SATUMEDIA.ID – Limbah cangkang rajungan yang selama ini banyak terbuang dari industri pengalengan berhasil diolah menjadi material separator untuk baterai lithium-ion.
Inovasi tersebut dikembangkan Peneliti Pusat Riset Lingkungan dan Teknologi Bersih Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) Muhamad Nasir bersama tim peneliti dari Institut Teknologi Bandung (ITB).
Nasir menyampaikan inovasi tersebut dalam Forum e-Asia Joint Research Program 15th Joint Review Meeting & Annual Board Meeting 2026, Selasa (8/9/2026).
Pemanfaatan cangkang rajungan ini tidak hanya menawarkan solusi terhadap persoalan limbah industri perikanan, tetapi juga membuka peluang pengembangan material baterai yang lebih berkelanjutan dan ramah lingkungan.
Nasir mengatakan, Indonesia merupakan salah satu negara penghasil rajungan terbesar di dunia. Berdasarkan data Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (FAO) 2022, produksi rajungan dunia mencapai sekitar 278.000 ton per tahun. Dari jumlah tersebut, Indonesia menyumbang sekitar 109.000 ton.
Besarnya produksi rajungan juga menghasilkan limbah cangkang dalam jumlah besar. Limbah tersebut umumnya belum dimanfaatkan secara optimal dan hanya dibuang setelah daging rajungan diambil.
“Selama ini cangkang rajungan dari industri pengalengan lebih banyak menjadi limbah. Kami kemudian mengisolasi kitin dari cangkang tersebut untuk diolah menjadi kitin nanofiber,” kata Nasir dikutip dari laman BRIN, Kamis (10/9/2026).
Diolah Menjadi Serat Nano
Nasir menjelaskan, cangkang rajungan mengandung sekitar 20-30 persen kitin, 40-50 persen kalsium karbonat, serta sekitar 25 persen protein.
Untuk mendapatkan kitin, cangkang terlebih dahulu menjalani proses demineralisasi menggunakan asam klorida (HCl). Tahap tersebut dilakukan untuk menghilangkan kandungan kalsium karbonat.
Selanjutnya, dilakukan proses deproteinasi menggunakan natrium hidroksida (NaOH) untuk memisahkan protein dari material tersebut.
Kitin yang telah diperoleh kemudian diproses menggunakan ultrasonikasi hingga berubah menjadi kitin nanofiber dengan ukuran sekitar 62 nanometer.
Material tersebut kemudian dikompositkan dengan polyvinyl alcohol (PVA) melalui metode electrospinning. Teknik ini memanfaatkan tegangan listrik tinggi untuk membentuk serat berukuran nano yang kemudian digunakan sebagai membran separator baterai.
“Kitin nanofiber kemudian dikompositkan dengan PVA menggunakan teknik electrospinning untuk menghasilkan membran separator yang dapat digunakan dalam baterai lithium-ion,” ujar Nasir.
Hasil pengujian menunjukkan separator berbahan dasar kitin memiliki sejumlah karakteristik yang lebih baik dibandingkan separator komersial.
Salah satunya adalah tingkat porositas. Separator hasil penelitian tersebut memiliki porositas hingga 86 persen, sedangkan separator komersial Celgard2400 berada di angka sekitar 53 persen.
Kemampuan menyerap elektrolit juga tercatat mencapai 388 persen. Angka tersebut jauh lebih tinggi dibandingkan separator komersial yang berada di kisaran 113 persen.
Separator berbahan kitin juga menunjukkan tingkat penyusutan yang rendah, yakni kurang dari 2 persen, sehingga tetap mampu mempertahankan performa baterai secara stabil.
Pada pengujian konduktivitas ionik, material tersebut mencapai 1,41 mS/cm. Nilai ini lebih tinggi dibandingkan separator komersial yang tercatat sekitar 0,19 mS/cm.
Dari sisi ketahanan terhadap panas, separator berbasis kitin juga menunjukkan performa yang menjanjikan.
Dalam pengujian pada suhu 90 derajat Celsius selama satu jam, penyusutannya hanya sekitar 1,4 persen.
Stabil hingga 120 Siklus
Kinerja separator tersebut kemudian diuji pada sel baterai Li/LiFePO₄.
Hasilnya, baterai mampu mempertahankan kapasitas pelepasan sekitar 142 mAh/g secara stabil hingga 120 siklus pengisian dan pengosongan.
Menurut Nasir, hasil tersebut menunjukkan bahwa limbah cangkang rajungan berpotensi tidak hanya menjadi bahan buangan, tetapi juga sumber material bernilai tambah untuk teknologi penyimpanan energi.
“Pemanfaatan kitin dari cangkang rajungan memberikan nilai tambah pada limbah laut. Kami juga mengembangkan separator berbasis selulosa asetat yang menunjukkan kinerja lebih baik,” kata dia.
Ia menilai pengembangan material berbasis limbah tersebut dapat menjadi salah satu alternatif untuk menciptakan komponen baterai yang lebih berkelanjutan sekaligus mengurangi persoalan limbah industri perikanan.
Penelitian mengenai separator berbahan kitin tersebut telah dipublikasikan dalam jurnal internasional Langmuir pada 2025 dengan judul “Electrospun Poly(vinyl Alcohol)/Chitin Nanofiber Membrane as a Sustainable Lithium-Ion Battery Separator”.
