Profesor ITS Buat Material Baru, Sulap Emisi Karbon Jadi Energi Alternatif

SURABAYA – Krisis energi dan pencemaran lingkungan menjadi tantangan besar yang dihadapi dunia. Menjawab persoalan tersebut, peneliti dari Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS), Diah Susanti, mengembangkan inovasi material maju yang dapat dimanfaatkan untuk penyimpanan energi sekaligus membantu mengurangi pencemaran lingkungan.

Dalam orasi ilmiahnya bertajuk Rekayasa Material Maju untuk Teknologi Penyimpanan Energi dan Pengendalian Pencemaran Lingkungan, Diah menjelaskan bahwa teknologi berbasis material semikonduktor dapat menjadi salah satu solusi mendukung transisi menuju energi bersih.

Salah satu inovasi yang dikembangkannya adalah teknologi fotokatalis berbahan komposit reduced Graphene Oxide dan tembaga oksida (rGO/CuO). Material tersebut mampu mengubah emisi karbon dioksida (CO₂) menjadi bahan bakar alternatif, seperti metanol dan metana, dengan bantuan cahaya.

Selain memanfaatkan emisi karbon, teknologi fotokatalis itu juga dirancang untuk mengolah limbah cair industri. Material berbasis rGO/ZnO yang dikembangkan di Laboratorium Kimia Material Departemen Teknik Material dan Metalurgi ITS mampu menguraikan zat pewarna berbahaya, seperti Rhodamine-B dan Methylene Blue, dengan tingkat efektivitas hingga 99,5 persen dalam waktu lima jam.

Tak hanya fokus pada pengendalian pencemaran, Diah juga mengembangkan teknologi penyimpanan energi berupa superkapasitor elektrokimia. Perangkat ini menggabungkan keunggulan baterai dan kapasitor konvensional, sehingga mampu menyimpan sekaligus melepaskan energi dalam waktu sangat cepat.

Menurutnya, kapasitas penyimpanan superkapasitor tersebut dapat mencapai hingga 10 ribu kali lebih besar dibandingkan kapasitor biasa. Teknologi ini dikembangkan dalam tiga jenis, yaitu Electric Double Layer Capacitor (EDLC), pseudocapacitor, dan sistem hibrida dengan memanfaatkan material rGO yang dipadukan berbagai oksida logam.

Yang menarik, material penyusunnya juga berasal dari limbah biomassa lokal, seperti eceng gondok, tempurung kelapa, hingga kluwak. Limbah tersebut diolah menjadi material karbon berpori yang berpotensi dimanfaatkan sebagai komponen penyimpanan energi ramah lingkungan.

Ke depan, teknologi ini diharapkan dapat diintegrasikan dengan baterai maupun fuel cell pada kendaraan listrik. Kombinasi tersebut diyakini mampu meningkatkan efisiensi sistem kelistrikan karena dapat menyerap dan melepaskan energi dalam waktu singkat sesuai kebutuhan.

Diah berharap hasil penelitiannya tidak berhenti di laboratorium, tetapi dapat dikembangkan bersama dunia industri agar memberikan manfaat nyata bagi masyarakat. Menurutnya, kolaborasi riset menjadi kunci untuk mendukung target Indonesia mencapai Net Zero Emission pada 2060.

Ia juga mengajak lebih banyak perempuan untuk berkontribusi di bidang penelitian dan inovasi demi menghadirkan solusi teknologi yang bermanfaat bagi lingkungan dan pembangunan berkelanjutan.