Tugas Akhir
Studi komparasi proses sintesis grafena dari bagasse dengan metode modified hummers, green synthesis, dan thermal menggunakan pendekatan life cycle assesment
Grafena merupakan material baru yang mendapat perhatian dari peneliti karena sifat luar biasa yang dimilikinya. Menyebabkan grafena mulai banyak digunakan dalam berbagai aplikasi salah satu contohnya pada material katoda LiFePO4. Material LiFePO4 memiliki keterbatasan konduktifitas dan difusi ionik yang buruk, penambahan material grafena sebanyak 5% w/w berhasil meningkatkan performa material katoda LiFePO4 sebanyak 100 kali lebih baik. Permasalah yang dihadapi untuk memanfaatkan material grafena ada pada cara produksinya dalam skala yang besar dan bahan baku pembuatannya yang berasal dari grafit. Pengembangan metode modified hummers, green synthesis, dan thermal untuk menghasilkan grafena dengan menggunakan bahan berbasis biomassa ampas tebu telah dilakukan. Penilaian terhadap dampak yang dihasilkan dari metode tersebut ditinjau dengan pendekatan Life Cycle Assessment (LCA) dan menggunakan metode Cradle to Gate untuk diperoleh data yang menunjukan metode sintesis mana yang ramah lingkungan. Data diolah menggunakan aplikasi OpenLCA versi 1.10.2 dengan metode CML baseline. Pembandingan ketiga metode sintesis grafena berbahan dasar ampas tebu dengan pendekatan Life Cycle Assessment menghasilkan metode thermal sebagai metode yang lebih ramah lingkungan. Metode thermal membutuhkan bahan baku, bahan kimia, dan energi yang sedikit untuk menghasilkan grafena dengan kuntitas yang sama. Hasil penilaian ini menghasilkan nilai kontribusi terbesar dari metode modiified hummers dan green synthesis didapatkan dampak pemanasan global sebagai kontributor terbesar dan pada metode thermal kontributor terbesar berasal pada dampak eutrofikasi. Dampak yang muncul dari metode thermal pada sintesis grafena meliputi acidification 0,244 kg SO2 eq, eutrophication 42,51 kg PO43- eq, global warming 21,95 kg CO2 eq, human toxicity 0,458 kg 1,4 diklorobenzena eq, dan photochemicals oxidation 0,013 kg etilen eq. Dampak yang muncul pada metode terbaik ini masih berada diatas baku mutu emisi gas buang yang ada pada PERMEN LHK No. P.20 Tahun 2017, untuk mengurangi dampak yang dihasilkan beberapa langkah perbaikan perlu dilakukan seperti penggantian sarana tranportasi berbasis listrik dan upaya recycle asam nitrat pada proses metode thermal.
Kata kunci : Ampas Tebu, Cradle to Gate, Life Cycle Assessment, dan Sintesis Grafena.
S20-0189 | 16/TA/H/20 658.5 MUH s | Perpustakaan Poltek Nuklir | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain