkatkan beban penyakit dan menurunkan kualitas hidup masyarakat.

Konsep Penyakit dan Interaksi Agen–Inang–Lingkungan

Dalam menjelaskan bagaimana penyakit dapat muncul akibat faktor lingkungan, Prof. Indah menguraikan konsep interaksi tiga komponen utama, yaitu agen penyebab penyakit, inang (manusia), dan lingkungan. Agen dapat berupa mikroorganisme, bahan kimia, atau faktor fisik seperti radiasi, sedangkan inang memiliki kerentanan berbeda akibat faktor genetik, perilaku, dan gaya hidup.

Lingkungan menjadi medium yang mempertemukan agen dan inang, termasuk kualitas air, udara, tanah, serta kondisi sanitasi dan sosial ekonomi. Penyakit muncul sebagai hasil interaksi kompleks ketiga komponen tersebut, yang dikenal sebagai web of causation.

Penilaian Risiko Kesehatan Lingkungan sebagai Alat Ilmiah

Untuk memahami dan memprediksi dampak pencemaran terhadap kesehatan, digunakan metode Penilaian Risiko Kesehatan Lingkungan (PRKL). Metode ini merupakan pendekatan sistematis yang mencakup identifikasi bahaya, analisis pajanan, evaluasi dosis-respons, dan karakterisasi risiko.

Dalam PRKL, risiko dibedakan menjadi risiko karsinogenik dan non-karsinogenik. Hasil penilaian risiko menjadi dasar untuk menentukan apakah suatu risiko dapat diterima atau memerlukan tindakan pengelolaan melalui manajemen risiko.

Aplikasi Penilaian Risiko pada Kasus Nyata di Indonesia

Prof. Indah memaparkan berbagai hasil penelitian yang dilakukan di Daerah Aliran Sungai (DAS) Citarum. Berbagai jenis pencemar ditemukan, mulai dari pestisida pertanian, limbah industri, hingga logam berat seperti arsenik.

Studi terhadap air tanah di Kabupaten Bandung menunjukkan bahwa arsenik merupakan kontaminan dominan yang berpotensi menimbulkan risiko kesehatan tinggi, baik non-karsinogenik maupun karsinogenik. Analisis spasial menunjukkan bahwa risiko kesehatan bervariasi antarwilayah dan sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan setempat.

Paparan Melalui Air, Udara, dan Rantai Makanan

Selain air minum, manusia juga terpapar pencemar melalui udara dan makanan. Penelitian menunjukkan bahwa daerah industri memiliki risiko kesehatan lebih tinggi akibat pencemaran udara, namun daerah permukiman juga dapat mengalami risiko signifikan akibat akumulasi logam berat dalam debu dan rantai makanan.

Bioakumulasi zat pencemar dalam ikan dan bahan pangan memperlihatkan bahwa risiko kesehatan sangat dipengaruhi oleh kebiasaan konsumsi masyarakat. Oleh karena itu, penilaian risiko harus mempertimbangkan karakteristik lokal dan perilaku penduduk.

Penilaian Risiko untuk Penentuan Prioritas Kebijakan

Salah satu kekuatan utama penilaian risiko kesehatan lingkungan adalah kemampuannya dalam mendukung pengambilan keputusan berbasis bukti. Dengan memetakan risiko secara spasial dan kuantitatif, pemerintah dapat menentukan wilayah prioritas yang memerlukan intervensi dan alokasi sumber daya.

Sejak tahun 2024, metode ini juga telah direkomendasikan oleh Kementerian Kesehatan sebagai bagian dari Kajian Dampak Kesehatan dalam proses AMDAL, menandai pengakuan formal atas pentingnya pendekatan ini dalam perencanaan pembangunan.

Tantangan dan Kebutuhan Pendekatan Multidisiplin

Meskipun memiliki manfaat besar, penilaian risiko kesehatan lingkungan masih menghadapi tantangan, terutama terkait keberagaman pencemar baru (emerging pollutants), paparan dosis rendah jangka panjang, serta keterbatasan data kesehatan dan lingkungan.

Untuk mengatasi ketidakpastian tersebut, diperlukan kerja sama multidisiplin yang melibatkan bidang teknik, kesehatan, statistik, instrumentasi, dan ilmu sosial. Pendekatan kolaboratif ini menjadi kunci dalam meningkatkan akurasi penilaian dan efektivitas kebijakan.

