Resources Asia Energi News Makers
Related Articles
TANGERANG SELATAN, RESOURCESASIA.ID – Kendaraan listrik di Indonesia masih menghadapi tantangan, adanya kekhawatiran terkait kapasitas baterai, jarak tempuh dan waktu pengisian daya. Kondisi ini menjadi pemicu bagi para periset Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) dalam pengembangan teknologi baterai.
Peneliti Ahli Utama Pusat Riset Material Energi BRIN, Sudaryanto, menyampaikan bahwa kunci pengembangan kendaraan listrik terletak pada baterai. Ia menekankan perlunya baterai berkapasitas besar, waktu pengisian singkat, dan usia pakai lebih panjang untuk meningkatkan kepercayaan masyarakat serta mendukung transisi energi dan pengurangan emisi karbon.
“Bahan baku baterai seperti litium, nikel, mangan, dan kobalt merupakan material kritis yang perlu dikelola secara efisien. Karena itu, diperlukan riset untuk mengembangkan material alternatif, meningkatkan efisiensi bahan baku, serta menerapkan ekonomi sirkular agar rantai pasok baterai tetap berkelanjutan,” ungkap Sudaryanto dalam forum Focus Group Discussion (FGD) bertajuk “Strategi Integrasi Supply Chain Berbasis Ekonomi Sirkular pada Industri Baterai EV untuk Percepatan Transisi Energi” yang diselenggarakan Pusat Riset Teknologi Bahan Bakar BRIN di KST. B.J. Habibie, Serpong, pada Rabu (10/6).
Sudaryanto menyoroti bahwa bahan baku baterai kendaraan listrik seperti litium, nikel, mangan, dan kobalt (NMC) termasuk material kritis sehingga ketergantungan terhadapnya menjadi tantangan. Oleh karena itu, diperlukan riset dan inovasi untuk meningkatkan efisiensi bahan baku, mengembangkan material alternatif, serta menerapkan ekonomi sirkular guna menjamin keberlanjutan rantai pasok baterai di masa depan.
“Penggunaan mining sering dikaitkan dengan isu lingkungan, misalnya penggunaan kobalt untuk baterai Handphone di Kongo hingga terjadi eksploitasi kobalt, sehingga mendorong periset mengembangkan baterai tanpa kobalt,” ujarnya.
Isu lingkungan dan keberlanjutan menjadi perhatian penting dalam pengembangan material baterai. Kementerian Perindustrian menargetkan produksi kendaraan listrik pada 2030 mencapai 600 ribu mobil listrik dan 2,45 juta sepeda motor listrik, yang berpotensi meningkatkan limbah baterai.
Studi Asian Development Bank (ADB) memperkirakan limbah baterai di Indonesia pada 2030 mencapai 300–600 kg per mobil listrik dan 10–30 kg per sepeda motor listrik, dengan total sekitar 70–100 ribu ton per tahun. “Hal ini menjadi tantangan ke depan. Untuk mengurangi limbah, kami akan memanfaatkan second life baterai sebelum menjadi limbah,” tuturnya.
Menurutnya, pengembangan teknologi baterai yang memiliki kapasitas besar, waktu pengisian daya lebih singkat, serta usia pakai lebih panjang menjadi faktor penting untuk meningkatkan kepercayaan masyarakat terhadap kendaraan listrik. Dengan demikian, kendaraan listrik diharapkan dapat menjadi salah satu pilihan utama dalam mendukung transisi energi dan pengurangan emisi karbon di Indonesia.
“Kami, para periset baterai, berupaya mengembangkan teknologi untuk menghasilkan baterai berkinerja tinggi dengan harga yang lebih terjangkau,” ujar Sudaryanto.
