Mungkinkah Masa Depan Didukung oleh Garam? Peneliti Ini Berpikir Mungkin

Jika inovasi baterai adalah pesta koktail, ion lithium akan menjadi yang menyedot semua oksigen di dalam ruangan, menceritakan terlalu banyak lelucon dan nyaris tidak membiarkan siapa pun berbicara dengan bijak. Secara alami, Tesla tidak memainkan peran kecil dalam hal ini, yang menggunakan baterai ion lithium di dalam mobilnya dan pada proyek-proyek seperti Hornsdale Power Reserve, upaya untuk membangun baterai ion lithium terbesar di dunia di Australia Barat.

Tetapi dominasi variasi baterai merentang jauh lebih jauh, ke awal 1990-an ketika Sony pertama kali mengkomersialkannya dan mulai menempatkannya di perangkat portabel. Sejak itu, perusahaan telah menghabiskan waktu, uang, dan penelitian untuk membuat baterai lithium ion lebih baik, dan mereka sekarang memberi daya mulai dari smartphone hingga mobil.

Tapi baterai lithium ion ini juga tidak sempurna, jelas Shirley Meng, seorang profesor teknik nano di University of California San Diego. Mereka mahal, untuk satu, dan mereka membutuhkan penggunaan kobalt, yang kadang-kadang bisa menjadi mineral konflik. Bersama dengan rekan-rekannya, Meng baru-baru ini mulai menyelidiki pertanyaan apakah kegilaan kita dengan ion lithium mungkin membayangi bidang penelitian baterai yang lebih menjanjikan, misalnya baterai yang terbuat dari natrium.

"Pada awal 1960-an banyak peneliti bekerja pada baterai ion natrium," kata Meng Terbalik. "Alasannya tidak lepas landas, adalah bahwa ion lithium memiliki tegangan yang sangat tinggi dan sangat baik untuk transistor, jadi ponsel pintar. Jadi tegangan natrium … secara inheren lebih rendah dari lithium. Jadi ada periode 10 tahun tanpa penelitian tentang baterai natrium."

Mengapa Menghasilkan Baterai dari Garam?

Alasan utama mengapa prospek baterai ion natrium sangat menarik? Garam sangat berlimpah, artinya baterai ion sodium akan, secara teori, cukup murah. Satu mil persegi lautan mengandung sekitar 120 juta ton natrium klorida. Meng mengatakan bahwa ini berarti harga minimum teoretisnya per kilowatt hour sebenarnya lebih rendah daripada lithium.

"Poin biaya untuk natrium diproyeksikan berkisar antara 60 dolar per kilowatt jam hingga 80," kata Meng. "Jadi kira-kira setengah dari lithium."

Berkat hibah penelitian baru dari National Science Foundation, Meng akan dapat menyelidiki apakah proyeksi ini benar-benar layak, dan apa yang diperlukan untuk menjadikan baterai ion natrium sebagai sumber daya yang layak. Singkatnya, dua hal benar-benar perlu terjadi. Yang pertama adalah kita perlu memahami kimia baterai ion natrium dengan lebih baik. Yang kedua adalah bahwa perangkat secara keseluruhan harus lebih efisien.

"Kami sudah lama berbicara tentang elektronik berdaya rendah," jelasnya. "Tidak ada alasan mengapa, akhir-akhir ini, transistor seharusnya bertegangan sangat tinggi."

Elektronik berdaya rendah, ditambah dengan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana baterai ion natrium benar-benar bekerja mungkin cukup untuk membantu ion natrium mengatasi hambatan ekonomi yang mereka hadapi saat ini, dan membantu mereka mendapatkan pijakan di sektor swasta. Beberapa perusahaan telah mencoba, terutama Aquion yang didukung Bill Gates yang mengumpulkan $ 190 juta dalam modal ventura dan utang hanya bangkrut pada tahun 2017, menurut sebuah GreenTechMedia laporan dari waktu itu.