TEKNOLOGI – Perusahaan baterai asal China, Contemporary Amperex Technology Co. Limited (CATL), tengah mengeksplorasi teknologi baterai litium-udara sebagai salah satu arah penelitian jangka panjang. Inovasi ini menarik perhatian karena secara teoretis berpotensi memungkinkan kendaraan listrik menempuh jarak hingga 2.000 kilometer dalam sekali pengisian. ANTARA melaporkan bahwa teknologi tersebut memiliki potensi kepadatan energi sekitar 3.505 Wh/kg, bahkan diklaim dapat mencapai lima kali kepadatan energi baterai solid-state.
Berbeda dari baterai lithium-ion konvensional yang menyimpan material aktif pada kedua elektrodanya, baterai litium-udara menggunakan logam litium sebagai elektroda negatif dan oksigen dari udara sebagai bahan reaksi positif. Ketika baterai digunakan, litium bereaksi dengan oksigen membentuk litium peroksida (Li₂O₂) di dalam katoda berpori. Saat pengisian berlangsung, reaksi tersebut berbalik sehingga oksigen dilepaskan dan ion litium kembali menuju anoda.
Penggunaan oksigen dari lingkungan membuat teknologi ini memiliki potensi penyimpanan energi yang sangat tinggi. Namun, angka 3.505 Wh/kg masih merupakan perhitungan teoretis, bukan kemampuan baterai lengkap yang siap dipasang pada kendaraan. Komponen pendukung seperti elektrolit, pelindung, serta sistem pengelolaan udara akan menambah bobot dan ukuran perangkat.
Sejumlah penelitian laboratorium telah menunjukkan perkembangan. Pada 2024, peneliti dari Jilin University dan Chinese Academy of Sciences melaporkan baterai litium-udara dengan kepadatan energi 757,5 Wh/kg serta kemampuan mencapai 241 siklus pengisian. Sementara itu, penelitian Illinois Institute of Technology bersama Argonne National Laboratory pada 2023 berhasil mengembangkan pendekatan baterai lithium-air solid-state yang mampu melewati sedikitnya 1.000 siklus pada suhu ruangan.
Meski demikian, terdapat tiga kendala utama yang harus diselesaikan. Pertama, udara yang masuk perlu disaring dari kelembapan dan karbon dioksida karena dapat merusak komponen baterai. Kedua, stabilitas reaksi selama pengisian berulang masih menjadi persoalan. Ketiga, baterai harus mampu menghasilkan daya besar untuk memenuhi kebutuhan akselerasi kendaraan.
Menurut laporan CarNewsChina, sistem penyaringan dan pengaturan kelembapan juga membutuhkan energi tambahan, yang diperkirakan dapat mengonsumsi sekitar 5,4 persen daya baterai pada konfigurasi kendaraan tertentu.
Untuk saat ini, CATL masih memprioritaskan baterai sodium-ion dan all-solid-state yang lebih dekat dengan tahap komersialisasi. Perusahaan belum mengumumkan jadwal produksi massal teknologi litium-udara maupun kendaraan dengan jangkauan 2.000 kilometer.
