Nampaknya ini adalah solusi paling bijak mengatasi sampah logam: membuatnya menjadi baterai berdaya super!

“Bayangkan jika berton-ton sampah logam yang terbuang sepanjang tahun dapat dijadikan cadangan energi terbarukan di masa depan, bukannya menjadi beban bagi pabrik pengolahan sampah dan lingkungan,” inilah sebuah impian dari Cary Pint, asisten profesor teknik mesin Vanderbilt University.

Sampah memang sudah menjadi masalah akut nan klasik bagi planet tempat tinggal kita ini. Jika tidak dari sekarang kita bertindak, berbagai permasalahan lingkungan dengan antri akan semakin menghampiri kita. Dari permasalahan kesehatan hingga sosial dapat dipicu hanya karena ketidakbecusan kita dalam mengolah sampah. Memang sudah banyak industri daur ulang yang ikut berusaha mengendalikan sampah, namun Pint nampaknya masih kurang puas dengan hal tersebut. Maka ia bersama tim peneliti yang ia pimpin berusaha menemukan inovasi konkret untuk mendaur ulang sampah logam.

Tim peneliti Pint memfokuskan diri untuk meneliti dua jenis sampah logam yang memiliki jumlah paling banyak dibuang yakni besi dan kuningan. Melalui penelitian yang mereka lakukan, mereka berhasil membuat baterai berdaya super yang bahkan setara dengan baterai timah-ion. Bahkan baterai daur ulang yang mereka ciptakan ini memiliki usia super panjang sekalipun telah mengalami siklus pengisian ulang hingga ribuan kali.

Rahasia dari inovasi mereka adalah penggunaan metode anodization (anodisasi), yakni proses kimia yang kita kenal digunakan untuk memberikan perlakuan khusus terhadap permukaan aluminium sehingga memiliki permukaan yang khas. Ketika besi dan kuningan dianodisasi menggunakan zat kimia umum rumah tangga serta diberikan arus listrik, para peneliti menemukan bahwa permukaan logam-logam tersebut terestrukturisasi menjadi jaringan metal oksida berukuran nanometer yang mampu menyimpan dan melepaskan energi jika bereaksi dengan cairan elektrolit berbasis air. Dengan cara ini pula baterai yang berhasil dibuat ini memiliki kemampuan pengisian daya cepat dengan kestabilan yang sangat baik. Dari hasil penelitian yang telah melakukan 5000 kali siklus proses pengisian ulang — setara dengan proses pengisian ulang setiap hari selama 13 tahun masa waktu –, kesehatan baterai ini masih berada di kisaran 90% dari total keseluruhan kapasitas maksimumnya. Tentu ini sebuah terobosan yang luar biasa!

161102090408_1_900x600

Tak hanya menggunakan bahan sampah logam, baterai ramah lingkungan ini juga menggunakan cairan elektrolit yang aman dan tidak beresiko meledak seperti yang sering terjadi pada baterai berjenis lithium-ion. Para peneliti menggunakan cairan kimia potasium hidroksida sebagai cairan elektrolit baterai. Cairan elektrolit ini sangat lazim kita temui sebagai bahan baku detergen cuci pakaian.

Tim peneliti terinspirasi dari “Baterai Baghdad,” sebuah baterai sederhana yang dibuat di tahun terakhir sebelum masehi. Baterai ini hanya tersusun atas sebuah pot tanah liat, selembar tembaga dan batang besi. Baterai ini dianggap sebagai konsep baterai tertua yang pernah kita ketahui. Desain baterai prasejarah yang sederhana ini menginspirasi tim peneliti pimpinan Pint untuk membuat baterai ramah lingkungan dengan desain yang juga sederhana.

Credit: Science Daily, Wikipedia: Anidosa Aluminium

Post Author: Onny

"Science is the highest Art in the universe."

Leave a Reply