Akademisi UI Ciptakan Reaktor AI Ubah Kotoran Domba Jadi Material Baterai Kendaraan Listrik

RINGKASAN BERITA:

• Akademisi UI menciptakan reaktor berbasis AI yang mengubah limbah kotoran domba menjadi biochar sebagai kandidat bahan baku grafena.
• Biochar hasil penelitian berpotensi digunakan untuk baterai kendaraan listrik, superkapasitor, sensor, dan teknologi penyimpanan energi.
• Model AI yang dikembangkan memiliki akurasi hingga 99,5 persen dan mampu mempercepat proses optimasi produksi dari berjam-jam menjadi hitungan menit.

RIAUCERDAS.COM, DEPOK - Limbah kotoran domba yang selama ini dianggap tidak bernilai kini berpotensi menjadi bahan baku teknologi energi masa depan.

Akademisi Universitas Indonesia (UI), Dr. Illa Rizianiza, berhasil mengembangkan reaktor pirolisis pintar berbasis kecerdasan buatan (Artificial Intelligence/AI) yang mampu mengonversi limbah peternakan menjadi biochar berkualitas tinggi sebagai kandidat prekursor grafena.

Inovasi tersebut membuka peluang pemanfaatan biomassa lokal untuk mendukung pengembangan komponen baterai kendaraan listrik (electric vehicle/EV), superkapasitor, sensor presisi, hingga perangkat penyimpanan energi yang lebih ramah lingkungan.

Pengembangan teknologi itu merupakan hasil penelitian doktoral Dr. Illa di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Indonesia (FTUI).

Berkat riset berjudul "Pengembangan Reaktor Pirolisis Kotoran Domba untuk Produksi Biochar sebagai Kandidat Prekursor Grafena", ia meraih gelar doktor dengan Indeks Prestasi Kumulatif (IPK) 3,96 dan predikat cumlaude.

Ia juga tercatat sebagai Doktor ke-132 Departemen Teknik Mesin dan Doktor ke-668 FTUI.

Keunggulan penelitian ini terletak pada penerapan teknologi Digital Twin, Computational Fluid Dynamics (CFD), dan Artificial Neural Network (ANN) yang terintegrasi dalam reaktor pirolisis pintar.

Sistem berbasis AI tersebut mampu memantau kondisi reaktor secara waktu nyata (real-time), memprediksi perubahan suhu, serta mengendalikan proses pirolisis secara otomatis sehingga menghasilkan biochar dengan kualitas yang konsisten.

Selain meningkatkan efisiensi produksi, teknologi ini juga memanfaatkan panas buangan (waste heat recovery) dari mesin pembakaran internal (Internal Combustion Engine) sehingga mampu menekan konsumsi energi selama proses berlangsung.

Penelitian tersebut hadir sebagai alternatif di tengah tingginya kebutuhan global terhadap grafena dan material karbon maju.

Selama ini, industri masih bergantung pada grafit hasil pertambangan yang tidak terbarukan dan memerlukan proses pemurnian dengan konsumsi energi tinggi.

Melalui metode pirolisis lambat, limbah kotoran domba berhasil diubah menjadi biochar dengan karakteristik menyerupai grafena (graphene-like carbon).

Hasil pengujian menunjukkan material karbon yang dihasilkan memiliki rasio oksigen terhadap karbon (O/C) sebesar 0,04 atau mendekati karakteristik material grafitik alami.

Biochar tersebut juga memiliki luas permukaan spesifik mencapai 585,51 meter persegi per gram yang dinilai ideal untuk aplikasi penyimpanan energi dan sensor elektrokimia.

Sementara itu, model prediktif berbasis AI yang dikembangkan dalam penelitian tersebut mencatat tingkat akurasi hingga 99,5 persen (R² = 0,995).

Teknologi ini mampu memangkas waktu optimasi proses dari yang sebelumnya membutuhkan waktu berjam-jam menjadi hanya beberapa menit.

Dr. Illa Rizianiza mengatakan penelitian tersebut membuktikan bahwa limbah peternakan dapat diolah menjadi material bernilai tinggi yang bermanfaat bagi pengembangan teknologi masa depan.

“Melalui penelitian ini, kami ingin menunjukkan bahwa limbah peternakan tidak hanya dapat diatasi sebagai persoalan lingkungan, tetapi juga dapat diolah menjadi material karbon bernilai tinggi yang mendukung perkembangan teknologi energi dan elektronik masa depan,” terang Dr. Illa Rizianiza dikutip dari laman UI, Minggu (26/7/2026).

Dekan Fakultas Teknik UI, Prof. Kemas Ridwan Kurniawan, S.T., M.Sc., Ph.D., menilai inovasi tersebut menjadi contoh pemanfaatan rekayasa teknologi untuk mendukung ekonomi sirkular dan kemandirian industri nasional.

“Penelitian ini menunjukkan bagaimana pendekatan rekayasa dapat mengubah limbah menjadi material bernilai tinggi. Inovasi seperti ini sangat relevan dengan upaya penguatan ekonomi sirkular, kemandirian teknologi, dan pemanfaatan sumber daya lokal secara berkelanjutan,” tambahnya.

Sidang terbuka promosi doktor dilaksanakan di Ruang Smart Meeting Room Gedung Dekanat FTUI dengan dipimpin Prof. Ir. R. Jachrizal Sumabrata, M.Sc.(Eng)., Ph.D.

Penelitian tersebut dibimbing oleh Prof. Dr. Ir. Ahmad Indra Siswantara sebagai promotor dan Eny Kusrini, S.Si., Ph.D. sebagai ko-promotor, serta diperkuat melalui skema joint supervision bersama Prof. Muhammad Aziz dari Tokyo University, Jepang.

Melalui inovasi tersebut, Universitas Indonesia kembali menegaskan komitmennya dalam mengembangkan riset berbasis teknologi ramah lingkungan yang mendukung pemanfaatan biomassa lokal, penguatan ekonomi sirkular, serta kemandirian teknologi nasional. (*)