Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) terus mengukir nama baiknya di kancah nasional. Kali ini melalui prestasi gemilang yang ditorehkan tim dari Departemen Kimia dalam Lomba Riset Sawit Tingkat Mahasiswa 2021 dengan berhasil menyabet juara dua dalam final perlombaan yang diselenggarakan secara hybrid di Bogor, pekan lalu.
Tim yang diketuai oleh Wahida Annisa Ermadayanti dengan beranggotakan Cininta Nareswari dan Muhammad Salman Al Kahfi ini memperkenalkan risetnya yang memanfaatkan limbah tandan kosong kelapa sawit sebagai support material elektrokatalisis.
Menurut Wahida, material ini dibuat khusus untuk metal air battery yakni jenis baterai yang memanfaatkan oksigen sebagai katoda dan logam sebagai anoda. “Metal air battery umumnya menggunakan logam platinum yang memiliki kelemahan yaitu ketersediaannya terbatas serta harganya mahal,” paparnya.
Selanjutnya, bersama rekan timnya, mahasiswi kelahiran Blitar ini sepakat mengganti platinum yang digunakan dalam metal air battery dengan mangan dioksida (MnO2). Ia berpendapat bahwa material ini dapat menutupi kekurangan logam platinum mengingat harganya yang lebih terjangkau, dan memiliki sifat katalitik yang baik.
Akan tetapi, lanjutnya, penggunaan MnO2 ini juga memiliki kekurangan yaitu luas permukaannya yang cenderung rendah. “Itu sebabnya perlu ditambahkan karbon dalam bentuk reduced Graphene Oxide (rGO) dari limbah tandan kosong kelapa sawit,” ungkapnya.
Wahida menceritakan, proses memperoleh karbon rGO dimulai dengan pengeringan limbah tandan kosong kelapa sawit. Kemudian, dilakukan proses delignifikasi agar didapatkan ekstrak lignin dari bahan baku tersebut.
Tahapan ini berlanjut dengan menyintesis lignin yang didapat menjadi karbon. “Tak lupa dilakukan uji karakterisasi agar diketahui apakah karbon yang dihasilkan benar berupa karbon rGO,” imbuhnya.
Dikarenakan karbon rGO memiliki sifat konduktivitas yang baik, maka dapat menghantarkan arus listrik sehingga dapat dimanfaatkan sebagai material support elektrokatalisis pada baterai.
Setelahnya, karbon rGO yang dihasilkan akan dikompositkan dengan MnO2 sehingga dapat menutupi kekurangan MnO2 dan diperoleh material yang memiliki luas permukaan tinggi serta memiliki sifat elektrokatalisis.
Terakhir, sebut Wahida, komposit yang diperoleh akan diuji aktivitas elektrokimianya menggunakan metode cyclic voltammety (CV).
Membahas mengenai kelebihan riset yang dilakukan timnya, gadis asal Surabaya ini menjelaskan bahwa produk timnya berasal dari limbah tandan kosong kelapa sawit yang merupakan limbah biomassa berlignin banyak selain tempurung kelapa.
Lignin merupakan salah satu limbah yang sulit terdegradasi. Sehingga, menurutnya, pemanfaatan limbah tandan kosong kelapa sawit ini membantu mengurangi limbah yang sulit terdegradasi dan membantu menciptakan energi yang ramah lingkungan.
Mengingat risetnya yang kaya akan manfaat, Wahida dan tim berharap agar ke depannya riset ini dapat terus dikembangkan dalam bentuk baterai siap pakai yang memiliki nilai ekonomis.
Salah satu upayanya dengan menambahkan variasi perbandingan karbon rGO dan MnO2 dalam percobaan elektrokimia, guna mendapatkan perbandingan material terbaik untuk diterapkan di metal air battery.
Ia juga berharap agar risetnya dapat diuji menggunakan metode linier sweep voltammety (LSV) supaya diketahui transfer elektron pada sampel.
Di akhir, mewakili timnya, mahasiswa angkatan 2017 ini mengucapkan beribu terima kasih kepada dosen pembimbingnya Ir Endang Purwanti Setyaningsih MT dan Randy Yusuf Kurniawan yang telah banyak memberi masukan dan bantuan. Ia juga berpesan agar di tahun 2022 mahasiswa ITS dapat aktif menyalurkan idenya dengan mengikuti perlombaan riset kelapa sawit.
Lomba Riset Sawit sendiri merupakan ajang kompetisi yang diselenggarakan secara rutin dua tahun sekali oleh Badan Pengelola Dana Perkebunan Kelapa Sawit (BPDPKS). Bukan hanya di tingkat mahasiswa, dosen juga diberikan ruang untuk berkembang dalam kompetisi tersebut. (ita)