Ariyanto, T., Saif, M. H. N., Hadiputra, S. D., Prasetyo, B. A., Prasetyaaji, A., Ragaguci, Oh, W.-C., & Prasetyo, I. (2026). Valorization of spent activated carbon for polycyclic aromatic hydrocarbon adsorption and graphene quantum dot synthesis. Case Studies in Chemical and Environmental Engineering, Volume 13 (Terbit 2 Mei 2026).
Industri minyak dan gas (migas) sering kali berhadapan dengan tantangan operasional berupa penumpukan senyawa aromatik (PNA) yang dapat menyumbat sistem perpipaan dan menurunkan efisiensi kilang. Untuk mengatasi masalah ini, industri biasanya mengandalkan penyaring berupa karbon aktif untuk menyerap senyawa-senyawa membandel tersebut. Sayangnya, ketika pori-pori karbon ini sudah jenuh, material tersebut terpaksa dibuang dan beralih status menjadi limbah padat baru.
Melihat siklus limbah yang terus berulang ini, sebuah terobosan baru ditawarkan pada penelitian ini. Alih-alih membiarkan jutaan ton karbon aktif bekas pakai menumpuk di tempat pembuangan, tim peneliti menawarkan pendekatan pemulihan sumber daya (resource recovery) yang mampu mengubah limbah tersebut menjadi dua produk bernilai tinggi sekaligus.
Langkah pertama yang dilakukan adalah mengekstrak atau “mencuci” karbon aktif bekas untuk mengeluarkan senyawa kotoran (PNA) yang terperangkap di dalamnya, dilanjutkan dengan proses pemanasan menggunakan gas karbon dioksida. Hasilnya sangat mengejutkan. Karbon yang telah didaur ulang ini ternyata memiliki struktur pori yang jauh lebih baik. Kemampuannya dalam menyerap senyawa kotoran melonjak drastis hingga 400 miligram per gram karbon, mengungguli performa karbon aktif baru yang ada di pasaran.
Namun, inovasi paling menarik dari riset ini tidak berhenti di situ. Senyawa PNA yang berhasil diekstrak dari karbon bekas tadi tidak dibuang, melainkan diproses lebih lanjut melalui metode hidrotermal. Limbah senyawa ini sukses disintesis menjadi material berskala nano yang sangat canggih bernama Graphene Quantum Dots (GQD).
Ketika material GQD ini digabungkan dengan senyawa polimer, ia berubah wujud menjadi komponen elektroda yang sangat unggul untuk superkapasitor, sebuah perangkat penyimpan energi masa depan yang pengisian dayanya jauh lebih cepat dari baterai konvensional. Material dari limbah ini mampu menghantarkan listrik hingga tiga kali lipat lebih baik dan mendongkrak kapasitas penyimpanan energi secara signifikan.
Dipublikasikan dalam jurnal Case Studies in Chemical and Environmental Engineering, riset ini memberikan gambaran nyata tentang bagaimana prinsip ekonomi sirkular dapat diterapkan di industri berat. Pendekatan ini tidak hanya menawarkan solusi praktis untuk memperpanjang usia pakai material dan menekan limbah di sektor migas, tetapi juga membuka peluang besar bagi pengembangan komponen teknologi energi terbarukan di masa depan.
Baca publikasi ilmiah selengkapnya di sini:
- Jurnal: Case Studies in Chemical and Environmental Engineering (2026), Valorization of spent activated carbon for polycyclic aromatic hydrocarbon adsorption and graphene quantum dot synthesis
- Tim Peneliti Utama: Tim Peneliti Material Karbon DTK UGM
- Tautan Artikel: ScienceDirect – Valorization of Spent Activated Carbon
- DOI:1016/j.cscee.2026.101397