Geger Online — Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) merespons dorongan Presiden Prabowo Subianto mengenai pengembangan bahan pemadam kebakaran hutan dan lahan (karhutla) berbasis tepung singkong. BRIN mengungkap bahwa tepung singkong berpotensi menjadi retardan berbasis pati yang efektif, terutama bila dikombinasikan dengan senyawa fosfat untuk meningkatkan kinerja air dalam memadamkan api pada vegetasi.

Julinton, periset kimia molekuler BRIN, menyatakan bahwa pemanfaatan pati singkong dalam teknologi pemadam api memiliki dasar ilmiah yang kuat. Namun, ia menekankan pentingnya validasi lebih lanjut melalui rekayasa kimia, formulasi yang tepat, serta pengujian laboratorium dan lapangan yang terukur untuk memastikan efektivitas, keselamatan, dan dampak lingkungannya.

Potensi pati singkong terletak pada struktur polisakaridanya yang kaya gugus hidroksil. Gugus ini dapat dimodifikasi secara kimia untuk mengatur kemampuan pembentukan film, viskositas, retensi air, dan interaksinya dengan komponen retardan lainnya. Dalam pengembangan teknologi ini, pati singkong tidak digunakan sendiri, melainkan dicampur dengan ammonium polyphosphate (APP), air, dan wetting agent (agen pembasah) berkonsentrasi rendah.

Bahan ini bekerja melalui beberapa mekanisme. Air berfungsi menyerap panas dan menurunkan temperatur bahan bakar. Pati singkong yang telah dimodifikasi membantu meningkatkan adhesi dan mempertahankan cairan lebih lama pada permukaan vegetasi. Sementara itu, wetting agent membantu cairan menyebar dan menembus bahan bakar vegetasi dengan lebih baik. APP berperan sebagai retardasi kimia ketika material menerima panas.

Ketika dipanaskan, APP menghasilkan spesies asam fosfat dan polifosfat yang mengkatalisis dehidrasi material selulosa dan polisakarida. Proses ini mengarahkan pembakaran menjadi pembentukan residu karbon padat (char) yang lebih banyak, mengurangi senyawa volatil yang mudah terbakar. Lapisan char ini bertindak sebagai penghalang panas, massa, dan oksigen, sehingga membatasi perambatan api. Mekanisme utamanya adalah pendinginan, peningkatan pembasahan dan retensi cairan, serta perubahan jalur dekomposisi termal bahan bakar.

Proses produksi inovasi ini dimulai dari ekstraksi pati singkong mentah, diikuti pemurnian dan modifikasi kimia untuk mendapatkan karakteristik fisikokimia dan reologi yang sesuai. Berbagai jalur modifikasi, seperti fosforilasi atau cross-linking, akan dievaluasi untuk meningkatkan kestabilan formulasi, kemampuan membentuk film, retensi air, serta sinergi dengan APP.

Pati hasil modifikasi kemudian diformulasikan bersama APP atau komponen fosfat lain, wetting agent, dan air. Komposisi setiap komponen akan dioptimalkan berdasarkan berbagai parameter seperti viskositas, stabilitas penyimpanan, sedimentasi, redispersibilitas, tegangan permukaan, pembentukan droplet, kompatibilitas material, dan kinerja pemadaman.

Penggunaannya di lapangan dirancang sederhana, yakni mencampurkan konsentrat formulasi ke dalam tangki air sebelum disemprotkan. Konsentrasi optimum akan ditentukan melalui penelitian lebih lanjut agar formulasi memiliki retensi yang baik tanpa menyebabkan viskositas berlebihan atau penyumbatan pada pompa dan nozzle.

Secara taktis, cairan retardan berbasis pati singkong-APP berpotensi dikembangkan untuk aplikasi udara maupun darat. Formulasi untuk aplikasi udara harus memiliki viskositas dan distribusi ukuran droplet yang sesuai untuk meminimalkan kehilangan akibat drift dan penguapan. Untuk operasi berbasis drone, formulasi dapat diarahkan untuk penyemprotan presisi pada titik api awal, sisi kebakaran, atau pembentukan garis retardan.

Untuk operasi darat, armada pemadam dapat menyemprotkan cairan ini langsung pada bahan bakar vegetasi di sekitar titik api atau pada area yang perlu dilindungi. Pendekatan lain adalah membentuk retardant line, yaitu jalur vegetasi yang dilapisi bahan retardan untuk memperlambat perambatan api.

Pada kebakaran berintensitas tinggi, teknologi ini dikembangkan sebagai pendukung respons awal, pengendalian penyebaran, perlindungan area strategis, dan pemadaman spot fire, yang tetap terintegrasi dengan personel darat dan sistem pemadaman lainnya. Teknologi ini tidak dimaksudkan sebagai pengganti seluruh metode pemadaman yang telah ada.

Formulasi CASSA-P (nama tentatif yang mungkin diberikan) memiliki pendekatan berbeda dibandingkan fire retardant dan water enhancer yang telah ada. Inovasi ini mengembangkan pati singkong domestik sebagai matriks biomaterial dan sumber karbon yang dikombinasikan dengan fosfat, air, dan wetting agent untuk menghasilkan mekanisme pemadaman terintegrasi.

Aspek lingkungan menjadi parameter utama penelitian. Meskipun pati singkong berasal dari biomassa terbarukan, formulasi akhir harus diuji secara menyeluruh. Keselamatan lingkungan CASSA-P harus dibuktikan melalui pengujian biodegradabilitas, fitotoksisitas, dampak terhadap organisme tanah dan air, kandungan fosfat dan nitrogen, serta karakteristik residu setelah pembakaran.