Cangkang Rajungan Menumpuk, Peneliti Kembangkan Limbahnya Menjadi Material Baterai

Suara.com - Indonesia merupakan salah satu penghasil rajungan terbesar di dunia. Berdasarkan data Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (FAO) 2022, produksi rajungan Indonesia mencapai sekitar 109.000 ton per tahun.

Besarnya produksi tersebut juga menghasilkan limbah cangkang dalam jumlah besar, terutama dari industri pengolahan dan pengalengan rajungan. Selama ini, cangkang yang tersisa belum banyak dimanfaatkan sehingga berpotensi menjadi persoalan lingkungan sekaligus kehilangan peluang ekonomi.

Masalahnya, cangkang rajungan bukan sekadar material buangan. Di dalamnya terdapat kitin, kalsium karbonat, dan protein yang dapat diolah menjadi material dengan nilai guna lebih tinggi.

Potensi tersebut coba dimanfaatkan peneliti Pusat Riset Lingkungan dan Teknologi Bersih Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) bersama Institut Teknologi Bandung (ITB).

Mereka mengembangkan kitin dari cangkang rajungan sebagai bahan dasar separator baterai, komponen yang berfungsi memisahkan elektroda sekaligus memungkinkan perpindahan ion di dalam baterai.

Dalam Forum e-Asia Joint Research Program 15th Joint Review Meeting & Annual Board Meeting 2026, peneliti BRIN Nasir menjelaskan bahwa riset tersebut berangkat dari persoalan limbah industri perikanan sekaligus peluang memanfaatkan kandungan alami cangkang rajungan.

“Limbah cangkang rajungan dari industri pengalengan biasanya dibuang begitu saja. Kami mengisolasi kitin dari cangkang rajungan, kemudian mengubahnya menjadi kitin nanofiber melalui proses ultrasonikasi dan electrospinning,” jelas Nasir, dikutip dari laman resmi BRIN, Kamis (10/9).

Tidak Sekadar Limbah

Cangkang rajungan mengandung sekitar 20-30 persen kitin, biopolimer alami yang menjadi salah satu penyusun utama cangkang. Material ini juga mengandung kalsium karbonat hingga 50 persen dan protein sekitar 25 persen.

Kandungan tersebut membuat cangkang rajungan berpotensi menjadi sumber bahan baku alternatif. Namun, mengubahnya menjadi material untuk baterai membutuhkan sejumlah tahapan pengolahan agar kitin dapat memiliki karakteristik yang sesuai.

Peneliti terlebih dahulu melakukan demineralisasi menggunakan HCl untuk menghilangkan kalsium karbonat. Tahap berikutnya adalah deproteinasi menggunakan NaOH untuk menghilangkan protein.

Kitin yang telah diperoleh kemudian diubah menjadi nanofiber berukuran sekitar 62 nanometer melalui proses ultrasonikasi. Material tersebut selanjutnya dikompositkan dengan PVA menggunakan teknik electrospinning untuk membentuk membran separator.

Tahapan ini menunjukkan bahwa pemanfaatan limbah tidak berhenti pada mengubah bentuk material, tetapi juga membutuhkan teknologi agar kandungan yang sebelumnya dianggap tidak bernilai dapat memenuhi kebutuhan aplikasi tertentu.

Kinerja Separator Menjanjikan

Hasil pengujian menunjukkan separator berbasis kitin tersebut memiliki sejumlah karakteristik yang menjanjikan dibandingkan separator komersial Celgard 2400.

Porositas material mencapai 86 persen, sementara Celgard 2400 sekitar 53 persen. Kemampuan menyerap elektrolit juga mencapai 388 persen, lebih tinggi dibandingkan separator komersial yang berada di kisaran 113 persen.

Pada pengujian konduktivitas ionik, material berbasis kitin mencapai 1,41 mS/cm, sedangkan separator komersial yang dibandingkan berada pada 0,19 mS/cm.

Material tersebut juga menunjukkan stabilitas termal yang baik. Dalam pengujian pada suhu 90 derajat Celsius selama satu jam, penyusutannya hanya sekitar 1,4 persen.

Menurut Nasir, karakter tersebut menjadi salah satu keunggulan material berbasis bahan alam karena separator tetap dapat mempertahankan kinerjanya ketika terpapar panas.

“Keunggulan separator alami ini adalah penyusutan kurang dari 2 persen dengan tetap mempertahankan kinerja baterai yang stabil,” ujarnya.

Dari Limbah ke Rantai Nilai Baru

Temuan tersebut belum berarti cangkang rajungan dapat langsung menggantikan seluruh separator baterai komersial. Riset dan pengujian lebih lanjut tetap diperlukan untuk melihat konsistensi material, skalabilitas produksi, biaya, hingga penerapannya pada berbagai jenis baterai.

Namun, pendekatan ini membuka kemungkinan baru dalam melihat limbah industri perikanan. Cangkang yang sebelumnya harus dibuang dapat menjadi sumber bahan baku untuk produk bernilai tambah.

Tim peneliti juga mengembangkan separator baterai berbahan selulosa asetat yang menunjukkan kinerja lebih baik dalam pengujian tertentu.

Ke depan, pengembangan material semacam ini dapat mempertemukan dua kebutuhan sekaligus: mengurangi beban limbah industri perikanan dan mencari alternatif material yang lebih ramah lingkungan untuk teknologi penyimpanan energi.

Dengan demikian, solusi atas limbah cangkang rajungan tidak berhenti pada persoalan bagaimana membuangnya, tetapi bergeser pada pertanyaan yang lebih jauh: bagaimana mengubah limbah menjadi bagian dari rantai nilai baru tanpa mengabaikan aspek teknologi, biaya, dan kesiapan industrinya.

Penulis: Chairunisa