Seiring pengakuan UNESCO yang menyatakan bahwa Batik adalah warisan Budaya Indonesia, Batik semakin dikenal luas tidak hanya skala nasional akan tetapi juga internasional. Hal ini menyebabkan permintaan akan Batik semakin meningkat dan memicu tumbuhnya banyak industri Batik di Indonesia. Peningkatan produksi Batik ini secara tidak langsung juga memicu peningkatan limbah yang dihasilkan. Pada umumnya limbah industri batik terdiri dari limbah padat (sisa mori/kain dan ceceran lilin) serta limbah cair dari sisa air pewarnaan. Limbah cair ini merupakan limbah yang paling banyak dihasilkan dan berpotensi mencemari lingkungan jika tidak dikelola dengan baik. Komponen utama limbah cair industri Batik adalah limbah pewarna. Pewarna pada industri Batik terdiri dari dua macam yaitu pewarna alami dan pewarna sintetis. Pewarna alami seperti warna kuning dari kunyit, warna hijau dari kulit pohon Mundu, warna merah cerah dari kulit akar Mengkudu, warna ungu dari kulit buah Manggis, dan lain lain. Pewarna sintetis seperti pewarna napthol blue black, indigosol dan remasol. Namun, karena pewarna sintetis memiliki banyak keunggulan seperti ekonomis, jenis warna beragam, cerah, stabil dan tidak mudah luntur, banyak industri Batik yang lebih memilih menggunakan pewarna sintetis.
Di sisi lain, krisis energi merupakan masalah besar yang sedang dihadapi dunia saat ini. Persediaan energi dari fossil fuel semakin berkurang sedangkan kebutuhan energi semakin meningkat setiap tahun. Peningkatan konsumsi energi tersebut menyebabkan krisis energi karena sumber energi terbesar saat ini merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui. Salah satu sumber energi alternatif yang ramah lingkungan dan dapat diperbaharui adalah sinar matahari. Sel surya adalah teknologi yang dapat mengubah energi matahari menjadi energi listrik. Salah satu teknologi sel surya yang potensial serta ramah lingkungan adalah Dye Sensitized Solar Cell. Salah satu pewarna sintetis industri Batik yang paling sering digunakan adalah Napthol Blue Black. Limbah pewarna ini sangat toksik karena bersifat karsinogenik dan mutagenik. Pewarna napthol blue black merupakan senyawa azo yang cenderung stabil dan tidak mudah terdegradasi dan jika terdegradasi, membutuhkan waktu yang cukup lama. Bila terlalu lama berada di lingkungan akan menjadi sumber pencemar bagi lingkungan. Oleh karena itu diperlukan langkah penanganan yang efektif selain dengan metode degradasi untuk mengatasi limbah pewarna napthol blue black ini. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah dengan memanfaatkan senyawa napthol blue black sebagai material komponen sel surya untuk menghasilkan energi terbarukan. Jika ditinjau dari sisi struktur, naphthol blue black dipilih karena memiliki gugus kromofor dan auksokrom, memiliki ikatan rangkap terkonjugasi dan memiliki panjang gelombang maksimum tinggi sehingga dapat menangkap foton lebih banyak. Karakteristik ini menjadikan limbah senyawa napthol blue black sangat sesuai diaplikasikan sebagai material dye sensitizer atau material penangkap cahaya pada sel surya.
Ide pemanfaatan limbah pewarna batik napthol blue black untuk dimanfaatkan menjadi komponen penghasil energi terbarukan merupakan langkah tepat dalam mengatasi dua masalah sekaligus yaitu masalah limbah dan ketersediaan energi terbarukan. Pada penelitian ini telah berhasil diteliti potensi limbah pewarna napthol blue black untuk diaplikasikan sebagai material dye sensitizer pada sel surya. Limbah napthol blue black yang diaplikasikan sebagai dye sensitizer mampu menghasilkan efisiensi sel surya sebesar 0,0083%. Hal ini membuktikan bahwa gugus azo pada pewarna napthol blue black dapat memanen cahaya matahari yang untuk selanjutnya dikonversi menjadi energi listrik. Pada penelitian ini juga telah dilakukan usaha modifikasi senyawa napthol blue black dengan ion logam untuk meningkatkan nilai efisiensi sel suryanya. Penggabungan ion logam besi Fe(II) pada senyawa napthol blue black menghasilkan efisiensi sebesar 0,0925%. Penelitian ini membuktikan bahwa limbah pewarna batik dapat dimanfaatkan sebagai komponen teknologi sel surya untuk menghasilkan energi terbarukan.
Penulis: Harsasi Setyawati, S.Si., M.Si
Judul paper: Dye-sensitized solar cells with napthol blue black as dye sensitizer
Link paper: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1918/3/032016
