Kampus Times - Perkembangan kendaraan listrik mendorong meningkatnya kebutuhan terhadap baterai litium-ion. Di balik pesatnya pertumbuhan tersebut, muncul tantangan baru berupa pengelolaan limbah baterai yang diperkirakan terus meningkat dalam beberapa dekade mendatang. Kondisi ini menjadikan teknologi daur ulang baterai sebagai salah satu bidang riset paling strategis di dunia.
Salah satu ilmuwan Indonesia yang aktif mengembangkan teknologi tersebut adalah Dr. Bintang Nuraini. Peneliti asal Indonesia ini saat ini berkiprah sebagai peneliti posdoktoral di Argonne National Laboratory, Chicago, Amerika Serikat, di bawah Departemen Energi Amerika Serikat (DOE), dengan fokus penelitian pada daur ulang baterai litium-ion melalui ReCell Center.
Perjalanan akademiknya dimulai dari Program Sarjana Teknik Material dan Metalurgi Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya. Setelah itu, ia melanjutkan studi Master by Research yang terintegrasi langsung menuju program doktor (PhD) di Swinburne University of Technology, Australia, dengan fokus penelitian pada daur ulang baterai menggunakan pendekatan pirometalurgi.
Mengapa Daur Ulang Baterai Menjadi Sangat Penting?
Meningkatnya penggunaan baterai litium-ion tidak hanya menghadirkan peluang ekonomi, tetapi juga tantangan besar dalam aspek lingkungan dan ketersediaan sumber daya.
Menjaga Keamanan Rantai Pasok Material Kritis
Litium, kobalt, nikel, dan berbagai logam strategis lainnya merupakan komponen utama baterai kendaraan listrik. Banyak negara masih bergantung pada impor material tersebut sehingga rentan terhadap gangguan rantai pasok global.
Melalui daur ulang baterai, material bernilai tinggi dapat dimanfaatkan kembali sehingga kebutuhan terhadap bahan baku baru dapat dikurangi secara signifikan. Pendekatan ini sekaligus memperkuat ketahanan industri dalam negeri.
Mengurangi Dampak Lingkungan
Baterai bekas yang tidak dikelola dengan benar berpotensi menimbulkan pencemaran tanah, air, maupun udara. Selain mengandung bahan kimia berbahaya, limbah baterai juga memiliki risiko kebakaran apabila berakhir di tempat pembuangan akhir.
Karena itu, pengembangan sistem daur ulang menjadi langkah penting untuk mengurangi akumulasi limbah sekaligus mendukung konsep ekonomi sirkular.
Lebih Efisien Dibandingkan Penambangan
Menurut Dr. Bintang Nuraini, memperoleh material kritis dari baterai bekas jauh lebih efisien dibandingkan melalui proses penambangan primer.
Sebagai ilustrasi, menghasilkan satu ton litium hanya membutuhkan sekitar 28 ton baterai bekas. Sebaliknya, proses yang sama memerlukan sekitar 250 ton bijih spodumene atau bahkan sekitar 750 ton air garam (brine).
Tidak hanya itu, proses daur ulang juga berpotensi menurunkan biaya produksi material kritis hingga 40 persen, menghemat konsumsi energi sampai 82 persen, serta mengurangi emisi gas berbahaya hingga 91 persen.
Tiga Teknologi Utama Daur Ulang Baterai
Berbagai negara saat ini mengembangkan tiga pendekatan utama dalam mendaur ulang baterai litium-ion.
Direct Recycling
Direct recycling merupakan metode yang mempertahankan struktur kimia material katoda tanpa harus memecahnya menjadi unsur-unsur dasar.
Pendekatan ini dinilai sebagai teknologi paling menjanjikan karena menghasilkan emisi yang rendah, membutuhkan energi lebih sedikit, serta memberikan nilai ekonomi lebih tinggi dibandingkan metode lainnya.
Selain itu, biaya operasionalnya relatif lebih rendah sehingga sangat potensial diterapkan secara luas pada masa depan.
Pyrometallurgy
Metode pirometalurgi memanfaatkan suhu yang sangat tinggi, bahkan dapat mencapai sekitar 2.000 derajat Celsius, untuk mengekstraksi logam dari baterai bekas.
Teknologi ini merupakan metode yang paling matang dari sisi industri. Namun, kebutuhan energi yang besar menyebabkan jejak karbonnya juga relatif tinggi sehingga terus dicari alternatif yang lebih berkelanjutan.
Hydrometallurgy
Hidrometalurgi menggunakan proses pelindian kimia atau leaching untuk memisahkan berbagai logam berharga.
