Courtesy of InterestingEngineering

Teknologi Daur Ulang Baterai Pakai Energi Sendiri yang Ramah Lingkungan

Mengembangkan metode daur ulang baterai lithium-ion yang lebih efisien dan ramah lingkungan dengan memanfaatkan energi yang tersimpan pada baterai itu sendiri, sehingga mengurangi penggunaan energi eksternal dan bahan kimia berbahaya dalam proses daur ulang.

12 Okt 2025, 22.51 WIB

86 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Metode baru daur ulang baterai dapat mengurangi biaya dan dampak lingkungan.
Proses ini mampu memulihkan hingga 93% lithium dan 95% logam transisi dari baterai bekas.
Pendekatan ini lebih efisien dibandingkan dengan metode daur ulang tradisional seperti pirometalurgi dan hidrometalurgi.

tidak disebutkan - Para peneliti telah menciptakan metode baru untuk mendaur ulang baterai lithium-ion dengan menggunakan energi yang tersimpan di dalam baterai itu sendiri. Metode ini memanfaatkan fenomena thermal runaway terkendali, di mana panas yang dihasilkan dari baterai digunakan untuk memecah bahan katoda, sehingga mengurangi kebutuhan energi eksternal dan bahan kimia berbahaya yang biasa digunakan dalam proses daur ulang konvensional.

Dengan mengisi ulang baterai hingga kapasitas tertentu, misalnya 70%, suhu internal baterai dapat mencapai sekitar 1.100°C. Suhu tinggi ini cukup untuk menguraikan bahan katoda yang kompleks menjadi bentuk yang lebih sederhana dan mudah larut, mempercepat proses ekstraksi logam penting seperti lithium, nikel, kobalt, dan mangan.

Setelah proses thermal dan pendinginan, sisa baterai hanya perlu digiling dan disaring untuk memisahkan komponen seperti foil tembaga dan aluminium. Kemudian, proses pencucian dilakukan dalam dua tahap, pertama menggunakan air untuk melarutkan garam lithium yang terbentuk, dan yang kedua menggunakan asam klorida encer untuk melarutkan logam-logam transisi lainnya.

Hasilnya sangat memuaskan, dengan tingkat pemulihan lithium mencapai lebih dari 93% dan logam transisi hingga 95%. Selain itu, grafit yang tersisa setelah proses pencucian memiliki kontaminasi logam yang rendah, sehingga dapat digunakan kembali untuk membuat baterai baru. Pendekatan ini lebih hemat energi dan ramah lingkungan dibandingkan metode pirometalurgi dan hidrometalurgi yang konvensional.

Selain untuk baterai NMC, metode ini juga efektif untuk baterai dengan komposisi lain seperti LFP, dengan pemulihan lithium mencapai hampir 88% hanya dengan pencucian air saja. Proses ini telah dirancang dengan prosedur yang lengkap termasuk pengaturan mekanis, listrik, dan kontrol gas berbahaya selama operasi, sehingga memungkinkan proses daur ulang yang lebih aman dan efisien.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/scientists-use-batteries-energy-metal-recovery

Analisis Ahli

Dr. Budi Santoso (Ahli Energi Terbarukan)

"Penggunaan thermal runaway sebagai sumber energi internal merupakan terobosan efisien yang dapat mengurangi emisi karbon dan penggunaan bahan kimia berbahaya dalam daur ulang baterai."

Prof. Tri Wulandari (Spesialis Material Baterai)

"Metode ini menjanjikan dari segi pemulihan logam jarang dan meningkatkan kualitas grafit yang bisa digunakan ulang, akan membantu mengurangi ketergantungan pada bahan baku baru."

Analisis Kami

"Pendekatan inovatif ini memberikan lompatan besar dalam mengatasi isu lingkungan dan biaya energi pada daur ulang baterai. Namun, implementasi skala besar perlu pengujian menyeluruh terhadap keamanan kontrol thermal runaway dan penanganan gas beracun yang dihasilkan agar benar-benar praktis di industri."

Prediksi Kami

Metode daur ulang baterai yang hemat energi dan ramah lingkungan ini kemungkinan akan menarik perhatian industri dan menjadi alternatif utama dalam pengelolaan baterai bekas, mempercepat siklus ekonomi sirkuler baterai di masa depan.

Pertanyaan Terkait

Apa metode baru yang dikembangkan untuk daur ulang baterai?

Metode baru untuk daur ulang baterai menggunakan energi yang tersimpan dalam sel itu sendiri untuk memproses bahan dan memulihkan logam kunci.

Bagaimana cara kerja thermal runaway dalam proses ini?

Thermal runaway yang terkendali memicu reaksi pemanasan sendiri di dalam sel yang sudah habis, memanaskan baterai hingga suhu tinggi untuk memudahkan ekstraksi logam.

Apa keuntungan dari metode daur ulang ini dibandingkan dengan metode tradisional?

Keuntungan dari metode ini adalah mengurangi kebutuhan akan sumber energi eksternal dan bahan kimia serta meminimalkan limbah yang dihasilkan.

Seberapa efektif metode ini dalam memulihkan lithium dan logam transisi?

Metode ini berhasil memulihkan lebih dari 93% lithium dan 95% logam transisi dari sel yang diuji.

Apa yang terjadi dengan grafit setelah proses ekstraksi?

Grafit yang tersisa setelah proses leaching ditemukan memiliki tingkat kontaminasi logam yang rendah, sehingga bisa digunakan kembali dalam baterai baru.