Inovasi Material Bangunan yang Bisa Jadi Baterai Isi Ulang Ramah Lingkungan
Courtesy of InterestingEngineering

Inovasi Material Bangunan yang Bisa Jadi Baterai Isi Ulang Ramah Lingkungan

Mengembangkan material geopolymer berbasis metakaolin yang dapat berfungsi sekaligus sebagai bahan bangunan dan baterai isi ulang, sehingga memajukan konsep bangunan yang dapat menyimpan dan mengalirkan energi secara langsung.

InterestingEngineering
Dari InterestingEngineering
09 Mei 2025 pukul 22.19 WIB
96 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
  • Material geopolimer baru dapat menyimpan energi dan berfungsi sebagai struktur bangunan.
  • Pendekatan ini lebih berkelanjutan dibandingkan dengan semen tradisional yang menghasilkan emisi tinggi.
  • Tantangan dalam pengembangan termasuk masalah stabilitas dan kebutuhan untuk pengelolaan hidrasi yang baik.
Para peneliti dari Perancis dan Spanyol berhasil mengembangkan material baru berbasis metakaolin yang menyerupai semen dan sekaligus berfungsi sebagai baterai yang bisa diisi ulang. Material ini memungkinkan bangunan tidak hanya kuat tetapi juga dapat menyimpan energi, membuka banyak kemungkinan untuk masa depan energi terbarukan. Bahan utama yang digunakan adalah metakaolin, jenis aluminosilikat sintetis yang dibuat dari tanah liat. Ketika dicampur dengan larutan khusus, metakaolin berubah menjadi geopolymer yang tahan lama dan memiliki kemampuan menyimpan energi dengan memasukkan elektroda seng dan mangan dioksida ke dalamnya. Material ini berbeda dari semen Portland biasa karena mampu menyimpan energi secara elektrokimia, lebih efisien, serta ramah lingkungan karena produksi geopolymer lebih rendah emisi karbon. Selain itu, sifat asam ringan dari bahan ini mencegah reaksi yang biasanya mengurangi kemampuan baterai untuk diisi ulang, sehingga baterai ini bisa dipakai berulang kali. Masalah yang dihadapi masih berupa evolusi hidrogen yang dapat merusak struktur material dan menurunkan performa baterai. Namun, para peneliti menawarkan solusi dengan desain modular yang memungkinkan bagian baterai diganti dengan mudah tanpa mengurangi kekuatan bangunan. Selain itu, kadar air dalam bahan ini juga sangat penting untuk menjaga kestabilan dan konduktivitas. Penyesuaian komposisi dan proses pengeringan menjadi kunci untuk membuat material ini lebih siap diterapkan di kehidupan nyata. Penemuan ini menjadi langkah besar menuju bangunan pintar yang juga berfungsi sebagai penyimpan energi.

Pertanyaan Terkait

Q
Apa yang dimaksud dengan material geopolimer yang baru dikembangkan ini?
A
Material geopolimer yang baru dikembangkan ini adalah material seperti semen yang dapat menyimpan energi dan berfungsi sebagai baterai.
Q
Bagaimana cara kerja baterai yang terintegrasi dalam material bangunan?
A
Baterai yang terintegrasi dalam material bangunan bekerja dengan menggunakan elektroda seng dan dioksida mangan yang tertanam dalam pasta geopolimer yang reaktif.
Q
Apa tantangan utama yang dihadapi oleh peneliti dalam pengembangan material ini?
A
Tantangan utama termasuk evolusi hidrogen yang merusak antarmuka elektroda-elektrolit dan penurunan stabilitas elektrokimia akibat kehilangan air.
Q
Mengapa material ini dianggap lebih berkelanjutan dibandingkan semen Portland tradisional?
A
Material ini lebih berkelanjutan karena mengurangi emisi karbon selama produksi dan memungkinkan penyimpanan energi secara elektro-kimia.
Q
Apa yang dapat dilakukan untuk meningkatkan kinerja material geopolimer ini?
A
Untuk meningkatkan kinerja material, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengoptimalkan komposisi geopolimer dan proses pengeringan.

Artikel Serupa

Energi baterai, jangkauan EV meningkat dengan elektrolit logam lithium solid-state.InterestingEngineering
Teknologi
1 bulan lalu
76 dibaca

Energi baterai, jangkauan EV meningkat dengan elektrolit logam lithium solid-state.

Ilmuwan mengalirkan listrik ke air laut untuk menciptakan semen penyerap karbon untuk kota yang lebih ramah lingkungan.InterestingEngineering
Sains
1 bulan lalu
25 dibaca

Ilmuwan mengalirkan listrik ke air laut untuk menciptakan semen penyerap karbon untuk kota yang lebih ramah lingkungan.

Elektrolit polimer anorganik yang dibangun dalam wadah yang sama untuk meningkatkan kinerja baterai EV.InterestingEngineering
Teknologi
2 bulan lalu
61 dibaca

Elektrolit polimer anorganik yang dibangun dalam wadah yang sama untuk meningkatkan kinerja baterai EV.

Campuran mortar baru mengurangi kehilangan panas bangunan sebesar 55%, menggunakan plastik daur ulang dan aerogel.InterestingEngineering
Sains
2 bulan lalu
142 dibaca

Campuran mortar baru mengurangi kehilangan panas bangunan sebesar 55%, menggunakan plastik daur ulang dan aerogel.

Jarak tempuh kendaraan listrik meningkat dengan teknologi baterai terobosan yang menjanjikan retensi kapasitas sebesar 97%.InterestingEngineering
Teknologi
3 bulan lalu
95 dibaca

Jarak tempuh kendaraan listrik meningkat dengan teknologi baterai terobosan yang menjanjikan retensi kapasitas sebesar 97%.

Elektrolit hidrogel membantu baterai berbasis air mencapai kepadatan energi 220 Wh/kg dan lebih dari 6.000 siklus.InterestingEngineering
Teknologi
3 bulan lalu
126 dibaca

Elektrolit hidrogel membantu baterai berbasis air mencapai kepadatan energi 220 Wh/kg dan lebih dari 6.000 siklus.