Kebutuhan dalam kehidupan manusia banyak jenisnya salah satunya adalah kebutuhan energi baik bersumber dari tumbuhan maupun dari bahan dasar bumi sisa-sisa makhluk hidup purba yaitu energi fosil menjadi sumber energi primer untuk pemenuhan kebutuhan sumber energi untuk kelistrikan (Ahsan, 2021). Sumber energi yang terdapat di Indonesia banyak jenisnya, baik energi yang tidak dapat diperbaharui maupun Energi Baru Terbarukan (EBT) adalah energi yang dapat diperbaharui karena bersumber dari alam (Adistia et al., 2020). Energi fosil (tidak terbarukan) merupakan energi bersal dari sisa makhluk hidup yang mengalami proses geologi selama jutaan tahun seperti minyak bumi, gas alam dan batubara (Alnavis et al., 2024). Batubara dimanfaatkan sebagai sumber energi kelistrikan penghasil tenaga uap sebagai sektor pembangkit listrik (Afin & Kiono, 2021). Konsumsi batu bara pada tahun 2024 mencapai 131 juta ton, mengalami peningkatan sebesar 3% dari tahun sebelumnya  dengan demikian kebutuhan batu bara menunjukan tren peningkatan seiring dengan pertumbuhan kapasitas pembangkit listrik dan konsumsi energi nasional (Putri, Ilya, 2022).

Industri pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) bahan baku utamanya adalah  batubara,  hasil dari pembakaran sebagai hasil utama adalah sumber energi juga menghasilkan hasil samping berupa limbah (Ferdian et al., 2023). Limbah yang dihasilkan  abu sisa pembakaran yaitu limbah padat yaitu fly ash (abu terbang) dan bottom ash (abu dasar) (Ferian et al., 2021). Perusahaan yang terdapat di Cilacap yang bergerak dibidang sumber energi kelistrikan adalah PT Sumber Segara Primadya (S2P) dan PLTU Adipala Cilacap. Perusahaan tersebut sebagai penyedia energi listrik turut menghadapi tantangan dalam pengelolaan limbah untuk bottom ash (Eka et al., 2022) . Jika tidak dikelola dengan baik, limbah tersebut dapat menimbulkan dampak negatif bagi masyarakat, mencemari lingkungan perairan dan eksoistem darat maupun air (Ferian et al., 2021). Sebagai upaya untuk mengurangi pencemaran lingkungan, ramah lingkungan serta inovasi dalam pemanfaatan bottom ash dan cangkang kerang.

Kabupaten Cilacap merupakan daerah dengan potensi sumber daya alam dan industri cukup besar dan salah satu kabupaten tersebesar di Provinsi Jawa Tengah (Crisanto, 2023). Cilacap dikelilingi oleh perairan karena berada di selatan Pulau Jawa, juga dikelilingi oleh sungai salah satunya adalah sungai serayu (Sari, 2024). Sungai serayu tidak hanya diambil pasirnya juga terdapat nelayan disekitar pesisir yang mencari kerang untuk dikonsumsi ataupun dijual. Limbah ini umumnya belum dimanfaatkan secara optimal hanya dibuang di pinggiran sungai sehinga berpotensi mencemari lingkungan. Cangkang kerang mengandung senyawa kimia kalsium karbonat, sumber kitosan yang memiliki banyak manfaat (Putranto et al., 2023). Dibidang pertanian aplikasi kitosan mampu mengurangi stress lingkungan karena kekeringan atau defisiensi hara, meningkatkan viabilitas benih, meningkatkan kandungan klorofil yang mampu meningkatkan efektifitas fotosintesis (Mudhar et al., 2024).

Limbah padat bottom ash hasil pembakaran batubara hanya ditimbun tidak dimanfaatkan secara maksimal oleh masyarakat sekitar. Material ini memiliki potensi untuk dimanfaatkan kembali sebagai media tanam mengingat kandungan mineral pada bottom ash dan strukturnya yang berpori (Putranto et al., 2023). Pupuk organik dari kotoran hewan dikarenakan makro nutrient tidak akan terserap dengan baik apabila pH tanah tidak seimbang sehingga perlu adanya peran bottom ash sebagai penetral pH yang akan berdampak pada kualitas media tanam (Larasati, 2024). Melihat dua jenis limbah ini sebagai potensi yang  ada disekitar daerah PLTU Cilacap  maka muncul gagasan inovatif dimanafaatkan sebagai media tanam.