Kesimpulan

Orasi ilmiah Prof. Indah Rahmatiah Siti Salami menegaskan bahwa perlindungan kesehatan manusia tidak dapat dipisahkan dari upaya menjaga kualitas lingkungan. Penilaian Risiko Kesehatan Lingkungan hadir sebagai alat ilmiah yang mampu menjembatani data pencemaran dengan dampak kesehatan secara kuantitatif dan sistematis.

Melalui pendekatan ini, pembangunan berkelanjutan tidak hanya menjadi slogan, tetapi dapat diwujudkan melalui kebijakan yang berbasis bukti, berkeadilan, dan berorientasi pada kesejahteraan jangka panjang. Di tengah kompleksitas tantangan lingkungan global, penilaian risiko menjadi fondasi penting dalam memastikan bahwa pembangunan benar-benar membawa manfaat bagi manusia dan generasi mendatang.

Sumber

Salami, I. R. S.
Peran Penilaian Risiko Kesehatan Lingkungan dalam Mendukung Pembangunan Berkelanjutan.
Orasi Ilmiah Guru Besar, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung (ITB).

Pendahuluan: Tantangan Mutu Lingkungan, Produk, dan Kesehatan

Kualitas lingkungan, keamanan produk, dan kesehatan masyarakat merupakan isu yang semakin kompleks seiring meningkatnya aktivitas industri dan konsumsi manusia. Pencemaran logam berat, senyawa toksik, serta penggunaan bahan kimia yang melebihi ambang batas pada produk pangan dan kosmetik berpotensi menurunkan kualitas hidup dan merusak lingkungan. Di sisi lain, pemantauan biomarker kesehatan seperti glukosa, kolesterol, dan asam urat menuntut metode analisis yang cepat, akurat, dan mudah diakses.

Dalam orasi ilmiah yang disampaikan di Institut Teknologi Bandung, Prof. Dr. Henri Setianto, S.Si., M.T. dari Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam memaparkan riset yang dikembangkan di Laboratorium Kimia Analitik, khususnya bidang elektroanalitik, dengan judul sensor elektrokimia berbasis karbon dan nanokomposit dengan pendekatan multidisipliner berbasis material. Orasi ini menegaskan peran sensor elektrokimia sebagai solusi strategis untuk menjawab kebutuhan pemantauan kualitas secara real time.

Sensor Elektrokimia sebagai Solusi Analitik Modern

Sensor elektrokimia dikembangkan berbasis teknik elektrometri, yang mencakup berbagai metode seperti voltametri, konduktometri, potensiometri, amperometri, serta spektroskopi impedansi. Teknik-teknik ini berfokus pada pengukuran arus, potensial, konduktansi, dan impedansi listrik yang berkaitan langsung dengan reaksi kimia suatu analit.

Keunggulan utama sensor elektrokimia terletak pada kemampuannya menggantikan metode analisis konvensional yang bergantung pada instrumen besar dan mahal seperti kromatografi atau ICP-MS. Metode konvensional membutuhkan preparasi sampel yang rumit, waktu analisis yang panjang, serta operator dengan keahlian khusus. Sebaliknya, sensor elektrokimia menawarkan portabilitas tinggi, biaya relatif rendah, preparasi minimal, kecepatan analisis, selektivitas, presisi, dan sensitivitas yang sangat tinggi.

Tantangan Pengembangan Sensor Elektrokimia

Meskipun memiliki banyak keunggulan, pengembangan sensor elektrokimia menghadapi sejumlah tantangan. Salah satu tantangan utama adalah kebutuhan analisis multianalit, yaitu kemampuan mendeteksi beberapa senyawa sekaligus dalam satu sensor. Selain itu, sensor diharapkan mampu melakukan pemantauan langsung di lapangan dengan hasil yang akurat dan presisi.

Tantangan lain meliputi peningkatan sensitivitas dan selektivitas, kemampuan mendeteksi analit dalam berbagai fase (padat, cair, dan gas), serta penyederhanaan proses preparasi sampel. Tantangan-tantangan inilah yang mendorong pengembangan rekayasa elektroda dan modifikasi material berbasis komposit dan nanomaterial.