Metode ini memiliki tingkat perolehan logam yang tinggi, tetapi menghasilkan limbah kimia cair yang memerlukan pengelolaan khusus agar tidak menimbulkan dampak lingkungan baru.
Tantangan Industri Daur Ulang Baterai di Masa Depan
Walaupun teknologi terus berkembang, industri daur ulang baterai masih menghadapi sejumlah tantangan.
Salah satunya adalah rendahnya tingkat pengumpulan baterai bekas dari perangkat elektronik konsumen. Banyak masyarakat yang belum memahami pentingnya mengembalikan baterai bekas ke jalur pengelolaan resmi.
Di sisi lain, pertumbuhan kendaraan listrik justru membuka peluang yang sangat besar. Pada tahun 2040, dunia diperkirakan akan menghasilkan jutaan ton limbah baterai kendaraan listrik yang membutuhkan sistem daur ulang dalam skala industri.
Kondisi tersebut menjadikan investasi pada teknologi daur ulang sebagai sektor yang semakin strategis bagi banyak negara.
Indonesia Berpeluang Menjadi Pemain Penting
Indonesia memiliki posisi yang sangat menguntungkan dalam rantai pasok baterai global karena merupakan salah satu produsen nikel terbesar di dunia.
Saat ini, fokus industri nasional masih didominasi aktivitas penambangan dan pengolahan bahan baku. Namun, seiring meningkatnya penggunaan kendaraan listrik dan target pembangunan berkelanjutan, industri daur ulang baterai akan menjadi bagian yang tidak terpisahkan dari ekosistem tersebut.
Pengembangan teknologi daur ulang juga dapat memperkuat daya saing nasional sekaligus mendukung target pengurangan emisi karbon.
Kolaborasi Riset Menjadi Kunci Inovasi
Di Argonne National Laboratory, pengembangan teknologi dilakukan melalui ReCell Center, sebuah konsorsium yang mempertemukan laboratorium nasional, universitas, serta mitra industri untuk mempercepat hilirisasi hasil penelitian dari skala laboratorium menuju tahap pilot hingga demonstrasi industri.
Menurut Dr. Bintang Nuraini, kolaborasi lintas institusi menjadi faktor penting dalam mempercepat lahirnya inovasi teknologi hijau. Kerja sama antara diaspora peneliti Indonesia dengan lembaga riset nasional, termasuk BRIN, dinilai mampu mempercepat pengembangan teknologi daur ulang baterai yang sesuai dengan kebutuhan Indonesia.
Kesimpulan
Daur ulang baterai bukan sekadar solusi pengelolaan limbah, tetapi merupakan fondasi penting bagi pembangunan industri kendaraan listrik yang berkelanjutan. Teknologi ini mampu menjaga ketersediaan material kritis, mengurangi dampak lingkungan, sekaligus meningkatkan efisiensi energi dan biaya produksi.
Perjalanan karier Dr. Bintang Nuraini menunjukkan bahwa kontribusi ilmuwan Indonesia mampu memberikan dampak nyata bagi perkembangan teknologi global. Dengan dukungan riset, kolaborasi internasional, dan penguatan ekosistem inovasi di dalam negeri, Indonesia memiliki peluang besar untuk menjadi salah satu pusat pengembangan industri daur ulang baterai di masa depan.
FAQ
- Siapa Dr. Bintang Nuraini? Dr. Bintang Nuraini adalah peneliti Indonesia yang bekerja sebagai peneliti posdoktoral di Argonne National Laboratory, Amerika Serikat, dengan fokus pada teknologi daur ulang baterai litium-ion.
- Mengapa daur ulang baterai penting? Daur ulang baterai membantu mengurangi limbah berbahaya, menghemat sumber daya alam, menjaga pasokan material kritis, dan menekan emisi karbon.
- Apa metode daur ulang baterai yang paling ramah lingkungan? Direct recycling dinilai sebagai metode paling ramah lingkungan karena menghasilkan emisi rendah, membutuhkan energi lebih sedikit, dan memberikan nilai ekonomi yang tinggi.
- Apa peluang Indonesia dalam industri daur ulang baterai? Indonesia berpotensi menjadi pemain utama karena memiliki cadangan nikel besar, industri kendaraan listrik yang berkembang, dan peluang membangun ekosistem ekonomi sirkular.
- Apa peran ReCell Center dalam pengembangan teknologi baterai? ReCell Center menghubungkan laboratorium nasional, universitas, dan industri untuk mempercepat pengembangan teknologi daur ulang baterai dari tahap penelitian hingga penerapan industri.
Sumber : https://www.youtube.com/live/zOV76iexgZI?si=nbzqktpfmVtgH-qB
