Jakarta (Greeners) – Seiring peralihan transportasi dari bahan bakar fosil ke energi listrik, tengah memunculkan tantangan baru, yakni meningkatnya limbah baterai yang berpotensi mencemari lingkungan. Di tangan seorang peneliti Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), limbah baterai tersebut berubah menjadi produksi hidrogen.
Peneliti Ahli Utama Pusat Riset Katalisis BRIN, Indri Badria Adilina mengembangkan penelitiannya dengan memanfaatkan limbah baterai sebagai bahan dasar pembuatan katalis nanokarbon. Dalam inovasi ini, ia memanfaatkan kandungan karbon dari black mass baterai bekas sebagai katalis nanokarbon untuk produksi gas hidrogen dari air (electrocatalytic water splitting) sebagai bahan bakar alternatif.
Menurut Indri, karbon dari limbah baterai memiliki keunikan tersendiri. Setelah ia modifikasi, material ini memiliki konduktivitas listrik yang tinggi. Alhasil, mampu menghantarkan elektron secara efektif dalam proses elektrokatalitik untuk menghasilkan hidrogen.
“Di dalam limbah baterai terdapat material berbasis karbon yang berpotensi sebagai bahan baku katalis. Melalui modifikasi dengan pendekatan nanoteknologi, material ini dapat berkembang menjadi material maju berstruktur nano yang efektif untuk berbagai reaksi katalitik,” kata Indri melansir Berita BRIN, Senin (6/4).
Selain itu, katalis berbasis karbon dari limbah baterai ini juga memiliki luas permukaan yang besar serta struktur nano berpori. Ini sangat berperan dalam meningkatkan efisiensi transfer elektron dan mempercepat produksi hidrogen.
“Carbon black mass atau karbon dari baterai bekas, mempunyai uniqueness yang setelah kami modifikasi bisa memiliki konduktivitas yang besar. Dengan demikian, mampu menghantarkan elektron untuk proses elektrokatalitik dalam proses water splitting menjadi hidrogen. Dalam proses elektrokatalitik ini, air dipecah menjadi hidrogen dan oksigen menggunakan katalis nanokarbon, sehingga menghasilkan green hydrogen sebagai alternatif biofuel hidrogen,” tambah Indri.
Katalis untuk Berbagai Bidang
Dalam riset tersebut, Indri menguji katalis berstruktur nano melalui analisis luas permukaan, morfologi, struktur, serta pori dan nanopori. Karakterisasi ini menggunakan teknik pencitraan seperti scanning electron microscopy (SEM) dan transmission electron microscopy (TEM).
Sementara, untuk analisis mendalam pada tingkat atomik dan molekuler dilakukan melalui karakterisasi lanjut berbasis fasilitas akselerator. Khususnya, sinkrotron sinar-X dan neutron scattering.
“Melalui karakterisasi lanjut, kita bisa melihat lebih dalam terkait struktur kimia dan pori dan nanokarbon ini sehingga mendapatkan katalis yang efektif, tanpa adanya structural changes atau perubahan-perubahan yang tidak diinginkan pada reaksi elektrokatalis ini,” ujarnya.
Di sisi lain, ia mengatakan bahwa saat ini lebih dari 90 persen industri membutuhkan katalis. Katalis di berbagai bidang bermanfaat untuk penelitian, seperti bidang kedokteran, tekstil, dan pangan. Menurutnya, katalis dapat dianalogikan sebagai “magic powder” karena mampu menurunkan energi aktivasi dalam suatu proses kimia. Tanpa kehadiran katalis, energi untuk menjalankan proses tersebut akan jauh lebih besar.
“Secara penelitian, katalis dapat menurunkan energi aktivasi 2-3 kali lipat dari proses-proses tanpa katalis. Dengan menggunakan katalis nanokarbon ini dapat menurunkan energi aktivasi yang diperlukan dalam proses produksi hidrogen sebagai alternatif energi,” tambah Indri.
Dukung Ekonomi Sirkular
Indri mengungkapkan bahwa penelitian ini bertujuan untuk mendukung pengembangan ekonomi sirkular di Indonesia. Selain itu, juga berkontribusi pada kemajuan teknologi hijau, baik di tingkat nasional maupun global.
Ia menjelaskan, inovasi ini tidak hanya berfokus pada upaya menekan potensi pencemaran. Namun, juga membuka peluang dalam pengembangan material katalitik yang lebih efisien dan berkelanjutan guna mendukung produksi kimia hijau.
Lebih lanjut, Indri menegaskan bahwa mewujudkan ekonomi sirkular di Indonesia tidak dapat dilakukan oleh periset saja. Perlu kolaborasi yang erat dengan sektor industri untuk bersama-sama mendorong pengembangan green and sustainable chemistry. Kolaborasi ini penting dalam mempercepat transformasi industri menuju arah yang lebih modern dan berkelanjutan.
Ke depan, ia berharap dapat berperan dalam mengedukasi sektor industri sekaligus menjembatani kolaborasi antara industri dan para peneliti. Indri juga menyebutkan bahwa saat ini BRIN tengah mengembangkan sains berbasis teknologi canggih, salah satunya melalui pemanfaatan teknologi akselerator.
Teknologi tersebut memungkinkan identifikasi dini terhadap berbagai fenomena, seperti deaktivasi katalis dan perubahan struktur nano pada katalis yang dapat menurunkan performanya. Dengan demikian, penggunaan teknologi ini berpotensi meningkatkan efisiensi sekaligus menekan biaya dalam proses industri.
Penulis: Dini Jembar Wardani
Editor: Indiana Malia
21 Apr 2024 
Goa Game Download