Peran Material Nanokomposit dalam Rekayasa Elektroda

Dalam orasi ini, Prof. Henri menyoroti penggunaan berbagai material nanokomposit sebagai strategi utama peningkatan kinerja sensor. Nanopartikel memiliki luas permukaan yang sangat besar, sifat katalitik yang baik, serta kemampuan mempercepat reaksi oksidasi dan reduksi melalui transfer elektron yang efisien.

Grafena, sebagai salah satu bentuk karbon, dikenal sebagai konduktor listrik yang sangat baik dengan kapasitas adsorpsi tinggi. Sifat ini memungkinkan grafena berperan dalam proses prakonsentrasi analit, terutama pada konsentrasi yang sangat rendah sehingga sulit terdeteksi secara langsung. Selain itu, polimer bercetakan molekul atau ion memberikan selektivitas tinggi melalui mekanisme pengenalan bentuk dan berat molekul target.

Pendekatan material hijau juga menjadi perhatian penting, dengan memanfaatkan bahan alam dan prinsip kimia hijau yang aman, minim limbah, dan berkelanjutan.

Elektroda Karbon dan Strategi Modifikasinya

Elektroda berbasis karbon memiliki variasi yang sangat luas, mulai dari elektroda pasta karbon, karbon kaca, serat karbon, elektroda karbon cetak, hingga elektroda karbon berbasis nanomaterial. Dalam riset yang dipaparkan, elektroda karbon cetak menjadi salah satu platform utama yang dimodifikasi dengan berbagai material nanokomposit.

Modifikasi elektroda bertujuan meningkatkan respons arus, memperbaiki sensitivitas, serta menghasilkan efek katalitik yang sinergis antara material-modifikator. Pendekatan ini memungkinkan sensor digunakan secara efektif, bahkan dalam kondisi analit dengan konsentrasi sangat rendah.

Aplikasi Riset: Deteksi Senyawa Kimia dan Biomarker

Riset pertama yang dipaparkan memanfaatkan kombinasi nanopartikel perak dan grafena pada elektroda karbon cetak. Kombinasi ini menghasilkan efek sinergis yang meningkatkan aktivitas elektrokatalitik dan respons arus secara signifikan. Sensor yang dihasilkan mampu mendeteksi analit pada batas deteksi yang sangat rendah dengan rentang linear yang luas.

Penelitian kedua berfokus pada deteksi sodium dodesil sulfat, senyawa yang umum digunakan dalam produk kosmetik seperti sampo dan sabun. Modifikasi elektroda dilakukan menggunakan nanopartikel zinc oxide dan polimer bercetakan molekul. Kombinasi ini menghasilkan peningkatan sensitivitas hingga beberapa kali lipat dibandingkan elektroda tanpa modifikasi, sekaligus memberikan selektivitas tinggi terhadap senyawa target.

Penelitian ketiga mengembangkan elektroda karbon aktif untuk deteksi asam urat dengan memanfaatkan hidroksiapatit dari limbah cangkang telur yang dikombinasikan dengan nanopartikel zinc oxide. Pendekatan ini tidak hanya meningkatkan kinerja sensor, tetapi juga menerapkan prinsip ekonomi sirkular dan kimia hijau melalui pemanfaatan limbah.

Kontribusi terhadap Prinsip Kimia Hijau dan Keberlanjutan

Ketiga penelitian tersebut menunjukkan bahwa teknik elektrometri dengan elektroda karbon termodifikasi nanokomposit mampu menghasilkan metode analitik yang efisien, akurat, dan ramah lingkungan. Penggunaan material hijau, minim preparasi, serta potensi pemantauan langsung di lapangan menjadikan sensor elektrokimia sebagai teknologi yang relevan untuk pembangunan berkelanjutan.

Pengembangan sensor ini membuka peluang luas dalam pengawasan kualitas pangan, pemantauan lingkungan, serta deteksi dini kondisi kesehatan masyarakat dengan biaya yang lebih terjangkau dan aksesibilitas yang lebih tinggi.

Kesimpulan

Orasi ilmiah Prof. Henri Setianto menegaskan bahwa sensor elektrokimia berbasis karbon dan nanokomposit merupakan solusi analitik yang strategis dalam menjawab tantangan mutu lingkungan, keamanan produk, dan kesehatan. Melalui rekayasa elektroda dan pemanfaatan material nanokomposit serta material hijau, sensor elektrokimia mampu memberikan pemantauan yang cepat, sensitif, selektif, dan berkelanjutan.

