Courtesy of InterestingEngineering

Metode Daur Ulang Katoda Baterai Li-ion Kering untuk Produksi Lebih Ramah Lingkungan

Mengembangkan metode daur ulang katoda baterai lithium-ion berbasis proses kering yang tahan rupa fisik material sehingga dapat digunakan kembali langsung tanpa degradasi, sehingga mendukung produksi baterai yang lebih ramah lingkungan dan efisien secara biaya.

18 Agt 2025, 22.40 WIB

110 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Proses daur ulang baru dapat langsung menggunakan material tanpa merusaknya.
Penggunaan PTFE dalam produksi katoda mengurangi ketergantungan pada pelarut beracun.
Metode ini tidak hanya ramah lingkungan tetapi juga ekonomis, mengurangi biaya dan emisi.

Münster, Jerman - Para ilmuwan dari Jerman berhasil mengembangkan metode baru untuk mendaur ulang material katoda baterai lithium-ion yang diproses secara kering. Metode ini memungkinkan penggunaan kembali bahan tanpa menurunkan kualitasnya. Hal ini penting karena produksi katoda biasanya masih menggunakan proses basah yang memakai pelarut beracun dan mahal.

Proses kering menggunakan polytetrafluoroethylene (PTFE) sebagai binder menggantikan pelarut basah. Kali ini, limbah produksi katoda kering dapat dikelola dengan penggilingan mekanis yang lembut sehingga bahan aktif dan binder tidak rusak dan dapat dipisahkan dari kolektor arus aluminium tanpa butuh bahan kimia atau panas tinggi.

Para peneliti menunjukkan bahwa material yang didaur ulang dapat digunakan kembali dalam pembuatan katoda baru dengan performa yang setara dengan material baru. Ini membuktikan bahwa proses daur ulang tersebut tidak menurunkan kualitas baterai, suatu langkah penting untuk adopsi teknologi baterai yang lebih hijau.

Analisis biaya menunjukkan penghematan sekitar 0,8 USD per kWh dengan tingkat limbah 5 persen, dan potensi penghematan yang lebih besar di skala produksi besar seperti di gigafactory. Selain itu, daur ulang ini juga bisa menurunkan jejak karbon produksi baterai hingga 2,4 persen pada tingkat limbah yang sama.

Temuan ini menawarkan solusi teknologi yang tidak hanya lebih ramah lingkungan tapi juga ekonomis dan scalable untuk industri baterai global. Integrasi daur ulang sejak awal produksi ternyata sangat penting untuk mencapai ekonomi sirkular baterai yang berkelanjutan.

--------------------

Analisis Kami: Inovasi pada proses kering dengan pemilihan binder PTFE sangat cerdas karena mengatasi persoalan utama daur ulang katoda yang sulit dipisahkan. Jika teknologi ini berhasil dikomersialkan secara luas, ini akan merevolusi keberlanjutan baterai dan membuka jalan bagi ekonomi sirkular di sektor kendaraan listrik dan penyimpanan energi.

--------------------

Analisis Ahli:

Maike Michelle Gnutzmann: Recycling can be successfully implemented dry mechanically using mills without degrading materials, making it directly reusable.

Dr. Jürgen Janek (Battery Expert, University of Giessen): Integrating recyclability from the design phase of battery cathodes is key to sustainable and economical battery production in future.

--------------------

What's Next: Di masa depan, metode daur ulang ini akan menjadi standar industri dalam produksi baterai lithium-ion, mempercepat adopsi teknologi baterai yang lebih hijau dan jauh mengurangi limbah serta biaya produksi.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/new-ev-battery-recycling-method

Pertanyaan Terkait

Apa metode baru yang dikembangkan oleh para peneliti di Jerman untuk mendaur ulang katoda baterai lithium-ion?

Para peneliti mengembangkan metode daur ulang yang menggunakan penggilingan mekanis kering untuk mendaur ulang katoda baterai lithium-ion tanpa merusak material.

Mengapa proses produksi katoda tradisional bergantung pada pemrosesan basah?

Proses produksi katoda tradisional menggunakan pemrosesan basah yang melibatkan pencampuran bahan dengan pelarut dalam bentuk slurry.

Apa keuntungan dari menggunakan PTFE sebagai pengikat dalam produksi katoda?

Menggunakan PTFE sebagai pengikat menghindari penggunaan pelarut organik yang mahal dan beracun, sehingga membuat proses lebih ramah lingkungan.

Bagaimana metode daur ulang yang baru ini dapat mengurangi biaya dan emisi?

Metode daur ulang ini dapat menghemat biaya sekitar USD 0.8 per kilowatt-jam dan mengurangi emisi karbon hingga 2.4% pada tingkat limbah lima persen.

Apa hasil dari penelitian yang dilakukan oleh tim di MEET Battery Research Center?

Hasil penelitian menunjukkan bahwa elektroda yang diproduksi dari material daur ulang memiliki kinerja yang setara dengan elektroda dari komposit baru.