Baterai litium-ion merupakan teknologi yang hampir ada di mana-mana, tetapi memiliki kelemahan serius: terkadang mudah terbakar.
Video awak pesawat dan penumpang JetBlue yang dengan panik menuangkan air ke ransel mereka menjadi contoh terbaru dari kekhawatiran yang lebih luas tentang baterai, yang kini dapat ditemukan di hampir setiap perangkat yang memerlukan daya portabel. Selama dekade terakhir, telah terjadi peningkatan berita utama tentang kebakaran baterai lithium-ion yang disebabkan oleh sepeda listrik, mobil listrik, dan laptop dalam penerbangan penumpang.
Meningkatnya kepedulian masyarakat telah mengilhami para peneliti di seluruh dunia untuk berupaya meningkatkan keamanan dan umur baterai litium-ion.
Inovasi baterai telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir, dengan para peneliti menciptakan baterai solid-state dengan mengganti elektrolit cair yang mudah terbakar dalam baterai lithium-ion standar dengan bahan elektrolit padat yang lebih stabil seperti gel yang tidak mudah terbakar, kaca anorganik, dan polimer padat.
Penelitian yang dipublikasikan minggu lalu di jurnal Nature menunjukkan mekanisme keamanan baru untuk mencegah pembentukan "dendrit" litium, yang terbentuk saat baterai ion litium terlalu panas karena pengisian daya yang berlebihan atau kerusakan struktur dendritik. Dendrit dapat menyebabkan hubungan arus pendek pada baterai dan menyebabkan kebakaran yang dapat meledak.
“Setiap studi memberi kami keyakinan lebih besar bahwa kami dapat memecahkan masalah keselamatan dan jangkauan kendaraan listrik,” kata Chongsheng Wang, seorang profesor teknik kimia dan biomolekuler di Universitas Maryland dan penulis utama studi tersebut.
Pengembangan Wang merupakan langkah penting menuju peningkatan keamanan baterai lithium-ion, kata Yuzhang Li, asisten profesor teknik kimia di UCLA yang tidak terlibat dalam penelitian tersebut.
Lee sedang menggarap inovasinya sendiri, menciptakan baterai logam litium generasi berikutnya yang dapat menyimpan energi 10 kali lebih banyak daripada komponen elektroda grafit dalam baterai litium-ion tradisional.
Terkait keselamatan kendaraan listrik, Lee mengatakan baterai litium-ion tidak berbahaya atau umum seperti yang dipikirkan masyarakat, dan memahami protokol keselamatan baterai litium-ion sangatlah penting.
"Baik kendaraan listrik maupun kendaraan konvensional memiliki risiko yang melekat," katanya. "Namun, menurut saya mobil listrik lebih aman karena Anda tidak perlu lagi menimbun bergalon-galon cairan yang mudah terbakar."
Lee menambahkan penting untuk mengambil tindakan pencegahan terhadap pengisian daya berlebih atau setelah kecelakaan kendaraan listrik.
Para peneliti yang mempelajari kebakaran baterai lithium-ion di Yayasan Penelitian Kebakaran nirlaba menemukan bahwa kebakaran pada kendaraan listrik sebanding dengan intensitas kebakaran pada kendaraan bertenaga bensin tradisional, tetapi kebakaran pada kendaraan listrik cenderung berlangsung lebih lama, membutuhkan lebih banyak air untuk memadamkannya, dan lebih mungkin untuk menyala lagi beberapa jam setelah api padam karena adanya energi sisa dalam baterai.
Victoria Hutchison, manajer senior program penelitian yayasan tersebut, mengatakan kendaraan listrik menimbulkan risiko tersendiri bagi petugas pemadam kebakaran, petugas tanggap darurat, dan pengemudi karena baterai lithium-ion yang digunakannya. Namun, hal itu tidak berarti orang harus takut terhadap kendaraan listrik, imbuhnya.
“Kami masih mencoba memahami apa itu kebakaran kendaraan listrik dan cara terbaik untuk mengatasinya,” kata Hutcheson. “Ini adalah kurva pembelajaran. Kami telah memiliki mobil bermesin pembakaran internal sejak lama, ini lebih merupakan sesuatu yang tidak diketahui, tetapi kami hanya perlu mempelajari cara menangani kejadian ini dengan benar.”
Kekhawatiran tentang kebakaran kendaraan listrik juga dapat menaikkan harga asuransi, kata Martti Simojoki, pakar pencegahan kerugian di International Union of Marine Insurance. Ia mengatakan mengasuransikan kendaraan listrik sebagai kargo saat ini merupakan salah satu lini bisnis yang paling tidak menarik bagi perusahaan asuransi, yang dapat meningkatkan biaya asuransi bagi mereka yang ingin mengangkut kendaraan listrik karena risiko kebakaran yang dirasakan.
Namun, sebuah studi oleh International Union of Marine Insurance, sebuah kelompok nirlaba yang mewakili perusahaan asuransi, menemukan bahwa kendaraan listrik tidak lebih berbahaya atau berisiko daripada mobil konvensional. Bahkan, belum dipastikan bahwa kebakaran kargo yang menjadi sorotan di lepas pantai Belanda musim panas ini disebabkan oleh kendaraan listrik, meskipun berita utama menunjukkan hal sebaliknya, kata Simojoki.
"Saya pikir orang enggan mengambil risiko," katanya. "Jika risikonya tinggi, harganya akan lebih tinggi. Pada akhirnya, konsumen akhir yang menanggungnya."
Koreksi (7 November 2023, 9:07 ET): Versi artikel sebelumnya salah mengeja nama penulis utama studi tersebut. Dia adalah Wang Chunsheng, bukan Chunsheng.