Perubahan iklim merupakan salah satu tantangan terbesar yang dihadapi manusia saat ini. Peningkatan suhu global, naiknya permukaan laut, dan peristiwa cuaca ekstrem yang semakin sering terjadi adalah beberapa dampak yang sedang dialami. Dalam upaya mengatasi masalah ini, fisika material menawarkan pendekatan inovatif yang dapat berkontribusi signifikan yaitu pengembangan baterai.
Pengembangan baterai maju merupakan salah satu kunci dalam mengatasi perubahan iklim. Fokus utama inovasi baterai yang sedang dilakukan adalah peningkatan densitas energi melalui pengembangan material katoda dan anoda baru. Sejalan dengan upaya ini, keamanan baterai juga ditingkatkan melalui penelitian elektrolit padat, yang tidak hanya mengurangi risiko kebakaran tetapi juga meningkatkan stabilitas.
Untuk mengurangi ketergantungan pada lithium yang semakin langka, para ilmuwan juga mengeksplorasi baterai alternatif seperti natrium-ion. Meskipun kemajuan signifikan telah dicapai, tantangan utama masih ada, termasuk peningkatan siklus hidup baterai dan pengembangan metode daur ulang yang efisien. Mengatasi tantangan-tantangan ini sangat penting untuk menciptakan teknologi baterai yang lebih efisien dan ramah lingkungan. Pada akhirnya, kemajuan dalam teknologi baterai ini akan mendukung adopsi energi terbarukan dan kendaraan listrik secara luas, memberikan kontribusi signifikan dalam upaya global mengurangi emisi karbon dan memitigasi perubahan iklim.
Tantangan utama terletak pada peningkatan skala teknologi ini dari laboratorium ke aplikasi industri. Selain itu, perlu dipertimbangkan dampak lingkungan dari produksi material baru ini sendiri untuk memastikan solusi yang benar-benar berkelanjutan. Meskipun teknologi material bukanlah satu-satunya solusi untuk perubahan iklim, namun kontribusinya sangat besar. Dengan terus mendorong inovasi dalam fisika material, kita dapat mengembangkan alat yang lebih efektif untuk mitigasi dan adaptasi terhadap perubahan iklim, menuju masa depan yang lebih berkelanjutan.
Energi terbarukan seperti surya dan angin memiliki potensi besar untuk menggantikan sumber energi fosil yang merusak lingkungan. Namun, fluktuasi alamiah dalam produksi energi terbarukan memerlukan sistem penyimpanan energi yang handal. Di sinilah peran baterai menjadi sangat penting. Baterai dapat menyimpan kelebihan energi yang dihasilkan pada saat produksi tinggi dan melepaskannya saat permintaan tinggi atau produksi rendah.
Untuk mengatasi keterbatasan bahan baku langka, para peneliti terus mencari alternatif yang lebih melimpah dan ramah lingkungan. Beberapa kandidat potensial meliputi natrium, magnesium, seng, dan bahkan bahan organik. Selain itu, inovasi teknologi baterai seperti solid-state baterai menawarkan potensi peningkatan keamanan, kepadatan energi, dan daur hidup yang lebih panjang.
Selain mengembangkan material baru, peningkatan efisiensi daur ulang baterai juga menjadi kunci dalam mengurangi dampak lingkungan dan mengamankan pasokan bahan baku. Daur ulang baterai dapat memulihkan logam berharga dan mengurangi kebutuhan penambangan baru, sehingga mengurangi emisi gas rumah kaca dan kerusakan lingkungan.
Pengembangan material baterai yang lebih baik memerlukan kolaborasi global antara pemerintah, industri, dan lembaga penelitian. Kerja sama internasional dapat mempercepat inovasi, berbagi pengetahuan, dan memastikan bahwa teknologi baterai baru dapat diakses oleh semua negara.
Penulis: Tri Gunawan Musa
Editor: Putri Nur Sabrini Anastasia
Referensi:
Aldrian, dkk. (2011). Adaptasi dan Mitigasi Perubahan Iklim di Indonesia (PDF). Jakarta: Pusat Perubahan Iklim dan Kualitas Udara, Kedeputian Bidang Klimatologi, Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika. America's Climate Choices: Panel on Advancing the Science of Climate Change; National Research Council (2010). Advancing the Science of Climate Change. Hulme, Mike (2016). Concept of Climate Change, in: The International Encyclopedia of Geography. Wiley-Blackwell/Association of American Geographers (AAG). website, NASA's Global Climate Change. "Climate Change Adaptation and Mitigation.
