Courtesy of InterestingEngineering

Baterai Ion Natrium Ramah Lingkungan dari Limbah Kayu: Alternatif Inovatif Penyimpanan Energi

Mengembangkan baterai ion natrium berbasis limbah kayu yang ramah lingkungan, hemat biaya, dan efektif sebagai alternatif baterai konvensional dengan logam kritis, sebagai solusi untuk penyimpanan energi stasioner dan aplikasi kendaraan rendah kecepatan.

03 Nov 2025, 20.31 WIB

106 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Proyek ThüNaBsE bertujuan untuk mengembangkan baterai sodium-ion yang berkelanjutan dengan menggunakan lignin dari limbah kayu.
Lignin dapat diproses menjadi hard carbon yang memiliki kinerja elektro-kimia yang baik untuk penyimpanan ion sodium.
Baterai ini cocok untuk aplikasi di mana pengisian daya cepat tidak diperlukan, seperti kendaraan rendah daya dan peralatan gudang.

Jena, Jerman - Para ilmuwan di Jerman mengembangkan baterai ion natrium menggunakan limbah kayu yang disebut lignin sebagai bahan baku utama. Lignin yang merupakan polimer penting di kayu biasanya dibuang, kini diolah menjadi hard carbon yang ideal untuk menyimpan ion natrium di elektroda negatif. Penelitian ini bertujuan mengurangi ketergantungan pada logam kritis seperti lithium, kobalt, dan nikel yang umum dipakai di baterai saat ini.

Proyek ini diinisiasi oleh Fraunhofer Institute dan Friedrich Schiller University Jena didukung oleh dana negara bagian Thuringia dan European Social Fund. Mereka menggunakan lignin berkualitas lokal yang diolah secara termal dalam kondisi tanpa oksigen untuk menghasilkan hard carbon yang tahan lama untuk baterai. Elektroda positif menggunakan senyawa analog Prussian Blue berbasis zat besi yang ramah lingkungan dan melimpah.

Tes awal baterai ini menunjukkan hasil menjanjikan dengan tidak ada penurunan performa signifikan setelah 100 siklus pengisian dan pengosongan. Tim peneliti menargetkan 200 siklus untuk sel baterai penuh berkapasitas 1-Ah sebagai bukti kinerja yang lebih matang. Teknologi ini cocok untuk aplikasi penyimpanan energi stasioner dan kendaraan berkecepatan rendah seperti mikrocar dan peralatan gudang seperti forklift.

Dengan memanfaatkan limbah kayu sebagai bahan utama, teknologi ini menghadirkan alternatif produksi baterai yang hemat biaya dan berkelanjutan. Inovasi ini juga mengurangi penggunaan bahan bakar fosil dan logam langka yang berdampak negatif pada lingkungan dan geopolitik. Para peneliti berencana untuk mengembangkan teknologi ini lebih lanjut dengan konsorsium yang lebih besar di masa depan.

Jika berhasil dikomersialisasi, baterai ion natrium berbasis lignin dapat memperluas pilihan solusi penyimpanan energi hijau dan ramah lingkungan. Hal ini sangat penting dalam mendukung transisi energi global menuju sumber terbarukan serta meningkatkan efisiensi kendaraan listrik berkecepatan rendah yang semakin dibutuhkan dalam kehidupan sehari-hari.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/turning-wood-waste-into-battery-power

Analisis Ahli

Lukas Medenbach

"Kami fokus mengembangkan baterai yang tahan lama dan ramah lingkungan dengan menghindari logam langka serta mengurangi penggunaan fluor secara drastis."

Cornelius Dirksen

"Hard carbon yang dihasilkan dari lignin menawarkan performa elektroda yang bagus, stabil, dan biaya produksi rendah, sebuah solusi berkelanjutan dalam teknologi baterai."

Analisis Kami

"Penggunaan lignin sebagai bahan baku baterai ion natrium adalah terobosan yang menjanjikan untuk mengurangi ketergantungan pada logam kritis dan sekaligus mengatasi limbah industri kayu. Namun, tantangan terbesar adalah meningkatkan densitas energi dan mempercepat siklus pengisian agar bisa bersaing dengan teknologi baterai komersial yang sudah mapan."

Prediksi Kami

Dengan perkembangan teknologi ini, baterai natrium berbasis lignin bisa menjadi alternatif yang lebih ramah lingkungan dan terjangkau untuk penyimpanan energi, sekaligus mendorong penggunaan limbah kayu sebagai sumber daya utama dalam industri baterai.

Pertanyaan Terkait

Apa tujuan utama dari proyek ThüNaBsE?

Tujuan utama dari proyek ThüNaBsE adalah mengembangkan baterai sodium-ion yang menggunakan lignin dari limbah kayu untuk menciptakan alternatif yang lebih berkelanjutan.

Apa bahan utama yang digunakan untuk elektroda negatif dalam baterai sodium-ion baru ini?

Bahan utama yang digunakan untuk elektroda negatif adalah hard carbon yang berasal dari lignin yang telah diproses secara termal.

Mengapa lignin dianggap sebagai material yang berkelanjutan untuk baterai?

Lignin dianggap sebagai material yang berkelanjutan karena berasal dari limbah kayu dan membantu menghindari penggunaan logam kritis seperti lithium dan kobalt.

Apa hasil awal dari pengujian baterai yang berbasis lignin?

Hasil awal dari pengujian menunjukkan bahwa sel lab yang berbasis lignin menunjukkan tidak ada degradasi signifikan setelah 100 siklus pengisian dan pengosongan.

Untuk aplikasi apa baterai sodium-ion ini paling cocok?

Baterai sodium-ion ini paling cocok untuk aplikasi stasioner atau kendaraan rendah daya seperti mikro mobil dan peralatan gudang seperti forklift.