Apa yang Selanjutnya Terjadi Pada Limbah Baterai?

Ilustrasi limbah baterai (Sumber: Shutterstock)

Di era teknologi yang terus berkembang, baterai menjadi salah satu komponen utama dalam mendukung mobilitas dan fungsionalitas perangkat elektronik. Namun, bersamaan dengan manfaatnya, pertanyaan besar muncul: apa yang terjadi berikutnya pada limbah baterai? Melalui artikel ini, kita akan menjelajahi tantangan yang dihadapi oleh limbah baterai dan solusi pengelolaannya.

Tantangan limbah baterai tidak hanya sekadar jumlahnya yang terus bertambah seiring waktu, tetapi juga kompleksitas komposisi kimianya yang mencakup material-material berbahaya seperti timbal, merkuri, kadmium, dan lainnya. Limbah baterai dianggap sebagai limbah berbahaya karena mudah terbakar dan reaktif (membawa kode limbah D001 dan D003) jika tidak ditangani dengan hati-hati. Limbah memungkinkan bahan kimia beracun merembes ke lingkungan sekitarnya dan juga mengancam kesehatan manusia dan ekosistem. Tentunya proses daur ulang menjadi solusi yang penting untuk mengurangi risiko pencemaran dan bahaya kebakaran, sambil memungkinkan penggunaan kembali material berharga yang terkandung di dalamnya

Baterai umumnya terdiri dari beberapa komponen utama, termasuk katoda (biasanya terbuat dari logam oksida), anoda (biasanya terbuat dari logam atau grafit), elektrolit (biasanya berupa larutan atau padatan konduktif), dan separator (untuk memisahkan elektroda). Fasilitas pengolahan limbah baterai memiliki sistem pemisahan otomatis dengan kombinasi proses fisika dan kimia untuk memisahkan dan mengolah setiap komponen secara aman dan efektif.

Tahapan awal adalah proses pemecahan baterai menjadi bagian-bagian yang lebih kecil dan dipisahkan setiap komponen utama yang dapat dimanfaatkan. Tahap selanjutnya adalah pemurnian, di mana senyawa-senyawa berharga seperti timbal, merkuri, dan kadmium dipisahkan dan dimurnikan. Salah satu metode yang umum digunakan adalah proses hidrometalurgi, di mana senyawa logam dilarutkan dalam larutan kimia tertentu dan kemudian dimurnikan melalui serangkaian reaksi kimia lain. Misalnya, dalam pemurnian timbal, senyawa logam timbal dapat larut dalam asam sulfat atau asam nitrat, kemudian dipisahkan dari larutan menggunakan proses pengendapan atau elektrodeposisi. Begitu pula dengan merkuri dan kadmium, kedua logam ini dapat dipisahkan menggunakan teknik pemurnian seperti destilasi atau ekstraksi cair-cair.

Proses daur ulang baterai di fasilitas pengolahan limbah (Sumber: shutterstock)

Selain hidrometalurgi, metode pemurnian lainnya termasuk pirometalurgi, di mana senyawa-senyawa logam dipisahkan dengan memanaskan sampai suhu tinggi untuk menguapkan atau memisahkan komponen-komponennya. Namun, teknik ini lebih sulit diterapkan karena senyawa ini memiliki titik leleh tinggi atau reaktivitas kimia yang tinggi. Selain metode-metode tersebut, teknologi pemurnian yang inovatif terus dikembangkan, termasuk penggunaan proses fisik seperti filtrasi, adsorpsi, dan membran selektif, serta pendekatan kimia yang canggih seperti proses oksidasi lanjutan atau katalisis. Kombinasi dari berbagai metode ini sering kali diperlukan untuk mencapai tingkat pemurnian yang optimal dan memungkinkan material yang berharga dapat dipulihkan dengan efisien.

Selama proses pemurnian, pengujian kualitas bahan kimia berharga dilakukan secara teratur untuk memastikan bahwa bahan-bahan tersebut memenuhi standar yang ditetapkan untuk penggunaan dalam produksi baterai. Limbah yang tersisa kemudian menjalani tahap akhir pengelolaan untuk memastikan bahwa mereka tidak menyebabkan dampak negatif pada lingkungan sekitarnya.

Komponen penyusun baterai lain seperti elektrolit, baja, dan plastik juga dapat dimanfaatkan kembali. Elektrolit baterai yang mengandung lithium umumnya dikonversi melalui rekasi kimia menjadi serbuk lithium karbonat, sebagai bahan baku yang penting untuk membuat logam dan foil lithium, serta baterai sulfur dioksida. Komponen logam seperti baja pada kontainer dan komponen non-logam seperti plastik atau karet biasanya dipotong dan kemudian dapat diarahkan ke fasilitas daur ulang logam untuk penggunaan kembali sebagai bahan baku dalam industri terkait.

Bahan baku kimia murni kemudian dimasukkan ke dalam proses produksi baterai baru. Proses ini melibatkan langkah-langkah seperti pencampuran bahan, pembentukan elektroda, dan perakitan komponen baterai. Misalnya, kobalt digunakan kembali untuk membuat katoda, sedangkan nikel dapat digunakan untuk membuat anoda. Baterai baru akan melewati serangkaian pengujian kualitas untuk memastikan bahwa mereka memenuhi standar yang ditetapkan untuk kinerja dan keselamatan. Ini termasuk pemeriksaan visual, pengujian kapasitas, stabilitas termal, dan keandalan siklus.

Pentingnya proses daur ulang limbah baterai untuk kehidupan (Ilustrasi: Shutterstock)

Melalui proses daur ulang ini, produsen baterai dapat mengurangi ketergantungan mereka pada sumber daya primer dan mengurangi dampak kerusakan lingkungan dari penambangan bahan baku baru. Selain itu, penggunaan kembali bahan-bahan murni ini juga mendukung upaya untuk menciptakan ekonomi sirkular yang berkelanjutan, di mana limbah diubah menjadi sumber daya yang berharga.