Media tanam merupakan bahan tempat tumbuh dan berkembangnya akar tanaman sehingga berfungsi sebagai penunjang tanaman agar berdiri kokoh dengan menyediakan unsur hara, air dan udara. Media tanam terbagi menjadi dua macam ada media tanam alami dan media tanam buatan. Media alami bahan tersedia dialam seperti tanah, pasir, kompos dan pupuk kendang, sedangkan media tanam buatan terbuat dari bahan buatan atau hasil olahan limbah seperti arang sekam padi, serbuk sabut kelapa, rockwoll, dari bottom ash dan cangkang kerang yang dihancurkan. Bottom ash merupakan limbah PLTU mampu meningkatkan aerasi, sedangkan cangkang kerang kaya kalsium. Media tanam dapat digunakan untuk berbagai jenis tanaman. Tanaman tersebut berupa tanaman sayuran daun (kangkung, bayam, sawi, selada) , sayuran buah seperti (tomat, cabai, terong, mentimun) dan tanaman hias (lidah buaya, kaktus, aglonema). Inovasi media tanam dari limbah yaitu dengan memanfaatkan limbah batubara dan cangkang kerang menjadi hal yang baru dikalangan petani terutama di wilayah sekitar PLTU.

Sasaran inovasi dari pemanfaatan limbah bottom ash dan cangkang kerang sebagai substitusi media tanam untuk bidang pertanian dalam meningkatkan manfaat, ekonomi, social dan lingkungan. Pemanfaatan limbah sebagai substitusi media tanam merupakan salah satu dukungan untuk mewujudkan lingkungan yang berkelanjutan (sustainable environment). Media tanam tersebut dimanfaatkan untuk tanaman sayuran, buah ataupun yang lainnya dibuat dengan mencampurkan media tanam dengan perbandingan tertentu. Manfaat adanya media tanam buatan dari limbah ini tidak hanya dilihat dari sisi lingkungan, sosial juga dilihat dari sisi ekonomi mampu menekan biaya produksi, menjadikan pembuatan media tanam jauh lebih efisien sehingga mengurangi pembelian media tanam.

Inovasi media tanam berbasis bottom ash dan cangkang kerang ini menawarkan beberapa keunggulan yang membedakannya dari media tanam komersial maupun inovasi terdahulu yang hanya menggunakan salah satu jenis limbah.

Keunggulan Inovasi Ini:

1. Menggabungkan dua jenis limbah lokal secara terpadu. Kombinasi bottom ash (anorganik) dan cangkang kerang (organomineral) menciptakan media tanam yang memiliki struktur baik, aerasi tinggi, dan kandungan mineral seimbang.
2. Biaya sangat rendah yaitu bahan baku tersedia melimpah di sekitar lokasi (gratis atau sangat murah), sehingga biaya produksi dapat ditekan jauh lebih rendah dibandingkan media tanam komersial.
3. Ramah lingkungan karena memanfaatkan limbah yang sebelumnya tidak terkelola, sehingga mendukung pengurangan pencemaran pesisir dan residu industri.
4. Mudah dibuat dan direplikasi dalam proses produksi sederhana dan bisa dilakukan oleh masyarakat umum tanpa mesin atau alat berat.  
5. Dukungan pertumbuhan tanaman yang baik yaitu memiliki struktur pori dari bottom ash mendukung sirkulasi udara dan penyerapan air, sementara kandungan kalsium dari cangkang kerang membantu netralisasi pH dan memperkuat dinding sel tanaman.
6. Berpotensi menjadi produk usaha baru dimana  inovasi ini tidak hanya untuk konsumsi sendiri, tetapi juga dapat dikemas dan dipasarkan sebagai produk media tanam alternatif yang ramah lingkungan.