Oleh:
Tim Peneliti Kelompok Riset Material Fuel Cell & Hidrogen, Pusat Riset Material Energi – Organisasi Riset Nanoteknologi dan Material, Badan Riset dan Inovasi Nasional*
DALAM beberapa tahun terakhir, istilah rare earth elements atau logam tanah jarang (LTJ) semakin sering muncul dalam berbagai pemberitaan. Mulai dari persaingan Amerika Serikat dan Tiongkok, percepatan kendaraan listrik, pembangunan energi bersih, hingga isu transisi energi global, semuanya hampir selalu bersinggungan dengan logam tanah jarang. Ironisnya, meskipun namanya semakin populer, masih banyak masyarakat yang belum memahami apa sebenarnya logam tanah jarang, mengapa unsur ini begitu diperebutkan berbagai negara, dan mengapa Indonesia memiliki peluang besar untuk menjadi salah satu pemain penting dalam rantai pasok globalnya.
Istilah “tanah jarang” sering kali menimbulkan kesalahpahaman. Banyak orang mengira unsur-unsur tersebut sangat langka sehingga hampir tidak ditemukan di bumi. Padahal, kenyataannya tidak demikian. Logam tanah jarang merupakan kelompok yang terdiri atas 17 unsur kimia, yaitu 15 unsur lantanida, ditambah skandium dan itrium. Beberapa di antaranya justru relatif melimpah di kerak bumi. Serium, misalnya, memiliki kelimpahan yang jauh lebih tinggi dibandingkan kobalt. Itrium bahkan lebih melimpah daripada timbal, serta memiliki jumlah yang sebanding dengan merkuri maupun perak.
Lalu mengapa disebut sebagai logam tanah “jarang”?
Jawabannya bukan karena jumlahnya sedikit, melainkan karena unsur-unsur tersebut sangat sulit dipisahkan satu sama lain. Hampir seluruh logam tanah jarang memiliki sifat fisika dan kimia yang sangat mirip sehingga selalu ditemukan bercampur dengan mineral lain dalam bentuk yang kompleks. Proses pemisahannya memerlukan teknologi tinggi, tahapan kimia yang panjang, konsumsi energi yang besar, serta menghasilkan limbah yang tidak sedikit. Kompleksitas inilah yang menyebabkan proses identifikasi seluruh unsur logam tanah jarang membutuhkan waktu sekitar 70 tahun sejak pertama kali ditemukan hingga semua elemennya berhasil dipisahkan dan dikenali.
Kesulitan proses ekstraksi dan pemurnian tersebut menjadikan logam tanah jarang memiliki nilai ekonomi yang sangat tinggi. Dalam berbagai kondisi pasar, nilai strategisnya bahkan dapat melampaui minyak bumi maupun logam mulia seperti emas. Oleh karena itu, banyak negara kini tidak lagi memandang LTJ sekadar sebagai komoditas tambang, melainkan sebagai sumber daya strategis yang menentukan daya saing industri, keamanan nasional, hingga posisi geopolitik suatu negara.
Nilai strategis tersebut terutama muncul karena hampir seluruh teknologi modern membutuhkan logam tanah jarang. Di sektor energi baru dan energi terbarukan, unsur-unsur seperti neodimium, disprosium, lantanum, serium, dan itrium menjadi komponen penting dalam turbin angin, panel surya, baterai kendaraan listrik, motor listrik berperforma tinggi, hingga berbagai teknologi penyimpanan energi. Di bidang elektronik, LTJ digunakan dalam telepon genggam, komputer, kamera digital, layar, laser, sensor, serat optik, hingga perangkat komunikasi satelit. Bahkan industri pertahanan modern juga sangat bergantung pada logam tanah jarang untuk radar, sistem navigasi, rudal presisi, pesawat tempur, dan teknologi ruang angkasa.
Gambar 1. Blok Mineral Tanah Jarang di Indonesia
Salah satu aplikasi yang sangat menarik adalah penggunaannya pada teknologi Solid Oxide Fuel Cell (SOFC). Teknologi ini merupakan salah satu sistem pembangkit listrik masa depan yang mampu mengubah hidrogen dan oksigen menjadi energi listrik secara langsung melalui reaksi elektrokimia tanpa proses pembakaran. Karena tidak menghasilkan emisi karbon selama operasi, SOFC sering disebut sebagai salah satu teknologi energi paling ramah lingkungan.
Gambar 2. Diagram Skema Proses dan Komponen SOFC
Di dalam SOFC, logam tanah jarang memegang peranan yang sangat penting. Itrium dan serium digunakan sebagai material elektrolit karena mampu meningkatkan konduktivitas ion oksida pada temperatur tinggi. Sementara itu, lantanum digunakan sebagai material elektroda yang berfungsi mempercepat reaksi elektrokimia sehingga efisiensi sistem meningkat. Tanpa keberadaan logam tanah jarang tersebut, performa SOFC tidak akan mampu mencapai tingkat efisiensi yang diharapkan.