Pendekatan multidisipliner yang mengintegrasikan kimia analitik, ilmu material, dan prinsip keberlanjutan ini menunjukkan arah masa depan teknologi sensor yang tidak hanya unggul secara teknis, tetapi juga relevan secara sosial dan lingkungan bagi Indonesia.

Sumber

Setianto, Henri.
Sensor Elektrokimia Berbasis Karbon dan Nanokomposit dengan Pendekatan Multidisipliner Berbasis Material.
Orasi Ilmiah Guru Besar, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung.

Pendahuluan: Material Ringan sebagai Jawaban Tantangan Global

Isu pemanasan global dan kebutuhan akan pembangunan berkelanjutan menjadi tantangan besar abad ini. Salah satu kontributor utama emisi karbon adalah sektor transportasi, di mana bobot struktur sangat berpengaruh terhadap konsumsi energi dan emisi gas rumah kaca. Dalam konteks ini, pengembangan material ringan namun tetap kuat menjadi kunci penting dalam upaya menekan emisi dan meningkatkan efisiensi energi.

Dalam orasi ilmiah yang disampaikan pada Sidang Orasi Ilmiah Guru Besar Institut Teknologi Bandung, Prof. Dr. Ir. Hermawan Yudawisastra, M.M. dari Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara mengangkat tema rekayasa material komposit polimer dari riset fundamental menuju solusi industri yang berkelanjutan. Orasi ini mengajak hadirin menelusuri perjalanan panjang riset material komposit, dari laboratorium hingga implementasi nyata di dunia industri.

Material Komposit sebagai Solusi Struktur Ringan dan Kuat

Prof. Hermawan menekankan bahwa fase penggunaan suatu produk merupakan tahap yang paling banyak mengonsumsi energi dalam siklus hidupnya. Semakin berat suatu kendaraan atau struktur, semakin besar energi yang dibutuhkan untuk mengoperasikannya. Oleh karena itu, material dengan rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi menjadi sangat strategis.

Material komposit menempati posisi unggul dibandingkan material konvensional karena memiliki sifat mekanik spesifik yang sangat tinggi. Kombinasi kekuatan, kekakuan, dan bobot ringan menjadikan komposit ideal untuk berbagai aplikasi struktural, mulai dari transportasi, bangunan, hingga infrastruktur modern.

Komposit Polimer Berpenguat Serat

Salah satu jenis komposit yang paling luas penggunaannya adalah komposit polimer berpenguat serat atau fiber reinforced polymer (FRP). Material ini terbentuk dari kombinasi serat yang kuat dan ringan dengan matriks polimer yang relatif mudah diproses, bahkan pada temperatur kamar.

Komposit polimer tidak hanya menawarkan kekuatan dan kekakuan tinggi yang dapat melampaui baja, tetapi juga memiliki ketahanan terhadap korosi, suatu keunggulan penting dibandingkan logam. Sifat inilah yang mendorong pemanfaatan komposit polimer secara luas pada industri otomotif, kedirgantaraan, infrastruktur, dan konstruksi.

Struktur Berlapis dan Sandwich pada Komposit

Pengembangan lanjutan dari komposit polimer melahirkan komposit berlapis dan komposit sandwich. Komposit berlapis terdiri dari beberapa lapisan serat dengan orientasi berbeda yang disusun secara terencana untuk menghasilkan sifat mekanik optimal dalam berbagai arah pembebanan.

Sifat komposit berlapis ditentukan oleh interaksi pada berbagai skala, mulai dari skala makro, meso, mikro, hingga nano. Pada skala nano, kualitas ikatan antarmuka antara serat dan matriks, termasuk lapisan tipis atau sizing pada permukaan serat, sangat menentukan keandalan material secara keseluruhan.

Komposit sandwich, di sisi lain, mengombinasikan lapisan luar yang tipis, kaku, dan kuat dengan inti yang tebal namun sangat ringan. Struktur ini ideal untuk panel dan komponen yang menerima beban lentur, seperti bodi kendaraan dan konstruksi ringan.

Riset Laboratorium dan Arah Inovasi Komposit

Riset yang dikembangkan mencakup berbagai jenis komposit, mulai dari komposit berlapis, komposit sandwich, biokomposit, hingga kajian degradasi dan kegagalan komposit. Seluruh riset berangkat dari pertanyaan mendasar tentang bagaimana merancang material yang lebih kuat, lebih ringan, dan lebih ramah lingkungan.

