BANDUNG – Direktorat Riset dan Inovasi (DRI) ITB kembali melakukan kegiatan kunjungan (site visit) untuk meninjau perkembangan riset para penerima program pendanaan inovasi. Pada hari Jumat (6/3/26), tim DRI melakukan kunjungan ke Laboratorium Geomekanika dan Peralatan Tambang, Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan (FTTM) ITB.
Kunjungan kali ini difokuskan pada riset yang dipimpin oleh Dr. Eng. Nuhindro Priagung Widodo, M.T., dari Kelompok Keahlian Teknik Pertambangan, Program Studi Teknik Pertambangan, FTTM ITB. Riset tersebut mengusung topik “Pengembangan Alat Uji Kemampuledakan Debu Batubara Guna Mendukung Penerapan Green Mining Technology di Indonesia”
Bahaya Ledakan Debu Tambang
Operasi tambang batubara bawah tanah (underground mining) menyimpan risiko keselamatan yang sangat tinggi, terutama terkait potensi ledakan. Data riset menunjukkan bahwa debu tambang berkontribusi pada sekitar 12 persen dari total kejadian ledakan. Bahaya ini dapat meningkat jika debu tersebut bercampur dengan gas metana.
“Campuran debu batubara, metana, oksigen, dan suhu panas di ruang tertutup dapat memicu ledakan dalam hitungan milidetik. Inilah urgensi mengapa kita memerlukan alat uji yang mampu mengenali karakteristik ledakan debu tersebut sebagai upaya mitigasi dan pencegahan kecelakaan kerja,” jelas Dr. Nuhindro dan Dr. Ahmad Ihsan.
Karya Peneliti Dalam Negeri
Menjawab tantangan tersebut, tim peneliti FTTM ITB mengembangkan Dust Explosion Chamber volume 20 liter. Perangkat uji ini merupakan bukti nyata kemandirian teknologi Indonesia, karena dibangun secara mandiri sejak 2017 oleh para peneliti internal ITB.
Perangkat ini dirancang menggunakan tabung utama berkapasitas 20 liter, sesuai dengan standar internasional pengembangan alat uji ledakan sejak tahun 1977 dalam ASTM E1226: Standard Test Method for Explosibility of Dust Clouds. Keunggulan utama inovasi ini terletak pada integrasi sistem dengan perangkat lunak (software) perekam data orisinal karya tim peneliti yang telah terdaftar dalam Hak Kekayaan Intelektual (HKI) serta didukung oleh pendanaan dari DRI dan DKST ITB.
Menariknya, riset ini tidak hanya menghasilkan alat, tetapi juga berperan krusial dalam perumusan Standar Nasional Indonesia (SNI) pada tahun 2023 dan 2025 sebagai acuan prosedur pengujian debu batubara nasional. Selain batubara, alat ini juga mampu menguji potensi ledakan pada sampel biomassa.
Mekanisme Kerja Presisi
Proses pengujian dilakukan melalui tahapan yang sangat teliti. Sampel batubara terlebih dahulu dihaluskan hingga berukuran di bawah 200 mesh (75 mikrometer). Mekanisme kerja alat ini mencakup:
1. Penyimpanan Sementara: Sampel debu dimasukkan ke dalam storage chamber.
2. Injeksi Tekanan: Debu diinjeksi ke tabung utama 20 liter dengan tekanan gas 20 bar hingga membentuk awan debu pekat.
3. Pemicu Ledakan: Dalam waktu singkat (± 60 milidetik) setelah injeksi debu batubara ke dalam explosion chamber, pemantik (ignitor) piroteknik menyala untuk memicu ledakan.
4. Perekaman Data: Sensor khusus (pressure transducer) membaca kenaikan tekanan secara real-time. proses dari penyalaan sampai didapatkan tekanan ledakan maksimum biasanya berlangsung kurang dari satu detik dan data tekanan direkam oleh data logger dengan interval ± 5 milidetik, yang selanjutnya diolah dalam perangkat lunak dalam bentuk kurva tekanan terhadap waktu.
Berdampak Luas
Inovasi ini memberikan dampak signifikan dalam menentukan batas aman konsentrasi debu di udara operasional. Berdasarkan beberapa pengujian, konsentrasi minimum debu batubara dapat meledak (Minimum Explosible Concentration / MEC) adalah 25 gram debu batubara per meter kubik udara. Namun demikian setiap jenis batubara mempunyai karakteristik tertentu, sehingga diperlukan data pengujian untuk mengetahui nilai MEC debu batubara tersebut. Data ini menjadi panduan vital bagi operator tambang untuk memastikan konsentrasi debu selalu berada di zona aman.
Pemanfaatan alat ini pun meluas hingga ke industri smelter nikel RKEF untuk mencegah bahaya ledakan yang dapat terjadi pada rotary dryer dan rotary kiln. Hingga kini, tim riset telah menjalin kerja sama strategis dengan berbagai perusahaan mineral dan batubara nasional, serta instansi pemerintah diantaranya Balai Pendidikan dan Pelatihan Tambang Bawah Tanah Kementerian ESDM.
Keberhasilan inovasi ini merupakan buah kolaborasi antara dosen, teknisi, dan mahasiswa. Dr. Nuhindro berharap inovasi ini dapat segera masuk ke tahap komersialisasi untuk menjamin keselamatan industri pertambangan nasional secara mandiri.
“Selain kemandirian teknologi, fasilitas simulasi ini merupakan sarana krusial bagi mahasiswa untuk membekali diri dengan pengetahuan prosedur keselamatan pertambangan sebelum mereka terjun langsung ke lapangan,” tutup Dr. Nuhindro. (CMA)