Contemporary Amperex Technology Co. Limited atau CATL tengah mengeksplorasi baterai lithium-air untuk kendaraan listrik. Teknologi ini secara teoretis berpotensi mendukung jarak tempuh hingga 2.000 kilometer dalam satu kali pengisian daya.
Potensi tersebut belum berasal dari pengujian pada mobil produksi. Angka 2.000 kilometer masih merupakan proyeksi yang didasarkan pada kemungkinan kepadatan energi baterai lithium-air.
Chief Scientist CATL, Wu Kai, menyampaikan arah riset tersebut dalam Equipment Powerhouse Forum 2026. CarNewsChina melaporkan baterai lithium-air menjadi salah satu teknologi jangka panjang yang sedang diteliti perusahaan asal China itu.
CATL belum mengumumkan target produksi massal maupun jadwal peluncuran baterai tersebut untuk kendaraan listrik. Untuk saat ini, pengembangan teknologi itu masih berada pada tahap penelitian dan pengembangan lebih lanjut.
Baterai lithium-air memiliki prinsip kerja yang berbeda dari baterai lithium-ion konvensional. Teknologi ini memanfaatkan oksigen dari udara sebagai salah satu komponen penting dalam reaksi kimia untuk menghasilkan listrik.
Logam lithium digunakan pada elektroda negatif, sedangkan oksigen berperan sebagai reaktan pada elektroda positif. Ketika baterai digunakan, lithium bereaksi dengan oksigen dan membentuk senyawa lithium peroksida.
Proses kimia tersebut dibalik saat baterai diisi ulang. Kemampuan memanfaatkan oksigen dari luar sel menjadi salah satu alasan teknologi ini berpotensi menyimpan energi lebih besar pada bobot tertentu.
Secara teoretis, kepadatan energi spesifik baterai lithium-air dapat mencapai sekitar 3.505 Wh/kg. Nilai itu dihitung berdasarkan reaksi kimianya dan jauh berada di atas kemampuan baterai kendaraan listrik saat ini.
Namun, angka teoretis itu tidak menggambarkan seluruh sistem baterai yang dipasang pada kendaraan. Perhitungan tersebut belum memasukkan elektrolit, struktur sel, sistem pengatur udara, serta berbagai perangkat pendukung lainnya.
Karena itu, kepadatan energi pada paket baterai yang digunakan mobil nantinya diperkirakan lebih rendah. Kinerja di kendaraan juga akan dipengaruhi oleh kebutuhan daya, keamanan, efisiensi, dan kondisi lingkungan.
Salah satu kendala utama baterai lithium-air adalah pengendalian udara yang masuk ke dalam sistem. Oksigen harus dikelola agar tidak bercampur kelembapan dan karbon dioksida secara berlebihan.
Kelembapan dan karbon dioksida dapat memicu reaksi kimia yang merusak komponen baterai. Sistem baterai juga harus mampu menjaga aliran udara tanpa menambah beban dan kerumitan yang berlebihan.
Masalah lain muncul dari hasil reaksi kimia selama baterai digunakan. Material hasil reaksi dapat menumpuk pada elektroda dan kemudian menghambat kinerja baterai.
Pengembang juga masih perlu meningkatkan kemampuan pengisian ulang, efisiensi energi, serta ketahanan baterai dalam banyak siklus pengisian dan pengosongan. Faktor-faktor tersebut menentukan apakah teknologi dapat digunakan secara praktis pada mobil listrik.
Sejumlah penelitian telah memperlihatkan perkembangan pada teknologi baterai lithium-air. Penelitian pada 2024 melaporkan pouch cell dengan kepadatan energi mencapai 757,5 Wh/kg dalam kondisi laboratorium.
Penelitian lain yang diterbitkan dalam jurnal Science pada 2023 menampilkan rancangan berbasis elektrolit padat. Rancangan itu mampu menjalani sedikitnya 1.000 siklus pengisian dan pengosongan dalam kondisi pengujian tertentu.
Hasil penelitian tersebut belum membuktikan bahwa baterai lithium-air siap diproduksi secara massal untuk mobil listrik. Teknologi kendaraan membutuhkan pengujian yang lebih luas untuk memastikan daya tahan dan keamanan penggunaan sehari-hari.
Dalam pengembangan yang lebih dekat, CATL masih memprioritaskan baterai sodium-ion dan all-solid-state. Sementara itu, lithium-air tetap ditempatkan sebagai teknologi riset jangka panjang.
Potensi jarak tempuh 2.000 kilometer belum dapat dijadikan gambaran kemampuan mobil listrik yang segera dipasarkan. Meski demikian, riset baterai lithium-air membuka peluang peningkatan kapasitas penyimpanan energi kendaraan listrik pada masa mendatang.