Contoh penerapan riset ini antara lain pengembangan bilah turbin angin berbasis komposit berlapis, serta functional integrated structural battery, yaitu struktur komposit yang tidak hanya berfungsi sebagai elemen struktural, tetapi juga mampu menyimpan energi sebagai baterai. Pendekatan ini membuka peluang efisiensi bobot dan peningkatan kinerja sistem transportasi masa depan.

Biokomposit dan Tantangan Keandalannya

Biokomposit dipandang sebagai solusi material ramah lingkungan karena memanfaatkan serat hayati dan matriks polimer berbasis sumber terbarukan. Riset dilakukan menggunakan berbagai serat alami seperti kayu, bambu, serat nanas, dan serat tanaman lainnya, dikombinasikan dengan matriks polimer berbasis pati.

Meskipun menawarkan keunggulan keberlanjutan, biokomposit menghadapi tantangan berupa variasi sifat mekanik, sensitivitas terhadap kelembaban, serta degradasi ikatan antarmuka serat dan matriks. Oleh karena itu, riset difokuskan pada modifikasi antarmuka dan optimasi proses untuk meningkatkan keandalan biokomposit agar layak diaplikasikan secara luas di industri.

Mekanisme Kerusakan dan Metode Evaluasi Non-Destruktif

Berbeda dengan logam, kegagalan komposit sering kali terjadi pada skala mikro tanpa perubahan visual yang nyata. Kerusakan dapat berupa retak matriks, tercabutnya serat, hingga delaminasi antar lapisan yang menyebabkan penurunan sifat mekanik secara signifikan.

Untuk menjawab tantangan ini, dikembangkan metode pengujian tak merusak berbasis gelombang ultrasonik yang mampu mendeteksi degradasi sifat elastis komposit. Metode ini memungkinkan pemantauan kondisi material dan prediksi umur pakai tanpa merusak komponen.

Dari Riset Dasar Menuju Solusi Industri

Pemahaman fundamental mengenai struktur, sifat, proses, dan performa komposit menjadi dasar penerapan di industri. Implementasi riset dilakukan melalui rekayasa balik produk komposit, analisis kegagalan, evaluasi kelayakan operasi, serta penilaian umur sisa komponen.

Pendekatan remaining life assessment memungkinkan penentuan sisa umur pakai peralatan komposit secara sistematis, sehingga keputusan perbaikan atau penggantian dapat dilakukan secara tepat waktu. Selain itu, hasil riset juga diwujudkan dalam penyusunan pedoman teknis penggunaan, perbaikan, dan inspeksi berbasis risiko untuk komponen komposit di industri.

Sinergi Menuju Masa Depan Material Berkelanjutan

Prof. Hermawan menegaskan bahwa masa depan teknologi komposit tidak dapat dibangun secara terpisah. Diperlukan sinergi antara akademisi, industri, dan pemerintah untuk menciptakan ekosistem riset, inovasi, dan produksi yang mandiri serta berdaya saing global.

Riset material komposit polimer yang terintegrasi antara pemahaman fundamental dan kebutuhan industri menjadi fondasi penting dalam mendukung pembangunan berkelanjutan dan pengurangan dampak lingkungan.

Kesimpulan

Orasi ilmiah Prof. Hermawan Yudawisastra menunjukkan bahwa rekayasa material komposit polimer merupakan perjalanan panjang dari riset dasar menuju solusi industri yang nyata. Melalui pemahaman mendalam tentang struktur, sifat, proses, dan mekanisme kerusakan, komposit dapat dirancang menjadi material yang ringan, kuat, multifungsi, dan berkelanjutan.

Pendekatan ini menegaskan peran strategis riset material dalam menjawab tantangan global, sekaligus memperkuat kontribusi ilmu teknik material terhadap pembangunan industri nasional yang ramah lingkungan dan berdaya saing.

Sumber

Yudawisastra, Hermawan.
Rekayasa Material Komposit Polimer dari Riset Fundamental Menuju Solusi Industri yang Berkelanjutan.
Orasi Ilmiah Guru Besar, Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara, Institut Teknologi Bandung.

