Permintaan global untuk baterai lithium-ion terus meningkat, sehingga meningkatkan kebutuhan untuk metode daur ulang yang efisien dan ramah lingkungan. Peneliti di Rice University melaporkan pendekatan hidrometalurgi baru yang memakai garam amino klorida berair untuk memulihkan logam penting dari baterai bekas dengan lebih cepat dan dengan konsumsi energi lebih rendah.
Kelompok itu menilai beberapa larutan berbasis air dan menemukan bahwa hydroxylammonium chloride (HACl) memberikan kinerja terbaik. Eksperimen dan pemodelan menunjukkan alasan kinerja ini: keasaman dan ion klorida membantu melarutkan logam, sementara pusat nitrogen yang aktif secara redoks dalam HACl ikut berperan aktif dalam reaksi. Seorang anggota tim menyebut kemampuan redoks tersebut sebagai keuntungan besar.
Secara praktis, HACl mencapai sekitar 65% ekstraksi logam penting hanya dalam satu menit pada suhu kamar, dan efisiensi melebihi 75% untuk beberapa logam dengan waktu proses sedikit lebih lama. Proses ini tidak memerlukan suhu tinggi atau waktu reaksi panjang, yang biasanya menaikkan biaya dan dampak lingkungan. Penggantian pelarut organik dengan air juga menurunkan viskositas sehingga meningkatkan transport massa dan kecepatan reaksi.
Setelah ekstraksi, logam yang dipulihkan diolah kembali menjadi bahan baterai baru dalam uji coba, menutup siklus daur ulang. Seperti dicatat oleh salah satu peneliti yang lebih senior, kondisi lembut ini bisa memungkinkan teknologi daur ulang yang lebih berkelanjutan dan dapat diskalakan, tetapi masih belum jelas seberapa cepat metode ini dapat diadopsi di industri.
- Keuntungan: cepat, hemat energi, kondisi lembut
- Faktor kerja: keasaman, ion klorida, pusat nitrogen redoks
- Tantangan: perlu pengujian skala industri lebih lanjut
Kata-kata sulit
- hidrometalurgi — metode ekstraksi logam menggunakan larutan dan air
- keasaman — tingkat kehadiran ion hidrogen dalam larutan
- ion klorida — partikel bermuatan negatif dari unsur klor
- pusat nitrogen — atom nitrogen dalam molekul yang reaktif
- redoks — reaksi kimia melibatkan reduksi dan oksidasi
- viskositas — ukuran seberapa tebal atau kental cairan
Tips: arahkan kursor, fokus, atau ketuk kata yang disorot di dalam teks untuk melihat definisi singkat sambil membaca atau mendengarkan.
Pertanyaan diskusi
- Bagaimana penerapan metode hidrometalurgi ini dapat mengurangi dampak lingkungan produksi baterai? Jelaskan dengan alasan.
- Langkah apa yang menurut Anda perlu dilakukan untuk menguji dan mengadopsi metode ini pada skala industri?
- Sebutkan keuntungan dan kemungkinan risiko jika industri mengganti pelarut organik dengan air dalam proses daur ulang baterai.
Artikel terkait
Pembatasan Energi Terbarukan di Republik Dominika
Laporan OC menyatakan pembangkit surya di Republik Dominika sering dibatasi sehingga perusahaan energi kehilangan sekitar USD 5.17 juta pada Januari–Juni 2025. Pembatasan ini menaikkan biaya dan memperlambat transisi energi karena jaringan dan penyimpanan belum memadai.
Wabah Kolera Meluas di Semua Negara Bagian Sudan
Wabah kolera yang mulai pada Juli 2024 telah menyebar ke 133 wilayah di semua 18 negara bagian Sudan dengan lebih dari 105,000 kasus dan lebih dari 2,600 kematian. Musim hujan dan perpindahan penduduk memperburuk situasi dan dana darurat dibutuhkan.
Masalah Operasi Menghambat Energi Terbarukan di Republik Dominika
Republik Dominika menambah energi terbarukan namun masalah operasi jaringan menyebabkan pemborosan dan meningkatkan penggunaan bahan bakar fosil. Pemerintah menyatakan darurat dan ada pembatasan produksi yang besar pada 2025.
