W2E: Integrasi Smart Composter Penghasil Listrik Sebagai Penanggulangan Limbah berbasis IoT Menuju Society Era 5.0

Meningkatnya populasi manusia di era modern saat ini telah mempengaruhi adanya krisis energi dan kerusakan lingkungan akibat populasi manusia lebih banyak dari sumber daya alam, yang merupakan dua masalah utama di abad ke-21, Krisis yang terjadi akibat adanya perkembangan teknologi salah satunya yaitu limbah sampah yang sulit terurai serta berbahaya bagi manusia dan lingkungan sekitarnya. Sampah adalah permasalahan yang masih terus menjadi musuh bagi berbagai negara salah satunya Indonesia, produksi sampah tiap tahunnya terus meningkat, Sedangkan pengelolaan sampah masih belum maksimal. Sampah dapat dolah menjadi kompos organik dengan menggunakan komposter, namun penerapan komposter jarang dilakukan karena sulit dan tidak efisien. Maka dari itu perlu adanya teknologi dan inovasi yang membantu berupa “W2E: Integrasi Smart Composter Penghasil Listrik Sebagai Penanggulangan Limbah berbasis IoT Menuju Society Era 5.0” selain sebagai komposter cerdas, sistem juga mampu menghasilkan energi listrik yang mampu digunakan sebagai alternative energi dan menghindari kerusakan lingkungan akibat sampah. Inovasi W2E berbasis IoT dengan sensor DS18B20 sebagai sensor energi panas pada sampah yang diolah, Module Peltier yang berfungsi mengubah panas dari sampah menjadi energi listrik terbarukan, serta media penampungan sampah sebagai rangka utama W2E. teknologi tepat guna ini harus disertai dengan kepedulian masyarakat terhadap tanggung jawab setiap individu untuk menjaga lingkungan supaya tidak tercemar dan menyebabkan bencana yang tidak diinginkan, diharapkan inovasi teknologi W2E mampu bermanfaat untuk masyarakat dalam menanggulangi bencana yang sedang terjadi dan meningkatkan kesadaran masyarakat terhadap tanggung jawab dalam menjaga kebersihan lingkungan.

Kata kunci: Limbah organik, W2E, module peltier, IoT(Internet of Things)

Sampah merupakan permasalahan global dan menjadi masalah utama di Indonesia. Pengelolaan sampah harus dilakukan secara komprehensif, sedangkan pengelolaan sampah diindonesia masih belum maksimal karena keterbatasan teknologi, dan lahan yang dapat mengakibatkan daerah sekitarnya terkena dampak pencemaran dari sampah tersebut. Berdasarkan data dari The Economist Intelligence menunjukkan bahwa Indonesia merupakan salah satu negara penghasil sampah makanan (food loss and waste) terbesar di dunia, selain Arab Saudi dan Amerika (Henry, 2022). Di Indonesia, sampah makanan belum mendapatkan perhatian secara khusus padahal potensi yang dimiliki sangat besar bila dilakukan pengelolaan yang lebih baik (Chaerul and Zatadini, 2020). Besarnya intensitas limbah organik yang terbuang berdampak terhadap beberapa sektor seperti ekonomi, industri, lingkungan dan pertanian.

Pada Sektor pertanian limbah organik dapat dimanfaatkan menjadi pupuk organik melalui proses komposting, Pada proses komposting fase termofilik, temperatur sampah organic mencapai 50-75 oC. (kementrian pertanian direktorat jendral Perkebunan 2021). Temperatur yang tinggi mempercepat degradasi protein, lemak dan karbohidrat kompleks seperti selulosa dan hemiselulosa. Aktivitas dan diversitas mikroba menurun pada saat temperatur mencapai 55-60oC (Fatmawati, F., dkk. 2016) Suhu dari proses pengomposan dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi Listrik menggunakan modul peltier thermoelektrik yang bekerja dengan mengkonversi energi panas secara langsung (thermoelecric  generator). Peltier dapat membangkitkan energi listrik apabila terjadi perbedaan suhu pada sisi badannya. Peltier merupakan elemen thermo yang mengimplementasikan efek kerja panas (Q Hidayatid dkk 2024). Pembangkit thermoelektrik bekerja berdasarkan efek seebeck dimana jika terdapat dua buah material atau lempengan logam yang tersambung pada lingkungan dengan suhu yang berbeda maka akan menimbulkan aliran arus listrik didalam material tersebut (K. L. Batu dkk 2020).

Pemanfaatan panas sampah organik yang menghasilkan energi listrik dapat menjadi solusi untuk pengelolaan sampah secara mandiri yaitu dengan Inovasi “W2E: Integrasi Smart Composter Penghasil Listrik Sebagai Penanggulangan limbah berbasis IoT Menuju Society Era 5.0”. W2E merupakan inovasi berbasis IoT. dilengkapi dengan sensor DS18B20 sebagai pemantau suhu pada proses pengomposan sampah. Modul peltier sebagai pengubah energi panas pada limbah organic menjadi energi Listrik. W2E juga dilengkapi dengan mikrokontroler berupa ESP8266 sehingga dapat memberikan informasi berupa notifikasi pada perangkat mobile pengguna W2E. dengan adanya inovasi ini, diharapkan dapat membantu Masyarakat untuk memenuhi kebutuhan energi Listrik, sekaligus dapat mempermudah proses pengomposan sampah organic agar dapat dimanfaatkan sebagai pupuk pada tanaman. Sehingga inovasi ini bukan hanya menghasilkan energi alternatif, tetapi dapat membantu pengelolaan sampah.

Keunggulan Produk

  1. Inovasi W2E dapat menjadi Solusi untuk mengurangi timbunan sampah organik dan pencemaran lingkungan dengan mengonversinya menjadi energi listrik alternatif.
  2. Inovasi W2E memanfaatkan teknologi IoT (Internet of Things) sebagai kontrol dan analisis dalam pengolahan limbah yang optimal.
  3. Inovasi W2E menghasilkan pupuk organik dari limbah organik untuk kebutuhan pertanian menggunakan penerapan Integrasi teknologi cerdas untuk meningkatkan kesejahteraan sosial menuju society 5.0.

Nama : Arif Noor Adiyanto S.Pd
Alamat : Jl. Conge Ngembalrejo, Ngembal Rejo, Ngembalrejo, Kec. Bae, Kabupaten Kudus, Jawa Tengah 59322
No. Telepon : 081325989024