Kimia hijau bukan berarti bahan kimianya berwarna hijau, dan bukan juga berarti semua prosesnya memakai tumbuhan. Kimia hijau adalah cara merancang produk dan proses kimia supaya penggunaan atau pembentukan zat berbahaya dapat dikurangi sejak awal.
U.S. Environmental Protection Agency (EPA) menjelaskan bahwa kimia hijau bekerja pada seluruh daur hidup produk kimia, mulai dari rancangan, pembuatan, pemakaian, sampai nasib akhirnya setelah digunakan. Rujukannya bisa dibaca di Basics of Green Chemistry.
Kata kuncinya adalah merancang. Kalau limbah sudah terlanjur muncul lalu baru dibersihkan, itu penting, tetapi belum inti kimia hijau. Kimia hijau bertanya lebih awal: bisakah bahan, pelarut, energi, katalis, dan produk akhirnya dibuat lebih aman sebelum prosesnya dijalankan?
Bayangkan dapur setelah memasak. Cara pertama, memasak sembarangan lalu membersihkan tumpahan minyak, asap, dan sisa bahan di akhir. Cara kedua, memilih alat, bahan, dan langkah yang membuat tumpahan lebih sedikit sejak awal. Kimia hijau lebih dekat dengan cara kedua.
EPA mengaitkan kimia hijau dengan source reduction, yaitu pengurangan polutan dari sumbernya sebelum polutan itu perlu didaur ulang, diolah, atau dibuang. Jadi, kimia hijau bukan hanya memasang alat penyaring di akhir pipa, melainkan memperbaiki resep prosesnya.
Dalam reaksi kimia, bagian yang perlu dipikirkan bukan hanya zat hasil.
Bagian proses
Pertanyaan kimia hijau
Bahan awal
Apakah bahan ini berbahaya, langka, atau bisa diganti dengan pilihan yang lebih aman?
Pelarut dan bahan bantu
Apakah pelarutnya benar-benar perlu, dan apakah ada pilihan yang lebih aman?
Energi
Apakah reaksi perlu suhu atau tekanan sangat tinggi, atau bisa berjalan lebih hemat energi?
Produk
Apakah produk tetap berguna tetapi lebih rendah toksisitasnya?
Akhir pemakaian
Apakah produk mudah terurai atau mudah dipulihkan setelah dipakai?
Zat berbahaya di sini bukan hanya zat yang langsung mematikan. Zat mudah terbakar, mudah meledak, korosif, beracun, sulit terurai, atau mudah mencemari air dan udara juga perlu diperhitungkan.
Sebelum masuk ke prinsipnya, pegang dulu gagasan utamanya: reaksi kimia bisa dirancang untuk membantu manusia tanpa mengabaikan lingkungan.
Fotosintesis adalah contoh alami bahwa reaksi kimia dapat mengubah zat sederhana menjadi zat yang berguna bagi kehidupan.
6CO2(g)+6H2O(l)cahayaC6H12O6(s)+6O2(g)
Tumbuhan memakai karbon dioksida dan air untuk membuat glukosa, lalu melepaskan oksigen. Ini bukan contoh industri kimia hijau, tetapi membantu kita melihat bahwa "reaksi kimia" tidak selalu identik dengan asap, bau tajam, atau limbah beracun.
Contoh teknologi yang lebih dekat dengan kimia hijau adalah produksi hidrogen dari elektrolisis air. University of Washington menuliskan reaksi keseluruhannya sebagai penguraian air menjadi hidrogen dan oksigen di Electrolysis of Water.
2H2O(l)energi listrik2H2(g)+O2(g)
Reaksi ini tidak menghasilkan karbon dioksida secara langsung. Namun, hidrogennya baru layak disebut lebih hijau jika listrik yang dipakai juga berasal dari sumber rendah emisi. Kalau listriknya berasal dari pembakaran batu bara, masalahnya hanya berpindah ke tempat pembangkit listrik.
Metanol adalah bahan kimia penting yang dapat dipakai sebagai bahan baku industri dan bahan bakar. Secara konvensional, metanol sering terkait dengan bahan baku fosil. Salah satu jalur yang sedang dikembangkan adalah membuat metanol dari karbon dioksida dan hidrogen dengan bantuan katalis.
CO2(g)+3H2(g)katalisCH3OH(l)+H2O(l)
Ulasan ilmiah tentang sintesis metanol dari CO2 menjelaskan bahwa reaksi ini membutuhkan masukan energi dan katalis yang efisien karena CO2 relatif stabil. Rujukannya bisa dibuka di Methanol Synthesis from Carbon Dioxide.
Di sinilah cara berpikir kimia hijau bekerja. Reaksinya tidak otomatis hijau hanya karena memakai CO2. Kita tetap harus bertanya:
Dari mana H2 diperoleh?
Dari mana energi untuk reaksinya?
Apakah katalisnya aman dan tahan lama?
Apakah produk dan limbah sampingnya dikelola dengan baik?
Jadi, kimia hijau bukan stiker "ramah lingkungan". Kimia hijau adalah pemeriksaan desain dari awal sampai akhir.
Saat melihat klaim bahwa suatu produk atau proses "lebih hijau", jangan langsung menerima atau menolaknya. Baca jalurnya.
Klaim yang sering muncul
Cara memeriksanya
Bahannya alami
Alami belum tentu aman. Tetap cek toksisitas, dosis, dan limbahnya.
Limbahnya bisa diolah
Pengolahan limbah baik, tetapi pencegahan limbah lebih kuat.
Memakai energi terbarukan
Cek apakah seluruh proses memakai energi itu atau hanya sebagian kecil.
Produk akhirnya berguna
Produk berguna tetap perlu dicek dampaknya saat dibuat, dipakai, dan dibuang.
American Chemical Society (ACS) menekankan beberapa ide penting dalam prinsip kimia hijau, seperti pencegahan limbah, ekonomi atom, pelarut yang lebih aman, katalis, efisiensi energi, dan rancangan produk yang dapat terurai. Halaman lengkapnya ada di 12 Principles of Green Chemistry.
Prinsip-prinsip itu membuat pertanyaan pada halaman ini lebih sistematis. Fondasinya tetap sama: kimia hijau menilai reaksi dari rancangan, bukan hanya dari hasil akhirnya.
