Natrium-Ion, Sumber Energi Alternatif untuk Mobil Listrik Indonesia

Indonesia sedang gencar-gencarnya mendorong pengembangan industri kendaraan listrik dan pendukungnya. Salah satu industri pendukung kendaraan listrik adalah industri baterai kendaraan listrik.

Pemerintah telah mendapatkan komitmen dari Contemporary Amperex Technology (CATL) yang bersama beberapa perusahaan raksasa, seperti LG, Volkswagen, Mercedes, hingga Tesla akan membangun pabrik baterai litium di Morowali, Sulawesi Tengah. Menteri Koordinator Bidang Kemaritiman dan Investasi, Luhut Binsar Pandjaitan, menyebut total nilai investasi untuk pabrik baterai tersebut mencapai US$ 4 miliar atau sekitar Rp 55,7 triliun.

Keberadaan industri baterai penting karena baterai menjadi komponen utama dalam pembuatan kendaraan listrik. Sekitar 25%-40% dari harga kendaraan ditentukan oleh harga baterai.

Indonesia memiliki sumber litium yang berasal dari nikel. Namun, cadangan litium di dunia tidak merata karena logam ini termasuk logam tanah jarang (rare earth). Salah satu tambang litium terbesar terletak di Amerika Selatan, persediaannya diperkirakan hanya cukup hingga 50 tahun mendatang.

(Baca: Kembangkan Ekosistem Kendaraan Listrik, Grab Gandeng PLN)

Potensi Baterai Natrium Diteliti ITS dan Unpar

Menteri Riset dan Teknologi/Kepala Badan Riset Inovasi Nasional (BRIN), Bambang P.S. Brodjonegoro, mendorong penelitian natrium sebagai pengganti litium untuk baterai kendaraan listrik. “Tepatnya sisa dari garam, garam yang tidak dipakai konsumsi, itu natrium bisa diolah,” kata Bambang seperti dikutip Antara, Rabu (6/11) malam.

Saat ini, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) sedang meneliti potensi natrium sebagai pengganti litium, karena natrium lebih mudah diakses dan jumlahnya berlimpah, yaitu lebih dari 2,6% dari kerak bumi. Selain ITS, Universitas Parahyangan (Unpar) juga melakukan riset mengenai baterai berbahan natrium ini. Dalam hasil riset di laman resmi Unpar, salah satu contoh limbah biomassa lokal yang dapat digunakan adalah kulit buah salak pondoh. Karbon yang diperoleh dari proses produksi sederhana ini dapat digunakan sebagai material anoda untuk sistem baterai natrium.

Kementerian Perindustrian sebelumnya mengincar investasi sektor industri baterai kendaraan listrik yang diprediksi akan berkembang di dalam negeri. Hal ini sesuai dengan implementasi Peraturan Presiden Nomor 55 tahun 2019 tentang Percepatan Program Kendaraan Bermotor Listrik Berbasis Baterai (Battery Electric Vehicle) untuk Transportasi Jalan.

(Baca: Bertemu Mendag AS, Luhut Ajak Tesla Bangun Pabrik Baterai Litium)

Baterai Litium Lebih Stabil, Natrium Tahan Lama

Baterai litium dan natrium (natrium ion battery/NAB) sudah dikembangkan sejak 1970. Namun, litium dikomersialisasikan terlebih dahulu sebab baterai litium lebih stabil jika digunakan pada temperatur ruang dan menghasilkan tegangan yang tinggi (>3 V). Sementara itu, baterai natrium-sulfur hanya menghasilkan tegangan lebih rendah dari baterai litium, yaitu 2,075 V. Baterai litium ini memiliki kepadatan energi paling besar dibandingkan baterai lainnya.

Namun, natrium juga memiliki kelebihannya tersendiri. Jika dibandingkan dengan baterai litium, baterai natrium memiliki masa pakai yang jauh lebih lama. Biasanya 15 tahun atau 4.500 siklus pengisian. Efisiensinya sekitar 85%. Sementara itu, waktu pemakaian baterai litium ion hanya 3–4 tahun.

(Baca: PLN Bangun 1.900 Stasiun Pengisi Daya Kendaraan Listrik di Jakarta)

Di lain sisi, natrium cair sangat reaktif dan dapat meledak jika terkena air. Harus sangat berhati-hati untuk melindungi komponen dalam baterai dari lingkungan luar. Korosi pada suhu tinggi seperti itu membutuhkan struktur sel yang kuat. Meski bahannya murah, struktur pendukung untuk sel baterai pasti akan meningkatkan biaya produksi.

Penggunaan natrium dalam baterai ini bukanlah hal baru. Seperti dilansir tek.id, ilmuwan dari berbagai universitas di Prancis membuat prototipe baterai natrium ion dengan format 18650 pada 2015. Format 18650 merupakan desain yang telah tersebar luas di industri untuk baterai litium ion.

Setelah dua tahun berlalu, Tiamat, perusahaan start-up baterai natrium ion yang bertempat di Amiens, Perancis, melanjutkan pekerjaan para ilmuwan tersebut. Bukan hanya di Prancis, Abu Dhabi bahkan sudah memiliki penyimpanan daya baterai terbesar di dunia dengan kapasitas 108 MW/ 648 MWh.

Penulis: Amelia Yesidora (Magang)