Hasil dari kekurangan nikel: perlombaan untuk baterai masa depan

Perang Ukraina menyebabkan kegemparan di pasar baterai. Produsen mobil elektronik berusaha mengurangi ketergantungan mereka pada nikel Rusia. Jenis baterai baru yang mengandung bahan baku yang kurang penting dapat digunakan.

Produsen mobil listrik memiliki masalah nikel. Cobalt, baterai nikel-mangan mengandung 40 persen nikel. Para ahli mengatakan 75 persen dari mereka berasal dari Rusia. Sejak dimulainya perang Ukraina, telah terjadi kekurangan besar nikel, dan perusahaan mobil mati-matian mencari sumber pasokan alternatif. Misalnya, Volkswagen sekarang ingin membeli nikel dari Indonesia.

Sejauh ini, baterai nikel-kobalt-mangan (NMC) atau baterai nikel-aluminium-kobalt-mangan (NCA) telah digunakan di sebagian besar kendaraan listrik. NCA mengandung lebih sedikit nikel (20 persen), tetapi lebih banyak kobalt – bahan baku yang sebagian besar berasal dari Kongo Afrika.

Teknologi LFP semakin penting

Begitu banyak produsen sel dan produsen mobil semakin beralih ke jenis baterai baru yang mengandung bahan baku yang kurang penting. Yang disebut baterai LFP, yaitu baterai isi ulang yang terbuat dari lithium besi fosfat, sangat penting. Cina, khususnya, telah maju pesat di sini. Produsen mobil BYD melengkapi ratusan ribu kendaraan listrik dengan teknologi LFP tahun lalu. Bahkan Tesla mengubah pabriknya di Shanghai menjadi LFP — dengan bantuan pembuat ponsel China CATL. Beberapa versi dasar Model 3 sudah ditawarkan di China dengan sel LFP.

Pabrikan mobil Jerman juga semakin ingin memasang baterai tipe baru. Untuk Stromer generasi berikutnya, Mercedes akan menggunakan baterai LFP dalam model EQA dan EQB, antara lain – mulai tahun 2024 dan seterusnya. Dan Volkswagen ingin semakin menggunakan teknologi LFP di segmen inti di masa depan.

“Pasar baterai saat ini sedang berubah,” kata Ulrich Weitz, CEO Ibu-tec. Weimar adalah salah satu perusahaan LFP Jerman terkemuka. Ibu-tec memperoleh teknologi asli dari BASF dan sekarang ingin menyebarkannya secara luas. Produksi saat ini hanya cukup untuk 40.000 mobil listrik dengan kapasitas masing-masing 50 kWh. Sedikit, pikir Weitz.

Lebih Aman, Lebih Tahan Lama, dan Lebih Murah

Di Bitterfeld Chemical Park, Ibu-tec saat ini berencana untuk mendirikan pabrik produksi baru untuk melengkapi pabrik sebelumnya di Weimar. Direktur Ibu-tec dan beberapa pakar e-mobility yakin bahwa LFP memiliki masa depan yang cerah. Dibandingkan dengan dua jenis baterai lainnya, NMC dan NCA, LFP memiliki sejumlah keunggulan dalam hal perlindungan lingkungan, keselamatan, masa pakai dan biaya, kata Achim Kampker, profesor teknik di RWTH Aachen University. Baterai lithium-iron lebih cepat diisi dan memiliki siklus pengisian lebih banyak. “Selain itu, mereka tidak terbakar,” jelas presiden Ibu-tec Weitz.

Namun, jangkauannya dibatasi oleh kepadatan energi yang relatif rendah. Oleh karena itu, Weitz percaya bahwa kendaraan yang lebih kecil yang dilengkapi dengan teknologi LFP dengan jangkauan hingga 80 kilometer akan berlaku di kota untuk saat ini. Teknologi LFP generasi kedua CATL memungkinkan jangkauan hingga 490 kilometer – dengan Tesla.

Skala yang lebih besar tidak lagi diharapkan di masa depan, kata ahli Kamker dari RWTH Aachen University. Begitu mobil listrik memiliki kisaran yang sama dengan mobil konvensional, harga akan menjadi semakin penting. Dia yakin akan ada permintaan yang meningkat untuk mobil elektronik yang lebih murah untuk lalu lintas kota. Dalam mobil elektronik, baterai menyumbang 40 persen dari biaya.

Harapkan peningkatan permintaan

Secara umum, permintaan baterai lithium-ion kemungkinan akan meningkat sangat cepat selama beberapa tahun ke depan. Kamker memperkirakan bahwa “permintaan akan meningkat lebih dari lima kali lipat pada tahun 2030.” Eropa kemungkinan akan memainkan peran penting dalam hal ini. Semakin banyak pabrik produksi sel bermunculan. Kampker: “Eropa berkembang menjadi hotspot untuk produksi sel baterai.” Menurut ZVEI, pasar baterai Jerman tumbuh dengan baik 54 persen menjadi sekitar 9,29 miliar euro pada tahun 2021. Untuk pertama kalinya, lebih banyak baterai lithium-ion yang diimpor dari Eropa daripada dari Asia.

Kekurangan lithium memperlambat pertumbuhan

Hanya kekurangan lithium yang dapat memperlambat kenaikan yang cepat. Institut Federal untuk Geosains dan Sumber Daya Alam (BGR) baru-baru ini memperingatkan bahwa tidak akan ada cukup lithium di masa depan. Pada 2030, permintaan akan naik menjadi setidaknya 316 ribu ton hingga mencapai lebih dari 550 ribu ton per tahun. Kemudian antara 90.000 dan 300.000 ton hilang. Itu sebabnya perusahaan sedang mengerjakan jenis baterai alternatif seperti baterai natrium-ion yang tidak memerlukan lithium, nikel, kobalt, atau tembaga. CATL bertujuan untuk memulai produksi massal pada tahun 2023.

Larangan gas Rusia yang lebih buruk akan terjadi. Kemudian Christian Rosenkranz dari asosiasi baterai ZVEI memperingatkan bahwa pembuat baterai Jerman akan segera menghentikan produksi. Baterai timbal dan baterai lithium bergantung pada penggunaan gas.