Gambar 3. Elektrolit dan Elektroda SOFC Berbasis Logam Tanah Jarang
Namun di balik citra “energi hijau” tersebut, terdapat paradoks yang jarang dibicarakan. Memang benar bahwa SOFC maupun berbagai teknologi energi terbarukan hampir tidak menghasilkan polusi ketika beroperasi. Akan tetapi, proses memperoleh bahan bakunya justru memiliki jejak lingkungan yang cukup besar. Ekstraksi dan pemisahan logam tanah jarang membutuhkan penggunaan bahan kimia dalam jumlah besar, menghasilkan limbah cair, residu radioaktif pada beberapa jenis mineral, serta memerlukan konsumsi energi yang tinggi. Dengan kata lain, teknologi yang dikenal sebagai zero emission pada tahap penggunaan belum tentu benar-benar bebas dampak lingkungan jika seluruh siklus hidup produksinya dihitung secara menyeluruh.
Paradoks inilah yang kini menjadi tantangan utama transisi energi global. Dunia tidak hanya dituntut menghasilkan energi bersih, tetapi juga harus memastikan bahwa rantai pasok material penyusunnya turut dikelola secara berkelanjutan. Oleh karena itu, berbagai penelitian saat ini mulai berfokus pada pengembangan teknologi ekstraksi, pemisahan, dan pemurnian logam tanah jarang yang lebih efisien, hemat energi, serta minim limbah.
Selain memiliki nilai teknologi yang tinggi, logam tanah jarang juga telah berkembang menjadi komoditas geopolitik yang sangat strategis. Selama bertahun-tahun, Tiongkok mendominasi rantai pasok global logam tanah jarang. Jika sebelumnya negara tersebut menguasai sekitar 97% pasokan dunia, saat ini proporsinya memang telah menurun menjadi sekitar 69–70%. Namun demikian, dominasi Tiongkok tidak hanya berada pada tahap penambangan, melainkan juga mencakup proses pemurnian, pemisahan unsur berat tanah jarang, hingga produksi magnet permanen yang menjadi komponen utama kendaraan listrik dan berbagai teknologi canggih.
Dominasi tersebut menjadikan Tiongkok memiliki pengaruh yang sangat besar terhadap industri dunia. Sejarah menunjukkan bagaimana logam tanah jarang pernah menjadi instrumen politik internasional. Pada tahun 2010, Tiongkok membatasi ekspor logam tanah jarang ke Jepang setelah terjadi sengketa wilayah di Laut Cina Timur. Kebijakan tersebut segera memengaruhi industri Jepang yang sangat bergantung pada pasokan LTJ untuk memproduksi kendaraan listrik, turbin angin, perangkat elektronik, serta berbagai teknologi manufaktur berteknologi tinggi. Harga logam tanah jarang melonjak tajam di pasar internasional, sementara banyak perusahaan harus mencari sumber pasokan alternatif yang ternyata tidak mudah diperoleh.
Situasi serupa kembali terjadi pada awal 2025 ketika Tiongkok memperketat regulasi ekspor beberapa jenis logam tanah jarang dan magnet permanen melalui sistem lisensi ekspor. Kebijakan tersebut dipandang sebagai bagian dari strategi pengendalian rantai pasok mineral strategis di tengah meningkatnya persaingan ekonomi dan teknologi global. Peristiwa ini semakin menegaskan bahwa logam tanah jarang bukan lagi sekadar komoditas pertambangan, tetapi telah menjadi instrumen penting dalam diplomasi ekonomi internasional.
Di tengah dinamika tersebut, Indonesia sebenarnya memiliki peluang yang sangat besar. Selama ini Indonesia dikenal sebagai salah satu produsen utama nikel dunia yang menjadi tulang punggung industri baterai kendaraan listrik. Namun potensi Indonesia tidak berhenti pada nikel. Berbagai kajian menunjukkan bahwa Indonesia juga memiliki sumber daya logam tanah jarang yang cukup besar, terutama yang berasal dari mineral monasit.
Monasit merupakan salah satu mineral utama pembawa logam tanah jarang yang banyak ditemukan sebagai mineral ikutan dalam kegiatan penambangan timah. Di Indonesia, pasir monasit tersebar di berbagai wilayah, terutama Bangka Belitung, Kalimantan, Sulawesi, dan Papua. Berbagai laporan menyebutkan bahwa total potensi sumber daya mineral tersebut mencapai sekitar 1,5 miliar ton. Angka ini menunjukkan bahwa Indonesia memiliki modal geologi yang sangat menjanjikan untuk membangun industri logam tanah jarang nasional.