Pendahuluan: Keamanan sebagai Tantangan Utama Sistem Tertanam

Perkembangan teknologi digital telah mendorong pemanfaatan sistem tertanam (embedded systems) secara masif di berbagai sektor, mulai dari komunikasi, transportasi, industri, hingga keamanan. Di balik manfaatnya yang besar, sistem tertanam juga membawa tantangan serius terkait keamanan, terutama ketika sistem tersebut digunakan untuk melindungi data sensitif dan infrastruktur kritis.

Dalam orasi ilmiah yang disampaikan pada Sidang Orasi Ilmiah Guru Besar Institut Teknologi Bandung, Prof. Ir. Arif Sasongko, ST., MT., PhD dari Sekolah Teknik Elektro dan Informatika mengangkat tema hardware–software codesign untuk sistem tertanam berorientasi keamanan. Orasi ini menyoroti pentingnya pendekatan perancangan terpadu antara perangkat keras dan perangkat lunak dalam menjawab kompleksitas ancaman keamanan di era digital.

Industri Semikonduktor dan Ekosistem Global

Prof. Arif membuka orasinya dengan menggambarkan ekosistem industri semikonduktor global yang terbagi menjadi dua domain utama, yaitu desain dan manufaktur. Banyak perusahaan teknologi besar berfokus pada perancangan cip tanpa memiliki fasilitas manufaktur sendiri, sementara proses fabrikasi dilakukan oleh perusahaan manufaktur khusus yang sangat padat modal dan teknologi.

Struktur industri ini menjadikan semikonduktor sebagai komoditas strategis yang dipengaruhi oleh dinamika geopolitik dan perang dagang global. Tingginya biaya investasi fasilitas manufaktur mendorong pembagian peran yang jelas antara perancang cip, produsen, serta perusahaan pengujian dan perakitan. Kondisi ini menempatkan desain sebagai aspek krusial yang menentukan kualitas, kinerja, dan keamanan produk akhir.

Sistem Tertanam dan Karakteristiknya

Produk semikonduktor dapat diklasifikasikan menjadi komputer tujuan umum dan sistem tertanam. Berbeda dengan komputer tujuan umum yang dirancang untuk fleksibilitas pengguna dalam mengembangkan aplikasi, sistem tertanam memiliki fungsi spesifik dan umumnya tidak dimaksudkan untuk dikonfigurasi ulang oleh pengguna akhir.

Rentang kompleksitas sistem tertanam sangat luas, mulai dari sistem sederhana hingga sistem dengan arsitektur yang sangat kompleks. Sistem ini digunakan di berbagai sektor seperti otomotif, telekomunikasi, perangkat medis, industri, smart home, dan terutama sistem keamanan. Dalam konteks keamanan, sistem tertanam memiliki karakteristik khusus seperti keterbatasan sumber daya, kebutuhan keamanan sejak tahap desain, serta perlindungan terhadap serangan fisik dan logis.

Keamanan sebagai Bagian dari Desain Awal

Prof. Arif menekankan bahwa keamanan pada sistem tertanam tidak dapat ditambahkan sebagai fitur tambahan di tahap akhir. Keamanan harus dirancang sejak awal, mencakup aspek manajemen kunci, perlindungan komunikasi, serta pengelolaan siklus hidup sistem secara menyeluruh.

Sistem keamanan juga dihadapkan pada tuntutan standar dan sertifikasi yang kompleks. Setiap tahap desain harus mempertimbangkan kepatuhan terhadap standar internasional, baik yang berkaitan dengan aplikasi, protokol komunikasi, maupun sistem operasi dan mekanisme perlindungan data.

Pendekatan Hardware–Software Codesign

Untuk sistem yang sederhana, pendekatan konvensional dengan memanfaatkan platform perangkat keras yang tersedia dan mengembangkan perangkat lunak di atasnya masih dapat diterapkan. Namun, untuk sistem tertanam yang kompleks dan berorientasi keamanan tinggi, pendekatan ini tidak lagi memadai.

Pendekatan hardware–software codesign menawarkan solusi dengan merancang perangkat keras dan perangkat lunak secara serempak. Proses ini dimulai dari pendefinisian fungsi pada level abstrak, dilanjutkan dengan partisi fungsi ke dalam perangkat keras atau perangkat lunak berdasarkan parameter kinerja, biaya, fleksibilitas, dan terutama keamanan.

