Energi terbarukan semakin berkembang, tetapi penyimpanan energi masih menjadi tantangan utama. Meskipun baterai lithium-ion sering mendominasi pembicaraan, ada teknologi lama dan sederhana yang tetap efektif menyimpan energi dalam skala besar.
Pumped hydro adalah contoh klasik penyimpanan energi menggunakan gravitasi. Sistem ini memindahkan air ke tempat yang lebih tinggi saat listrik berlebihan, lalu mengalirkan kembali melalui turbin saat energi dibutuhkan. Metode ini menyumbang lebih dari 90 persen kapasitas penyimpanan energi dunia dengan biaya rendah dan keandalan tinggi.
Namun, pumped hydro memiliki keterbatasan lokasi karena memerlukan topografi khusus seperti bukit dan lembah. Wilayah tanpa kontur geografis sesuai sulit mengaplikasikan teknologi ini, meski di tempat yang memungkinkan, peranannya sangat vital untuk integrasi energi terbarukan.
Selain itu, penyimpanan energi dengan udara terkompresi juga menawarkan solusi unik. Udara dipompa ke dalam gua bawah tanah atau tambang garam saat energi melimpah dan dilepaskan untuk menggerakkan turbin ketika dibutuhkan. Sistem ini mengandalkan tekanan fisik daripada reaksi kimia.
Ada pula varian yang menggunakan batu atau pasir berat yang diangkat dan diturunkan dalam shaft tambang tua. Prinsip kerjanya sederhana, mengubah energi listrik menjadi energi potensial gravitasi. Inovasi ini menawarkan efisiensi tinggi dengan konsep mekanik yang telah dikenal sejak lama.
Teknologi penyimpanan panas, seperti baterai pasir atau batuan cair, mulai mendapatkan perhatian. Energi listrik diubah menjadi panas dan disimpan dalam silo berinsulasi, kemudian dapat digunakan untuk pemanasan kawasan atau proses industri. Pendekatan ini lebih murah dan tahan lama dibanding baterai kimia.
Meskipun baterai pasir tidak menyimpan listrik langsung, mereka sangat relevan karena sebagian besar energi global digunakan untuk panas, bukan listrik. Dengan biaya rendah, sumber daya melimpah, dan minim perawatan, solusi ini bisa memenuhi kebutuhan pemanasan harian secara efisien.
Selain itu, baterai Carnot menyimpan energi sebagai panas dan mengembalikannya menjadi listrik saat diperlukan. Menggunakan material seperti garam cair atau keramik, teknologi ini menawarkan daya tahan tinggi dan fleksibilitas untuk keperluan industri maupun pasokan listrik.
Teknologi penyimpanan berbasis gravitasi modern kembali populer. Dengan mengangkat balok besar menggunakan motor listrik saat energi berlebih, lalu menurunkannya untuk menggerakkan generator saat dibutuhkan, metode ini bebas dari degradasi kimia dan bahan langka. Prinsipnya terinspirasi dari penggilingan air tradisional.
Keunggulan utama sistem penyimpanan alternatif ini adalah kesederhanaan dan biaya yang rendah. Mereka menggunakan bahan umum dan sering memanfaatkan infrastruktur lama seperti tambang atau sistem pemanasan distrik. Sistem ini juga menawarkan durasi penyimpanan panjang mulai dari jam hingga minggu.
Meskipun efisiensi konversinya bisa lebih rendah dibanding baterai lithium-ion, nilai ekonomis per unit energi yang disimpan sering kali lebih menguntungkan. Keberhasilan teknologi ini bergantung pada kebijakan, infrastruktur, dan pasar energi yang mendukung pemanfaatan sumber daya terbarukan secara optimal.
Penggunaan metode tradisional seperti gravitasi, panas, dan tekanan udara memperlihatkan bahwa solusi sederhana masih sangat relevan. Mereka dapat bekerja berdampingan dengan inovasi canggih untuk mendukung transisi energi global ke masa depan yang lebih bersih dan berkelanjutan.
