BRIN Ubah Limbah Baterai Jadi Energi Hidrogen Ramah Lingkungan

BeritaNasional.com - Upaya pengembangan energi ramah lingkungan terus menjadi fokus dalam menjawab tantangan krisis energi dan perubahan iklim global. Salah satu pendekatan yang berkembang pesat adalah melalui bidang green and sustainable chemistry yang menekankan efisiensi proses kimia sekaligus pemanfaatan bahan baku berkelanjutan.

Peneliti Ahli Utama Pusat Riset Katalisis Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), Indri Badria Adilina, mengembangkan material katalis ramah lingkungan yang mendukung ekonomi sirkular serta teknologi hijau di Indonesia.

Seiring peralihan transportasi dari bahan bakar fosil ke energi listrik, muncul tantangan baru berupa limbah baterai yang berpotensi mencemari lingkungan. Menjawab hal itu, Indri memanfaatkan limbah baterai sebagai bahan dasar pembuatan katalis nanokarbon.

Dalam inovasinya, karbon dari limbah baterai atau black mass diolah menjadi katalis untuk produksi hidrogen melalui proses electrocatalytic water splitting. Teknologi ini menghasilkan hidrogen sebagai bahan bakar alternatif yang lebih bersih.

“Di dalam limbah baterai terdapat material berbasis karbon yang berpotensi sebagai bahan baku katalis. Melalui modifikasi dengan pendekatan nanoteknologi, material ini dapat dikembangkan menjadi material maju berstruktur nano yang efektif untuk berbagai reaksi katalitik,” kata Indri dikutip dari laman resmi BRIN, Jumat (3/4/2026).

Ia menjelaskan bahwa karbon dari baterai bekas memiliki keunggulan setelah dimodifikasi, yakni konduktivitas listrik tinggi yang mendukung proses elektrokatalitik.

“Carbon black mass atau karbon dari baterai bekas mempunyai uniqueness yang setelah dimodifikasi bisa memiliki konduktivitas yang besar sehingga mampu menghantarkan elektron yang diperlukan 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 yang digunakan sebagai alternatif biofuel hidrogen,” ungkap Indri.

Dalam risetnya, Indri menguji katalis berstruktur nano melalui berbagai analisis seperti luas permukaan, morfologi, struktur, serta pori dan nanopori. Pengujian dilakukan menggunakan teknik pencitraan seperti scanning electron microscopy (SEM) dan transmission electron microscopy (TEM).

Selain itu, analisis lanjutan dilakukan hingga tingkat atomik dan molekuler dengan memanfaatkan fasilitas akselerator seperti 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,” terang Indri.

Ia menambahkan bahwa katalis memiliki peran penting dalam industri, bahkan digunakan di lebih dari 90 persen proses industri, mulai dari bidang kedokteran, tekstil, hingga pangan.

“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,” tambahnya.

Penelitian ini merupakan hasil kolaborasi dengan berbagai pihak, termasuk Universitas Gadjah Mada serta peneliti dari Pusat Riset Sistem Nanoteknologi BRIN. Kolaborasi internasional juga dilakukan dengan sejumlah lembaga riset global.

“Kolaborator luar negeri seperti halnya spektroskopi berbasis akselerator kita lakukan dengan ISIS Neutron and Muon Source, Science and Technology Facilities Council, Oxford, Inggris dan sinkrotron x-ray dengan rekan-rekan di Synchrotron Light Research Institute (SLRI) Tailan,” jelas Indri.

Menurutnya, pengembangan ekonomi sirkular tidak dapat dilakukan hanya oleh peneliti, tetapi membutuhkan sinergi dengan sektor industri agar teknologi dapat diterapkan secara luas.

“Tentunya industri menginginkan proses-proses kimia katalitik yang cost effective. Hal ini bisa dilakukan dengan menghasilkan katalis yang memiliki umur panjang, lifetime, dan efisiensi yang tinggi. Otomatis ini akan menurunkan production cost sehingga menguntungkan industri juga,” bebernya.

Ke depan, Indri berharap kolaborasi antara peneliti dan industri semakin diperkuat guna mendorong transformasi industri yang lebih modern dan berkelanjutan.

“Saya berharap industri dapat gabung co-development dalam bidang-bidang fundamental ini, karena ini adalah bridging untuk menjadi industri modern yang lebih efektif dan efisien, yang pada akhirnya dapat mewujudkan ekonomi sirkular di Indonesia,” pungkas Indri.