Dalam konteks keamanan, Prof. Arif memperkenalkan konsep security-aware partitioning, yaitu keputusan perancangan yang memprioritaskan keamanan meskipun solusi tersebut mungkin kurang optimal dari sisi efisiensi atau biaya. Setiap tahap perancangan disertai dengan simulasi bertingkat untuk memastikan asumsi desain sesuai dengan perilaku sistem nyata.

Alur Perancangan Sistem Tertanam Aman

Perancangan sistem tertanam berorientasi keamanan diawali dengan penyusunan project charter, penetapan tata kelola keamanan, serta definisi siklus hidup sistem. Spesifikasi yang dihasilkan tidak hanya mencakup fungsi dan kinerja, tetapi juga pemetaan ancaman keamanan yang mungkin muncul sepanjang siklus desain.

Tahap berikutnya melibatkan proses partisi, pemetaan, dan simulasi berlapis, mulai dari pemodelan fungsional hingga simulasi tingkat rangkaian dan hardware-in-the-loop. Pendekatan iteratif ini bertujuan memperoleh rancangan dengan figure of merit yang optimal tanpa mengorbankan aspek keamanan.

Aplikasi pada Paspor Elektronik

Sebagai contoh implementasi, Prof. Arif memaparkan pengembangan cip untuk paspor elektronik. Paspor elektronik merupakan dokumen negara yang memuat data sensitif dan memiliki implikasi keamanan nasional. Oleh karena itu, desain cip harus memenuhi standar internasional yang ketat dan menjamin keamanan data pemilik paspor.

Pengembangan cip dilakukan melalui tahap prototipe pada papan pengembangan, diikuti dengan perancangan sirkuit analog, digital, sistem komunikasi, pemanen energi, serta perangkat lunak. Selain aspek keamanan, pengembangan ini juga diarahkan untuk meningkatkan tingkat komponen dalam negeri, sehingga memberikan manfaat ekonomi dan strategis bagi Indonesia.

Enkripsi Suara End-to-End

Contoh kedua yang disampaikan adalah sistem end-to-end speech encryption. Berbeda dengan metode konvensional yang mengenkripsi data digital hasil sampling suara, pendekatan ini mengenkripsi sinyal suara dalam bentuk analog sebelum dikonversi menjadi data digital. Tujuannya adalah mencegah penyadapan pada tingkat perangkat.

Pendekatan ini mempertahankan karakteristik suara manusia melalui enkripsi berbasis silabel, sehingga hasil dekripsi tetap terdengar alami. Implementasi sistem ini dilakukan menggunakan FPGA dan komponen diskrit, dengan hasil pengujian menunjukkan ketahanan terhadap kompresi dan gangguan komunikasi digital.

Fleksibilitas Metode dan Tantangan Ke Depan

Dua contoh aplikasi tersebut menunjukkan bahwa metode hardware–software codesign dapat diterapkan baik pada perancangan cip maupun sistem berbasis FPGA. Metode ini mampu menjawab keterbatasan sumber daya, tuntutan keamanan tinggi, serta kebutuhan sertifikasi yang kompleks.

Ke depan, pendekatan ini dinilai semakin relevan seiring meningkatnya kebutuhan akan sistem tertanam yang aman di tengah ancaman siber dan ketergantungan global pada teknologi semikonduktor.

Kesimpulan

Orasi ilmiah Prof. Arif Sasongko menegaskan bahwa keamanan sistem tertanam harus menjadi bagian integral dari proses perancangan sejak tahap awal. Pendekatan hardware–software codesign memberikan kerangka kerja yang sistematis untuk mengelola kompleksitas, keterbatasan sumber daya, dan ancaman keamanan secara simultan.

Melalui contoh aplikasi paspor elektronik dan enkripsi suara end-to-end, orasi ini menunjukkan bahwa perancangan serempak perangkat keras dan perangkat lunak tidak hanya meningkatkan keamanan, tetapi juga membuka peluang kemandirian teknologi nasional. Pendekatan ini menjadi fondasi penting bagi pengembangan sistem tertanam yang aman, andal, dan berkelanjutan di masa depan.

Sumber

Sasongko, Arif.
Hardware–Software Codesign untuk Sistem Tertanam Berorientasi Keamanan.
Orasi Ilmiah Guru Besar, Sekolah Teknik Elektro dan Informatika, Institut Teknologi Bandung.