Lebih jauh, Sudaryanto menjelaskan bahwa dalam satu paket baterai kendaraan listrik biasanya hanya satu atau dua sel yang rusak, sementara sel lainnya masih dapat dioptimalkan sehingga baterai dapat digunakan kembali. Saat ini, kendaraan listrik umumnya menggunakan baterai litium dengan katoda LFP (litium besi fosfat) karena memiliki kerapatan energi tinggi dan tingkat keamanan yang baik. Namun, masih terdapat kesalahpahaman di masyarakat yang menganggap grafena lebih unggul, padahal grafena hanya digunakan sebagai aditif dalam baterai litium.
Inovasi Material Berbasis Sumber Daya Alam untuk Tingkatkan Kualitas Baterai
Sudaryanto menjelaskan bahwa riset litium di BRIN dilakukan dari hulu hingga hilir. Pada tahap hulu, Pusat Riset Metalurgi dan Material (PRMME) mengembangkan prekursor seperti nikel sulfat dan mangan sulfat sebagai bahan katoda. Selain itu, Pusat Riset Biomassa dan Bioproduk serta Pusat Riset Pertambangan mengembangkan alternatif anoda pengganti grafit. BRIN juga mengembangkan grafit sintetis dari batu bara dan biomassa, serta sistem manajemen baterai (Battery Management System/BMS) melalui Pusat Riset Teknologi Transportasi.
Sudaryanto menegaskan bahwa BRIN terus mengembangkan inovasi material berbasis sumber daya alam Indonesia untuk menghasilkan baterai berkualitas pada komponen anoda dan katoda. Riset difokuskan pada baterai generasi baru, termasuk baterai bertegangan tinggi. Saat ini, LFP memiliki tegangan sekitar 3,2 volt per sel, nikel mangan kobalt (NMC) sekitar 3,6–3,7 volt per sel, dan litium kobalt sekitar 3,7 volt per sel.
BRIN saat ini berupaya mengembangkan baterai generasi baru dengan tegangan hingga 5 volt. Sejumlah periset juga melakukan peningkatan LFP dari 3,2 volt menjadi 3,8–3,9 volt per sel melalui proses doping. “Strategi yang digunakan ada dua cara, yaitu mencari material yang tegangan per selnya ditingkatkan atau memodifikasi material sehingga dengan berat yang sama, kemampuannya menyimpan litium atau muatan menjadi lebih besar,” urainya.
Sudaryanto menambahkan bahwa saat ini juga tengah dikembangkan alternatif baterai berbasis natrium. Salah satu kandidatnya adalah litium nikel mangan oksida. Unsur nikel dan mangan diketahui dapat meningkatkan tegangan hingga sekitar 4,7 volt per sel, lebih tinggi dibandingkan LFP maupun NMC.
BRIN juga mengembangkan baterai berbasis natrium, termasuk litium nikel mangan oksida. Unsur nikel dan mangan dapat meningkatkan tegangan hingga sekitar 4,7 volt per sel, lebih tinggi dibandingkan LFP dan NMC. Namun, umur pakainya masih lebih pendek sehingga menjadi tantangan. Untuk itu, periset BRIN melakukan penelitian untuk meningkatkan stabilitas material melalui penggunaan logam lain, termasuk logam tanah jarang, serta teknik pelapisan (coating) dan doping.
“Dari sisi peningkatan kapasitas, NMC ditingkatkan dengan menambah kandungan nikel sehingga kapasitas penyimpanan menjadi lebih tinggi. Kemudian dari sisi anoda, juga dikembangkan alternatif anoda menggunakan karbon,” jelasnya.
Sudaryanto menjelaskan bahwa berbagai material dari sumber daya alam (SDA), seperti karbon dari batu bara dan biomassa, dapat mendukung keberlanjutan. Riset BRIN bertujuan menjaga keberlanjutan teknologi baterai melalui pengembangan material berbasis SDA dengan umur pakai lebih panjang dan tingkat keamanan lebih baik. “Kami para periset di BRIN akan terus berinovasi dalam mengembangkan material yang mendukung ekonomi sirkular serta keberlanjutan teknologi baterai di Indonesia,” tutupnya. (sumber brin.go.id)
