Bahan bakar hayati (biofuel) merujuk pada segala jenis bahan bakar yang berasal dari bahan-bahan organik, baik berupa padatan, cairan, atau gas. Produksi bahan bakar hayati dapat dilakukan secara langsung dari tanaman atau tidak langsung melalui limbah dari berbagai sektor seperti industri, komersial, domestik, atau pertanian. Terdapat tiga metode utama dalam pembuatan bahan bakar hayati: pembakaran limbah organik kering (seperti sampah rumah tangga, limbah industri, dan pertanian), fermentasi limbah basah (seperti kotoran hewan) tanpa oksigen untuk menghasilkan biogas, atau fermentasi tanaman seperti tebu atau jagung untuk menghasilkan alkohol dan ester. Selain itu, kayu dari tanaman yang cepat tumbuh juga dapat dijadikan sumber energi untuk produksi bahan bakar.
Proses fermentasi menghasilkan dua jenis bahan bakar hayati utama, yaitu alkohol dan ester. Meskipun secara teori dapat menggantikan bahan bakar fosil, dalam prakteknya seringkali bahan bakar hayati dicampur dengan bahan bakar fosil karena memerlukan penyesuaian besar pada mesin. Uni Eropa, misalnya, merencanakan penambahan 5,75 persen etanol dari berbagai sumber pada bahan bakar fosil pada tahun 2010, meningkat menjadi 20 persen pada 2020. Di Brasil, sekitar seperempat bahan bakar transportasi pada tahun 2002 berasal dari bioetanol.
Keberlanjutan bahan bakar hayati terletak pada kemampuannya untuk memproduksi energi tanpa meningkatkan kadar karbon di atmosfer. Tanaman yang digunakan untuk bahan bakar hayati membantu mengurangi kadar karbon dioksida di atmosfer, berbeda dengan bahan bakar fosil yang mengembalikan karbon yang telah disimpan selama jutaan tahun ke udara. Oleh karena itu, bahan bakar hayati lebih bersifat karbon netral dan memiliki dampak yang lebih rendah terhadap gas rumah kaca.
Penggunaan bahan bakar hayati juga dapat mengurangi ketergantungan pada minyak bumi, meningkatkan keamanan energi, dan memberikan opsi yang lebih berkelanjutan untuk masa depan. Dua pendekatan umum dalam produksi bahan bakar hayati melibatkan tanaman yang mengandung gula atau pati untuk menghasilkan etil alkohol melalui fermentasi, serta tanaman dengan tingkat minyak tinggi seperti kelapa sawit, kedelai, alga, atau jatropha yang dapat diubah menjadi bahan bakar langsung atau diproses menjadi biodiesel.
Dengan demikian, bahan bakar hayati merupakan sumber energi yang berasal dari bahan-bahan organik, baik dalam bentuk padatan, cairan, atau gas. Proses produksinya melibatkan tiga metode utama, yaitu pembakaran limbah organik kering, fermentasi limbah basah, dan penggunaan kayu dari tanaman cepat tumbuh. Meskipun dapat menjadi alternatif untuk bahan bakar fosil, penggunaan bahan bakar hayati sering melibatkan campuran dengan bahan bakar fosil karena memerlukan penyesuaian mesin yang signifikan.
Keberlanjutan bahan bakar hayati terletak pada kemampuannya menghasilkan energi tanpa meningkatkan kadar karbon di atmosfer, dengan tanaman yang digunakan membantu mengurangi emisi karbon dioksida. Selain itu, penggunaan bahan bakar hayati dapat mengurangi ketergantungan pada minyak bumi, meningkatkan keamanan energi, dan memberikan opsi yang lebih berkelanjutan untuk masa depan. Dua pendekatan utama dalam produksi bahan bakar hayati melibatkan tanaman dengan kandungan gula atau pati untuk menghasilkan etil alkohol melalui fermentasi, serta tanaman dengan tingkat minyak tinggi seperti kelapa sawit, kedelai, alga, atau jatropha yang dapat diubah menjadi bahan bakar langsung atau biodiesel setelah proses kimia.
Bahan bakar hayati generasi 2
Para pendukung bahan bakar hayati mengatakan mereka telah menemukan cara yang lebih baik untuk meningkatkan dukungan politik dan industri untuk penerapan bahan bakar hayati generasi kedua dari berbagai tanaman yang tidak digunakan untuk konsumsi manusia dan hewan, termasuk bahan bakar hayati berselulosa. Proses ini dapat menggunakan berbagai tanaman yang tidak digunakan untuk konsumsi manusia dan hewan.
Sebagian besar bahan bakar hayati generasi kedua sedang dikembangkan. Ini termasuk diesel kayu, alkohol campuran, Fischer-Tropsch diesel, biohidrogen diesel, biometanol, DMF, dan Bio-DME. Produksi etanol berselulosa menggunakan berbagai tanaman dan produk buangan yang tidak dapat dimakan oleh manusia dan hewan, serta tanaman yang tidak digunakan untuk konsumsi manusia. Produksi etanol dari selulosa adalah masalah teknis yang sulit diatasi. Hewan pemamah biak, seperti sapi, memakan rumput, lalu menggunakan enzim yang lambat untuk menguraikannya menjadi glukosa, atau gula. Untuk melakukan hal yang sama dengan etanol berselulosa, atau cellulosic ethanol, di labolatorium, berbagai prosedur percobaan sedang dikembangkan. Dengan demikian, gula yang dihasilkan dapat difermentasi untuk menjadi bahan bakar etanol. Para ilmuwan juga sedang bereksperimen dengan berbagai organisme yang dihasilkan dari rekayasa genetik penyatuan kembali DNA, yang memiliki kemampuan untuk meningkatkan potensi bahan bakar hayati seperti penggunaan tepung rumput gajah (Panicum virgatum).
Sumber: