Terobosan dalam Teknologi Baterai Solid-State dan Lithium-CO2

Gotion, salah satu produsen baterai kendaraan listrik terbesar di dunia, baru saja membuka lini produksi eksperimental untuk baterai solid-state generasi berikutnya. Langkah ini menandai kemajuan besar dalam pengembangan baterai yang lebih aman dan efisien untuk kendaraan listrik di masa depan. Baterai solid-state Gemstone milik Gotion diklaim memiliki energi yang 40% lebih tinggi dibanding baterai lithium ion biasa. Selain itu, baterai ini telah diuji dengan ketat dan menunjukkan hasil yang menjanjikan dalam hal keselamatan. Pabrik pilot Gotion menggunakan peralatan buatan dalam negeri 100%, yang membantu mengurangi ketergantungan pada pemasok asing dan menegaskan posisi Cina sebagai pemimpin dalam inovasi teknologi baterai. Meskipun belum ada jadwal resmi untuk produksi massal, perusahaan menargetkan mulai produksi skala kecil dan integrasi kendaraan pada 2027, dengan produksi penuh diharapkan pada tahun 2030. Hal ini selaras dengan rencana pesaing utama seperti CATL dan BYD. Dengan pangsa pasar global yang terus tumbuh dan teknologi baterai solid-state sebagai masa depan kendaraan listrik, Gotion berupaya memimpin revolusi baterai, membawa inovasi yang bisa mempercepat transisi menuju mobilitas yang lebih bersih dan aman.

Ilmuwan dari University of Surrey berhasil mengembangkan baterai lithium–CO₂ yang tidak hanya menyimpan energi lebih efisien, tetapi juga dapat menangkap karbon dioksida dari udara. Inovasi ini berpotensi besar dalam mengubah limbah polusi menjadi sumber energi yang berguna. Baterai ini menggunakan katalis caesium phosphomolybdate yang murah dan mudah dibuat, menggantikan bahan logam langka dan mahal seperti ruthenium dan platinum. Dengan katalis ini, baterai bisa menyimpan energi sampai 2,5 kali lebih banyak dibandingkan baterai lithium-ion biasa. Satu kilogram katalis dalam baterai dapat menyerap sekitar 18,5 kilogram karbon dioksida, cukup untuk mengimbangi emisi dari perjalanan mobil sejauh 100 mil. Ini artinya baterai ini mampu berkontribusi secara nyata dalam mengurangi polusi udara dan emisi karbon harian. Selain dapat digunakan di Bumi, teknologi ini juga sangat relevan untuk eksplorasi Mars, di mana atmosfernya didominasi oleh CO₂. Baterai ini bisa berfungsi dalam kondisi tekanan CO₂ rendah seperti di Mars atau bahkan dari udara di Bumi. Para peneliti terus mengembangkan baterai lithium–CO₂ agar semakin murah, tahan lama, dan efisien. Studi lanjutan meliputi pengamatan proses pengisian dan pengosongan baterai secara real time untuk meningkatkan performa dan ketahanannya di masa depan.

Contemporary Amperex Technology Limited (CATL) adalah produsen baterai kendaraan listrik terbesar di dunia yang bertekad menjadi perusahaan netral karbon tahun ini. Langkah ini memperkuat posisi mereka sebagai pelopor solusi nol karbon di industri teknologi hijau. Pendiri dan ketua CATL, Robin Zeng Yuqun, menyatakan bahwa semua pabrik baterai perusahaan akan mencapai netralitas karbon pada tahun berjalan, menandai momen penting bagi upaya global melawan perubahan iklim. CATL juga berkomitmen untuk berbagi teknologi dan solusi mereka dengan mitra-mitra global. Tujuannya adalah membantu sektor-sektor konvensional seperti baja, semen, dan kimia beralih ke energi bersih secara efektif. Sejak 2022, beberapa pabrik CATL sudah meraih sertifikat pabrik nol karbon, dengan empat pabrik yang kini telah mencapai standar tersebut. Rekor ini menunjukkan penurunan emisi karbon hingga 34 persen dalam setahun terakhir. Perusahaan juga memperluas bisnisnya di luar produksi baterai kendaraan listrik, sekaligus masuk ke pasar modal global melalui pencatatan saham di bursa Hong Kong, sebagai upaya mengintegrasikan misi keberlanjutan dan pertumbuhan bisnis.

Baterai lithium-ion saat ini menjadi teknologi utama untuk perangkat elektronik dan kendaraan listrik, namun kapasitas dan keamanan mereka mulai mencapai batas maksimal. Para ilmuwan sedang mengeksplorasi teknologi baterai baru yang lebih efisien dan berkelanjutan sebagai solusi masa depan. Baterai solid-state menggunakan elektrolit padat untuk mengatasi masalah elektrolit cair, meningkatkan densitas energi hingga 40%. Namun, masalah utama yang dihadapi adalah sulit menjaga kontak stabil antara elektrolit padat dan anoda berbentuk padat. Peneliti di BAM di Berlin menemukan bahwa menggunakan material elektrolit NASICON berbasis natrium dapat memberikan konduktivitas ionik yang tinggi pada suhu kamar dan lebih ramah lingkungan daripada material lithium-ion konvensional. Anoda berbasis logam alkali cair dengan tambahan kalium menunjukkan performa sangat tinggi, 100 kali lebih kuat dari anoda grafit, tapi saat ini hanya bisa berfungsi pada suhu tinggi sekitar 250°C. Penelitian tengah dilakukan untuk menurunkan suhu operasional hingga suhu kamar. Jika berhasil, baterai solid-state berbasis natrium ini berpotensi mempercepat pengisian baterai, membuatnya lebih murah dan aman, serta mendukung energi bersih bagi berbagai perangkat dan kendaraan di masa depan.