Courtesy of InterestingEngineering
Inovasi dari Limbah Baterai: Katalis Matahari Hancurkan Plastik Jadi Bahan Bernilai
Mengembangkan cara inovatif untuk mendaur ulang limbah baterai LFP menjadi katalis yang menggunakan energi matahari untuk mengurai plastik PET menjadi bahan baku bernilai tinggi, sehingga mendukung pengelolaan limbah yang ramah lingkungan dan ekonomi sirkular.
08 Agt 2025, 17.51 WIB
98 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Inovasi daur ulang baterai dapat menciptakan katalis efisien untuk mengolah limbah plastik.
- Metode solar-driven memberikan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan proses termal konvensional.
- Kelayakan ekonomi dari fasilitas daur ulang dapat direalisasikan dengan biaya monomer yang lebih rendah dibandingkan dengan monomer virgin.
South Carolina, Amerika Serikat - Peneliti di China berhasil mengembangkan metode baru untuk mengolah limbah baterai lithium iron phosphate (LFP) menjadi katalis yang dapat menggunakan energi matahari. Katalis ini terbuat dari gabungan besi oksida dan grafit yang dihasilkan dari limbah baterai, mampu menyerap cahaya secara luas dan memaksimalkan proses katalitik.
Katalis fototermal ini digunakan untuk mengurai plastik jenis PET, yang umum ditemukan dalam botol dan kemasan sehari-hari, menjadi bahan dasar monomer yang bisa dipakai ulang. Dengan menggunakan sinar matahari, katalis dapat menghasilkan panas lokal yang mempercepat proses pemecahan plastik tanpa perlu energi tinggi dari sumber lain.
Tes di laboratorium memperlihatkan tingkat konversi PET sebesar 59 persen dalam waktu satu jam dengan hasil monomer di atas 39 persen. Keunggulan metode ini adalah efisiensi yang lebih tinggi dengan biaya energi yang lebih rendah dibandingkan metode termal konvensional dengan suhu yang sama.
Peneliti juga menguji teknologi ini di luar ruangan memakai reaktor surya dengan lensa Fresnel untuk mengonsentrasikan cahaya matahari. Dalam 30 menit, PET yang diolah mencapai konversi hingga hampir 100 persen dan menghasilkan monomer berkualitas dengan hasil bersih lebih dari 90 persen.
Kajian ekonomi menunjukkan bahwa proses ini lebih murah 12 persen dibandingkan produksi monomer dari bahan baru serta mampu mengurangi emisi gas rumah kaca secara signifikan. Teknologi ini berpotensi diterapkan secara luas untuk pengelolaan limbah plastik dan baterai dengan metode yang ramah lingkungan dan efisien.
--------------------
Analisis Kami: Inovasi ini menunjukkan kemajuan nyata dalam pengaplikasian prinsip ekonomi sirkular dengan menggabungkan pengelolaan dua jenis limbah melalui teknologi fototermal yang hemat energi. Namun, keberhasilan komersial dan skala besar masih membutuhkan optimisasi berkelanjutan terkait efisiensi energi dan karakteristik katalis dari berbagai kondisi limbah.
--------------------
Analisis Ahli:
Guiling Wang: Daya tahan katalis setelah siklus pemakaian yang berulang sangat penting untuk aplikasi praktis dan teknologi ini menunjukkan potensi nyata dalam mendukung pengelolaan limbah secara berkelanjutan.
--------------------
What's Next: Proses daur ulang ini dapat menjadi teknologi utama dalam pengelolaan limbah baterai dan plastik, memungkinkan industri untuk mengurangi limbah sekaligus menghasilkan produk bernilai tinggi secara berkelanjutan.
Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/chinas-new-solar-catalyst-recycles-old-ev-batteries-plastic
[1] https://interestingengineering.com/innovation/chinas-new-solar-catalyst-recycles-old-ev-batteries-plastic
Pertanyaan Terkait
Q
Apa inovasi yang dikembangkan oleh peneliti di Tiongkok terkait daur ulang baterai?A
Peneliti di Tiongkok mengembangkan katalis fototermal dari baterai bekas LFP untuk mengolah limbah plastik menjadi monomer bernilai.Q
Bagaimana cara kerja katalis Fe₂O₃/graphit dalam mengolah limbah plastis?A
Katalis Fe₂O₃/graphit memanfaatkan energi matahari untuk menghasilkan panas yang memecah rantai polietilena tereftalat (PET) menjadi monomer.Q
Apa yang dicapai oleh pabrik daur ulang baterai di South Carolina?A
Pabrik daur ulang di South Carolina mencapai lebih dari 97 persen hasil dalam memulihkan mineral penting dari baterai bekas.Q
Mengapa ketahanan katalis penting dalam aplikasi praktis?A
Ketahanan katalis penting untuk memastikan bahwa sistem tidak mengalami penurunan efisiensi setelah digunakan berulang kali.Q
Bagaimana analisis teknis dan ekonomi dilakukan untuk fasilitas daur ulang?A
Analisis teknis dan ekonomi dilakukan menggunakan Aspen Plus untuk memodelkan fasilitas daur ulang yang dapat memproses 100.000 ton PET per tahun.