Alat Ubah Air Laut Jadi Air Tawar dan Ekstrak Litium

Ilustrasi litium sebagai material baterai masa depan yang diekstrak dari air laut

JBNews.id — Peneliti University of Rochester menciptakan alat bertenaga surya yang mampu mengubah air laut menjadi air tawar sekaligus mengekstrak litium dari air asin. Inovasi ini menggabungkan teknologi desalinasi dengan pemanenan material baterai dalam satu perangkat ramah lingkungan.

Perangkat ini menggunakan permukaan logam khusus yang disebut superwicking black metal. Logam tersebut ditembak dengan pulsa laser femtosecond untuk mengubah strukturnya di tingkat mikroskopis. Hasilnya, logam memiliki dua sifat unik: mampu menyerap hampir seluruh cahaya matahari dan menyedot air agar menyebar menjadi lapisan tipis secara terus-menerus. Energi surya kemudian memanaskan dan menguapkan air laut tersebut menjadi uap air tawar yang siap dikumpulkan.

Penelitian yang dipimpin oleh Profesor Optik dan Fisika, Chunlei Guo, ini berpusat pada rekayasa permukaan material. Masalah utama dalam desalinasi biasanya adalah penumpukan sisa kerak garam seperti kalsium dan magnesium yang bisa menyumbat dan merusak mesin. Untuk mengatasi ini, tim Guo memanfaatkan dinamika fluida sederhana yang disebut “efek cincin kopi” (coffee ring effect).

“Jika Anda meneteskan kopi di meja, akhirnya airnya akan menguap dan meninggalkan cincin partikel kopi yang pekat di tepi luarnya,” jelas Guo. Menggunakan prinsip yang sama, alur ukiran laser pada alat ini memandu garam dan mineral yang tersisa untuk menyingkir ke area ‘pasif’. Hasilnya, area utama penguapan tetap bersih, tidak tersumbat, dan bisa membersihkan dirinya sendiri secara otomatis.

Alat ini telah sukses diuji menggunakan sampel air dari Samudra Pasifik, Atlantik, dan Hindia. Keberhasilan uji coba ini menunjukkan potensi besar untuk diterapkan di berbagai wilayah pesisir dunia, termasuk Indonesia yang memiliki garis pantai terpanjang kedua di dunia.

Ramah Lingkungan Tanpa Limbah Berbahaya

Desalinasi pabrik konvensional biasanya membuang limbah cair brine (air garam super pekat) yang dapat merusak ekosistem laut jika dibuang sembarangan. Berbeda dengan itu, sisa buangan dari alat ciptaan tim Rochester ini berupa garam padat yang bisa langsung dipanen. Bentuk padat inilah yang membuka peluang emas untuk mengambil kembali material berharga dari laut, alih-alih membuangnya sebagai limbah.

Pendekatan ini memecahkan dua masalah sekaligus: krisis air bersih dan polusi limbah desalinasi. Teknologi ini menawarkan solusi berkelanjutan yang tidak meninggalkan jejak ekologis negatif seperti metode konvensional.

Bonus Menambang Litium dari Air Laut

Tidak berhenti sampai di situ, tim peneliti memodifikasi permukaan logam tersebut dengan menyematkan nanopartikel hydrogen titanate ke dalam alur lasernya. Partikel ini bertugas secara khusus untuk menangkap ion litium yang terkandung dalam garam sisa. Dalam pengujian menggunakan air dari danau Great Salt Lake di Utah, alat ini sukses memulihkan sekitar separuh dari total litium yang terkandung di dalam air tersebut.

“Menambang litium dari dalam bumi terbukti sangat membebani lingkungan dan menguras energi, jadi menarik litium langsung dari air laut bisa menjadi jalur alternatif yang sangat penting di masa depan,” ungkap Guo. Litium merupakan material kunci untuk baterai kendaraan listrik dan perangkat elektronik, yang permintaannya terus melonjak seiring transisi energi global.

Meskipun saat ini masih berada dalam tahap pembuktian konsep (proof-of-concept) dan membutuhkan waktu untuk diproduksi dalam skala industri besar, inovasi ini menawarkan cara baru yang brilian: memanfaatkan rekayasa permukaan material untuk mengatasi krisis air bersih sekaligus memanen bahan baku elektronik, demikian dikutip detikINET dari Techspot, Senin (8/6/2026).

Implikasi dari temuan riset ini sangat luas. Bagi Indonesia, negara kepulauan dengan potensi energi surya melimpah dan kebutuhan air bersih yang tinggi, teknologi ini bisa menjadi game changer. Biaya produksi yang lebih rendah karena menggunakan energi surya gratis, ditambah potensi pendapatan dari ekstraksi litium, membuat inovasi ini menarik secara ekonomi.

Sementara itu, industri baterai global yang terus berkembang pesat akan mendapatkan sumber litium alternatif yang lebih ramah lingkungan. Jika teknologi ini berhasil diskalakan, ketergantungan pada tambang litium darat yang merusak lingkungan bisa berkurang secara signifikan.

Para pengamat teknologi menilai inovasi University of Rochester ini sebagai terobosan multidimensi. Alih-alih hanya menyelesaikan satu masalah, perangkat ini menawarkan solusi terintegrasi untuk krisis air, energi, dan material strategis secara bersamaan. Langkah selanjutnya adalah menguji kelayakan komersial dan mencari mitra industri untuk produksi massal.