Pengelolaan End-of-Life Baterai Swap Sepeda Motor Listrik: Solusi Sirkular untuk Industri Kendaraan Listrik

FT UNS – Program Studi Doktor Teknik Industri (PSDTI) Fakultas Teknik (FT) Universitas Sebelas Maret (UNS) menggelar Ujian Terbuka Promosi Doktor Teknik Industri bagi Dr. Annie Purwani di Ruang Multimedia Gd. 4 Lt. 2 FT UNS Jum’at (21/2/2025). Disertasinya berfokus pada strategi optimal dalam mengelola End-of-Life (EoL) baterai swap sepeda motor listrik melalui rantai pasok sirkular untuk memperpanjang umur baterai dan mengurangi limbah berbahaya dalam mendukung keberlanjutan industri kendaraan listrik.

Disertasi ini dipromotori oleh Prof. Dr. Ir. Wahyudi Sutopo, ST., M.Si, IPU., Dr. Ir. Muhammad Hisjam, S.T.P., M.T. (Ko-Promotor 1, UNS), dan Prof. Dr. Ir. Anugerah Widiyanto, BSc., M.Eng. (Ko-Promotor 2, BRIN). Ujian Terbuka dipimpin oleh Prof. Dr. Eko Surojo, S.T., M.T. (Wakil Dekan bidang Akademik dan Penelitian), Prof. Dr. Ir. Eko Pujiyanto, S.Si., M.T. (Sekretaris /Kepala Program Studi Doktor Teknik Industri), Prof. Dr. Bambang Suhardi, S.T., M.T., dan Dr. Ir. Arif Jumari, M.Sc. (penguji internal UNS), serta Prof. Dr. Siti Mahsanah Budijati, S.T.P., M.T. dari Universitas Ahmad Dahlan (penguji eksternal). Hasil penelitian ini telah dipublikasikan dalam Journal of Applied Science and Engineering (Vol. 28, No. 4, 2024) serta dipresentasikan pada konferensi internasional di Sydney, Australia

Seiring dengan meningkatnya penggunaan sepeda motor listrik, yang didorong oleh Peraturan Presiden No. 55/2019 tentang percepatan kendaraan listrik, tantangan besar muncul terkait pengelolaan baterai swap yang memiliki masa pakai 5–8 tahun dan tergolong limbah B3. Untuk mengatasi hal ini, Dr. Annie Purwani mengembangkan kerangka pengelolaan siklus hidup baterai berbasis repair, refurbish, remanufacture, dan reuse (4R). Penelitiannya mengukur dampak lingkungan serta menentukan nilai cut-off optimal guna memaksimalkan pemanfaatan kembali material dan mengurangi limbah beracun.

Melalui penelitiannya, Dr. Annie Purwani mengusung konsep  End of Life (EoL) baterai swap dengan metode Life Cycle Assessment (LCA), penelitian ini dilakukan dalam dua tahap: pertama, mengukur dampak lingkungan pada baterai swap 1,4 kWh dengan State of Health (SoH) 80%; kedua, menetapkan kriteria dan nilai cut-off EoL untuk optimalisasi pengelolaan baterai. Data dikumpulkan dari PUI TPEL UNS, PT Batex (OEM), serta E-Clont, Yogyakarta, selama Februari 2023 hingga Februari 2024 untuk memahami rantai pasok dari produsen hingga pihak ketiga.

Hasil penelitian menemukan lima faktor utama dampak lingkungan, yaitu terrestrial ecotoxicity, fossil resources scarcity, human carcinogenic, global warming, dan terrestrial acidification. Nilai cut-off optimal ditetapkan pada SoH 88% sebelum repair, yang mampu mengurangi emisi karbon hingga 1.641 kg CO₂ eq serta meningkatkan efisiensi material hingga 0,94. Selain itu, penelitian ini menetapkan dua kriteria cut-off berdasarkan Global Warming Potential (GWP) dan Material Circularity Index (MCI), serta model prediksi penarikan baterai EoL di swap station menggunakan Response Surface Methodology (RSM).

“Kami berharap dengan penelitian ini, dapat mengurangi limbah yang bersifat karsinogenik bagi manusia dan berbahaya bagi lingkungan dan. Harapannya juga  dapat mendukung keberlanjutan industri kendaraan listrik”

Strategi ini tidak hanya memperpanjang masa pakai baterai dan mengurangi dampak lingkungan, tetapi juga berpotensi diintegrasikan dengan Battery Management System (BMS) untuk penarikan baterai yang lebih akurat sebelum mencapai EoL. Temuan ini memberikan solusi nyata bagi industri kendaraan listrik serta berkontribusi pada pengembangan keilmuan Sistem Logistik dan Rekayasa Bisnis dalam bidang Teknik Industri.

Dr. Annie dinyatakan lulus dengan perolehan IPK 3.97 dan mendapatkan predikat “Dengan Pujian” setelah menempuh masa studi doktor selama 3 Tahun 1 Bulan.

Humas FT-Werna.

Editor-Pratikno.