BRIN Siapkan Modifikasi Cuaca dan Desalinasi sebagai Bekal Hadapi El Nino
Ancaman El Nino dan Respons BRIN
Fenomena El Nino yang diprediksi akan berlangsung hingga awal 2027 membawa ancaman kekeringan berkepanjangan di berbagai wilayah Indonesia. Menghadapi tantangan ini, Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) menyiapkan serangkaian inovasi teknologi yang mencakup teknologi modifikasi cuaca (TMC) dan desalinasi air laut untuk memperkuat ketahanan air nasional.
Kepala BRIN, Laksana Tri Handoko, menyampaikan bahwa kedua teknologi ini menjadi bagian dari strategi mitigasi jangka menengah dan jangka panjang. “Kita tidak hanya mengandalkan hujan alami, tapi juga menciptakan hujan buatan serta memanfaatkan air laut sebagai sumber alternatif,” ujarnya saat dikonfirmasi, Jumat (7/8/2026).
Teknologi Modifikasi Cuaca: Menciptakan Hujan Buatan
Prinsip Kerja TMC
Teknologi modifikasi cuaca yang dikembangkan BRIN menggunakan metode cloud seeding atau penaburan partikel garam (biasanya NaCl atau CaCl2) ke dalam awan kumulus yang memiliki potensi hujan. Partikel ini berfungsi sebagai condensation nuclei yang mempercepat pembentukan tetesan air hingga mencapai ukuran cukup besar untuk jatuh sebagai hujan.
Kapabilitas dan Pelaksanaan
BRIN bekerja sama dengan TNI AU dan BPPT (sekarang terintegrasi dalam BRIN) dalam operasional TMC. Pesawat yang digunakan antara lain CASA CN-295 dan Hercules C-130 yang dilengkapi peralatan penaburan. Selama periode El Nino 2023-2024, TMC telah berhasil menurunkan hujan di wilayah-wilayah kritis seperti Jawa Barat, Jawa Tengah, dan Nusa Tenggara Barat.
Data BRIN menunjukkan bahwa keberhasilan TMC mencapai 70-80% pada awan dengan kondisi termodinamis yang mendukung. Namun, efektivitasnya sangat bergantung pada ketersediaan awan kumulus yang memadai — yang justru menjadi tantangan saat puncak kemarau.
Desalinasi Air Laut: Solusi Jangka Panjang
Teknologi Reverse Osmosis (RO)
Desalinasi yang dikembangkan BRIN mengandalkan teknologi Reverse Osmosis (RO) dengan membran komposit poliamida tipis (TFC). Proses ini memisahkan garan dan mineral dari air laut melalui tekanan tinggi (55-70 bar) yang memaksa molekul air melewati membran semi-permeabel, meninggalkan garan di sisi tekanan tinggi.
Pengembangan Membran Lokal
Salah satu inovasi kunci BRIN adalah pengembangan membran desalinasi buatan dalam negeri. Tim peneliti di Pusat Riset Proses Industri (PRPI) BRIN berhasil memproduksi membran RO dengan performa sebanding produk impor, namun dengan biaya produksi 30-40% lebih rendah. Membran ini sudah diuji coba di instalasi pilot di Pulau Panggang, Kepulauan Seribu, dengan kapasitas 10 m³/hari.
Efisiensi Energi dan Keberlanjutan
Untuk mengatasi kritik soal konsumsi energi tinggi desalinasi, BRIN mengintegrasikan sistem energy recovery device (ERD) berbasis pressure exchanger yang mampu merecuperasi hingga 95% energi tekanan dari aliran brine (air asin pekat). Kombinasi ini menurunkan konsumsi spesifik energi dari 3,5-4,0 kWh/m³ menjadi 2,8-3,2 kWh/m³.
Selain itu, BRIN mengeksplorasi desalinasi terintegrasi energi surya (PV-RO) untuk wilayah terpencil yang tidak terjangkau jaringan listrik PLN. Prototipe unit PV-RO kapasitas 5 m³/hari sudah terpasang di Pulau Tidung dan menunjukkan performa stabil selama 14 bulan operasi.
Integrasi dengan Sistem Ketahanan Air Nasional
Pemantauan Berbasis Satelit dan AI
BRIN tidak hanya menyediakan teknologi hardware, tapi juga mengembangkan platform Sistem Informasi Ketahanan Air (SIKA) yang mengintegrasikan data satelit (CHIRPS, GSMaP, Sentinel-1), data curah hujan stasiun BMKG, dan model iklim seasonal. Platform ini memanfaatkan machine learning untuk memprediksi deficit air 1-3 bulan ke depan, sehingga penentuan lokasi prioritas TMC dan desalinasi berbasis bukti data.
Kolaborasi Multi-Stakeholder
Pelaksanaan strategi ini melibatkan Kementerian PUPR, Kementerian Pertanian, BNPB, dan pemerintah daerah. BRIN berperan sebagai penyedia teknologi dan ilmu pengetahuan, sementara instansi sektor menjadi pengguna akhir yang menentukan lokasi dan skala implementasi.
Tantangan dan Arah ke Depan
Keterbatasan TMC
Meski efektif, TMC memiliki keterbatasan fundamental: tidak bisa menciptakan awan dari ketiadaan. Saat atmosfer terlalu kering (humiditas relatif < 40%), tidak ada awan kumulus yang bisa ditaburi. Oleh karena itu, TMC lebih efektif di awal atau akhir musim kemarau, bukan di puncak kekeringan.
Ekonomi Desalinasi
Biaya air desalinasi saat ini berkisar Rp 12.000-15.000/m³ (termasuk amortisasi capex), masih jauh di atas biaya air PDAM (Rp 3.000-6.000/m³). Penurunan biaya bergantung pada penskalaan produksi membran lokal, efisiensi energi, dan kebijakan insentif pemerintah.
Riset Mendatang
BRIN saat ini meneliti tiga arah pengembangan:
- Forward Osmosis (FO) dengan draw solution termoresponsif yang memanfaatkan panas buangan industri untuk regenerasi, berpotensi mengurangi konsumsi energi listrik.
- Atmospheric Water Harvesting (AWH) berbasis MOF (Metal-Organic Frameworks) yang mampu menyerap uap air dari udara dengan humiditas rendah (< 20%) dan melepaskannya dengan panas matahari rendah.
- Smart TMC yang mengintegrasikan radar cuaca polarimetrik dan model cloud-resolving untuk optimasi waktu dan lokasi penaburan secara real-time.
Kesimpulan
Kombinasi modifikasi cuaca dan desalinasi memberikan Indonesia dua lapisan pertahanan terhadap kekeringan El Nino: TMC untuk respons cepat di wilayah dengan potensi awan, dan desalinasi untuk jaminan pasokan air jangka panjang di wilayah pesisir dan pulau-pulau kecil. Keberhasilan strategi ini tidak hanya bergantung pada kematangan teknologi, tapi juga pada integrasi data, koordinasi antar lembaga, dan kebijakan pendanaan yang berkelanjutan.
Dengan pengembangan komponen dalam negeri (membran RO, sistem ERD, platform SIKA), BRIN berusaha mengurangi ketergantungan impor dan menekan biaya operasional. Jika skala produksi dapat diperbesar dan didukung kebijakan yang tepat, kedua teknologi ini berpotensi menjadi tulang punggung ketahanan air Indonesia di era perubahan iklim yang semakin tidak pasti.