Sayangnya, selama ini sebagian besar potensi tersebut belum memberikan nilai tambah yang optimal. Sebagian masih dipandang sebagai produk samping pertambangan, sementara kemampuan pemisahan dan pemurnian logam tanah jarang di dalam negeri masih sangat terbatas. Akibatnya, Indonesia masih lebih banyak mengekspor bahan mentah daripada menghasilkan produk teknologi bernilai tinggi.
Padahal, apabila mampu mengembangkan industri hilir logam tanah jarang secara mandiri, Indonesia berpeluang memproduksi berbagai komponen strategis untuk kebutuhan energi baru dan energi terbarukan. Material seperti itrium, serium, dan lantanum dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku elektrolit maupun elektroda SOFC, bahan penyusun katalis industri, magnet permanen, sensor, material optik, hingga komponen kendaraan listrik. Sejumlah penelitian yang dilakukan oleh berbagai perguruan tinggi dan lembaga riset di Indonesia bahkan telah menunjukkan bahwa bahan baku lokal memiliki potensi besar untuk dikembangkan menjadi komponen teknologi energi yang bernilai tambah tinggi.
Kesadaran terhadap pentingnya hilirisasi inilah yang mendorong pemerintah mengambil langkah strategis melalui pembentukan Badan Industri Mineral pada tahun 2025 yang dipimpin oleh Prof. Brian Yuliarto. Kehadiran badan ini diharapkan mampu memperkuat tata kelola mineral strategis nasional, termasuk logam tanah jarang, mulai dari tahap eksplorasi, pengolahan, pemurnian, hingga hilirisasi industri.
Langkah tersebut menjadi sangat penting karena tantangan pengembangan logam tanah jarang tidak hanya berkaitan dengan aktivitas pertambangan. Indonesia memerlukan ekosistem industri yang terintegrasi, mulai dari penguasaan teknologi ekstraksi, pemisahan unsur individual, pemurnian dengan tingkat kemurnian tinggi, fabrikasi material fungsional, hingga manufaktur produk akhir. Tanpa penguasaan seluruh rantai nilai tersebut, Indonesia akan tetap menjadi pemasok bahan baku bagi negara lain yang memperoleh nilai tambah jauh lebih besar.
Selain itu, aspek keberlanjutan juga harus menjadi perhatian utama. Pengembangan industri logam tanah jarang tidak boleh mengulang pola eksploitasi sumber daya alam yang hanya mengejar keuntungan ekonomi jangka pendek. Teknologi ekstraksi yang ramah lingkungan, pengelolaan limbah yang aman, efisiensi penggunaan energi, serta penerapan ekonomi sirkular harus menjadi bagian integral dari strategi nasional. Dengan demikian, hilirisasi logam tanah jarang tidak hanya meningkatkan daya saing industri nasional, tetapi juga tetap menjaga kualitas lingkungan hidup.
Ke depan, kebutuhan dunia terhadap logam tanah jarang diperkirakan akan terus meningkat seiring percepatan transisi energi dan digitalisasi global. Permintaan kendaraan listrik, pembangkit energi terbarukan, pusat data, kecerdasan buatan, hingga teknologi pertahanan modern akan semakin memperbesar kebutuhan terhadap unsur-unsur strategis ini. Negara-negara yang mampu menguasai teknologi pengolahan logam tanah jarang akan memiliki posisi tawar yang jauh lebih kuat dalam perekonomian dunia.
Indonesia berada pada persimpangan yang menentukan. Di satu sisi, negeri ini memiliki sumber daya alam yang sangat besar. Di sisi lain, tantangan penguasaan teknologi, investasi, sumber daya manusia, dan keberlanjutan lingkungan masih harus diselesaikan. Apabila peluang ini dapat dimanfaatkan secara tepat melalui kolaborasi pemerintah, perguruan tinggi, lembaga riset, industri, dan dunia usaha, logam tanah jarang bukan hanya akan menjadi komoditas ekspor, melainkan fondasi penting bagi lahirnya industri teknologi nasional yang berdaya saing global.
Pada akhirnya, logam tanah jarang mengajarkan bahwa masa depan energi tidak hanya ditentukan oleh siapa yang memiliki sumber daya alam, tetapi juga oleh siapa yang mampu mengolahnya menjadi inovasi. Pasir monasit yang selama ini mungkin dipandang sebagai material biasa sesungguhnya menyimpan peluang besar bagi Indonesia untuk memasuki era baru industri berbasis teknologi tinggi. Tantangan berikutnya bukan lagi menemukan logam tanah jarang di dalam bumi, melainkan memastikan bahwa kekayaan tersebut benar-benar menjadi kekuatan nasional yang mampu mendorong kemandirian energi, kemajuan teknologi, dan kesejahteraan masyarakat secara berkelanjutan.(*)
* Tim Peneliti : Jarot Raharjo; Riyan Ahmad Budiman; Ade Utami Hapsari; Damisih; Khuzaimah; Nanik Indayaningsih; Yelvia Deni; Gerald Ensang Timuda; Bambang Sardi.
