Di tulisan saya sebelumnya tentang dampak 109 ribu kendaraan listrik terhadap sistem kelistrikan Indonesia, saya menyebut BESS — baterai penyimpan energi — sebagai salah satu kunci mitigasi. Tapi ada pertanyaan yang sering saya terima setelah tulisan itu: baterai jenis apa yang paling tepat? Jawabannya tidak sesederhana yang kita kira, dan ceritanya dimulai lebih dari 50 tahun yang lalu.
Dua nama mendominasi percakapan tentang baterai hari ini: lithium-ion (Li-ion) yang sudah terbukti selama tiga dekade, dan sodium-ion (Na-ion) yang baru bangkit dan mulai mengancam dominasinya. Keduanya, menariknya, lahir dari laboratorium yang sama di era yang hampir bersamaan.
Lima Dekade Sejarah yang Perlu Kita Pahami
Banyak orang mengira Na-ion adalah teknologi baru. Sebenarnya tidak. Riset awal untuk keduanya berjalan paralel sejak era 1970-an — hanya saja Li-ion memenangkan perlombaan lebih awal.
Pelajaran yang saya ambil dari sejarah ini: Na-ion tidak gagal karena teknologinya buruk. Ia ditinggalkan karena Li-ion lebih cepat matang di era itu. Sekarang, dengan harga litium yang bergejolak dan kekhawatiran rantai pasok global, Na-ion mendapat kesempatan keduanya.
Perbandingan Teknis: Di Mana Masing-masing Unggul?
Saya tidak akan berpura-pura bahwa Na-ion unggul di semua aspek — tidak begitu. Tapi ada beberapa poin yang membuatnya menarik untuk konteks Indonesia, khususnya untuk aplikasi BESS yang saya bahas di tulisan tentang BESS sebelumnya.
| Parameter | Lithium-ion | Sodium-ion |
|---|---|---|
| Kepadatan energi | 150–300 Wh/kg | 100–160 Wh/kg |
| Siklus hidup | 500–2.000+ siklus | 1.000–5.000 siklus (est.) |
| Biaya material | Tinggi (Li, Co, Ni) | Sangat rendah (Na) |
| Ketersediaan bahan | Terkonsentrasi, rawan geopolitik | Global, melimpah |
| Performa suhu rendah | Menurun di bawah 0°C | Stabil hingga −40°C |
| Keamanan termal | Risiko thermal runaway | Lebih stabil |
| Penyimpanan di 0V | Tidak aman | Aman — logistik lebih mudah |
| Kematangan teknologi | Sangat matang (30+ tahun) | Berkembang pesat (2021–) |
| Aplikasi utama | EV premium, elektronik | BESS, EV perkotaan, off-grid |
Satu detail teknis yang sering diabaikan: karena natrium tidak berikatan dengan aluminium (tidak seperti litium), kolektor arus anoda Na-ion bisa menggunakan aluminium alih-alih tembaga. Hasilnya lebih ringan, lebih murah, dan lebih mudah didaur ulang. Ini juga yang membuat Na-ion aman disimpan dalam kondisi fully discharged — keunggulan logistik yang nyata untuk pengiriman skala besar.[7]
Mana yang Lebih Cocok untuk Indonesia?
Dalam konteks tantangan sistem kelistrikan yang saya bahas sebelumnya, jawaban saya adalah: keduanya, untuk tujuan yang berbeda.
Menurut saya, Indonesia perlu menjalankan strategi dual-track: tetap mengembangkan ekosistem Li-ion berbasis nikel untuk ekspor dan EV premium, sambil paralel membangun kapasitas riset dan adopsi Na-ion untuk kebutuhan BESS domestik. Dua rel, satu tujuan: ketahanan energi nasional.
Ada satu peluang yang sangat konkret dan belum banyak dibicarakan. Hard carbon — material anoda Na-ion — bisa diproduksi dari biomassa seperti sekam padi dan tempurung kelapa. Indonesia menghasilkan kedua komoditas itu dalam jumlah sangat besar setiap tahun. Jika kita serius, limbah pertanian itu bisa menjadi bahan baku baterai masa depan.[8]
Kesimpulan: Bukan Persaingan, Melainkan Kolaborasi
Setelah lebih dari 50 tahun perjalanan paralel, Li-ion dan Na-ion bukan lagi dua teknologi yang saling mengeliminasi. Mereka adalah dua alat dalam satu kotak yang sama — masing-masing optimal untuk tugas yang berbeda.
Yang paling penting untuk Indonesia: jangan sampai kita terlambat lagi. Kita menyaksikan kelahiran ekosistem Na-ion global secara real-time. Ini adalah jendela yang tidak akan terbuka selamanya.
Catatan: Data teknis dalam tulisan ini bersumber dari literatur ilmiah peer-reviewed dan laporan industri yang tercantum di bawah. Angka biaya bersifat indikatif (estimasi 2024) dan bergantung pada skala produksi serta kondisi pasar.
Referensi
- [1] Whittingham, M.S. (1976). Electrical energy storage and intercalation chemistry. Science, 192(4244), 1126–1127. doi:10.1126/science.192.4244.1126
- [2] Goodenough, J.B. & Park, K-S. (2013). The Li-ion rechargeable battery: a perspective. JACS, 135(4), 1167–1176. doi:10.1021/ja3091438
- [3] Royal Swedish Academy of Sciences. (2019). Scientific Background: Lithium-ion batteries. Nobel Prize in Chemistry 2019. nobelprize.org
- [4] Delmas, C. (2018). Sodium and sodium-ion batteries: 50 years of research. Advanced Energy Materials, 8(17), 1703137. doi:10.1002/aenm.201703137
- [5] Komaba, S. et al. (2012). Electrochemical Na insertion and solid electrolyte interphase for hard-carbon electrodes. Advanced Functional Materials, 21(20), 3859–3867. doi:10.1002/adfm.201100854
- [6] CATL. (2021). CATL’s sodium-ion battery. Press release, July 29, 2021. catl.com
- [7] Abraham, K.M. (2020). How comparable are sodium-ion batteries to lithium-ion counterparts? ACS Energy Letters, 5(11), 3544–3547. doi:10.1021/acsenergylett.0c02181
- [8] Vaalma, C., Buchholz, D., Weil, M. & Passerini, S. (2018). A cost and resource analysis of sodium-ion batteries. Nature Reviews Materials, 3, 18013. doi:10.1038/natrevmats.2018.13
