Sebuah studi evaluasi baterai baru menunjukkan sel sodium-ion mulai bergerak melampaui statusnya sebagai alternatif cadangan. Dalam pengujian pada sel yang diproduksi secara komersial, baterai ini bisa diisi ulang sekitar 15 menit sambil mempertahankan keseragaman manufaktur yang biasanya dikaitkan dengan sektor lithium-ion yang lebih matang.
Tim peneliti di Jerman memeriksa 120 sel sodium-ion dari perusahaan China HiNa. Mereka menyimpulkan kinerjanya mulai mendekati baterai lithium-ion yang digunakan Tesla, menurut rilis pers yang mereka terbitkan.
Uji ketat pada sel komersial
Para peneliti menguji sel dengan impedance spectroscopy, pengujian suhu, sinar-X, dan analisis pembongkaran. Metode itu dipakai untuk menilai keseragaman dan daya tahan sel secara menyeluruh.
Hasilnya menunjukkan variasi resistansi internal hanya 5,3% di antara 120 sel. Temuan ini mengindikasikan proses produksi yang sangat terkendali, sementara sel-sel tersebut tetap mempertahankan kapasitas penuh saat diisi dengan laju cepat yang memungkinkan baterai penuh dalam sekitar 15 menit.
Studi ini juga memberi sinyal yang cukup positif untuk cuaca dingin. Saat sel diisi pada suhu mendekati suhu ruangan, baterai masih menghasilkan lebih dari 80% energi yang bisa dipakai pada minus 4 derajat, meski output turun ketika pengisian dilakukan dalam kondisi beku tersebut.
Mengapa sodium-ion mulai dilirik
Untuk kendaraan yang membutuhkan jarak tempuh lebih jauh, lithium-ion masih menjadi patokan karena mampu menyimpan lebih banyak energi per paket baterai. Namun, sodium-ion punya daya tarik lain yang sulit diabaikan, yaitu bahan bakunya yang murah, melimpah, dan tersedia luas di seluruh dunia.
Karakter itu berpotensi menekan biaya baterai dan mengurangi tekanan rantai pasok yang selama ini terkait dengan penambangan serta pengolahan lithium. Jika penghematan itu berlanjut ke produk akhir, sodium-ion bisa membuka jalan bagi mobil listrik yang lebih terjangkau, terutama untuk penggunaan harian di area komuter dan perjalanan kota.
Teknologi ini juga dinilai cocok untuk penyimpanan listrik stasioner. Aplikasinya mencakup penyimpanan tenaga surya, stabilisasi jaringan listrik, dan pasokan cadangan saat pemadaman atau cuaca ekstrem.
Masih ada kompromi pada jarak tempuh
Keterbatasan utama sodium-ion tetap ada pada jangkauan. Mengacu pada angka International Energy Agency yang dikutip SingularityHub, sebuah SUV sodium-ion diperkirakan menempuh sekitar 215 mil, dibandingkan sekitar 250 hingga 370 mil untuk model lithium-ion yang sebanding.
Moritz Schütte, peneliti baterai di RWTH Aachen University yang ikut memimpin studi, menilai kombinasi keseragaman yang baik, kemampuan daya tinggi, dan performa suhu rendah yang kuat membuat sel ini menarik untuk penyimpanan stasioner, layanan jaringan, serta kendaraan jarak pendek atau komersial. Ia menekankan bahwa pada penggunaan seperti itu, biaya yang lebih rendah dan ketersediaan sumber daya bisa lebih penting daripada jarak tempuh maksimal.
Schütte juga memberi catatan untuk skenario suhu rendah. Menurutnya, aplikasi yang membutuhkan pengisian rutin di suhu ambien rendah akan memerlukan manajemen termal atau strategi operasi yang tepat.
Industri mulai bergerak lebih cepat
Meski masih punya batasan, sejumlah perusahaan tampaknya tidak ingin menunggu terlalu lama. Bloomberg melaporkan CATL, produsen baterai terbesar di dunia, berencana memproduksi massal sel ini menjelang akhir tahun.
Gao Huan, chief technology officer CATL, menyebut era ketika sodium dan lithium bersinar bersama sudah tiba. Pernyataan itu memperkuat sinyal bahwa sodium-ion tidak lagi dipandang sebagai opsi pinggiran, melainkan bagian dari persaingan nyata di pasar baterai yang lebih luas.
