6

Pembuatan baterai: Mengapa litium dan mengapa litium hidroksida?

Penelitian & Penemuan

Tampaknya litium dan litium hidroksida akan tetap menjadi pilihan utama untuk saat ini: meskipun ada penelitian intensif dengan material alternatif, belum ada yang terlihat di masa depan yang dapat menggantikan litium sebagai bahan dasar untuk teknologi baterai modern.

Harga litium hidroksida (LiOH) dan litium karbonat (LiCO3) telah menunjukkan tren penurunan selama beberapa bulan terakhir dan guncangan pasar baru-baru ini tentu tidak memperbaiki situasi. Namun, terlepas dari penelitian ekstensif tentang material alternatif, belum ada yang terlihat di cakrawala yang dapat menggantikan litium sebagai bahan dasar teknologi baterai modern dalam beberapa tahun ke depan. Seperti yang kita ketahui dari produsen berbagai formulasi baterai litium, kuncinya terletak pada detailnya dan di sinilah pengalaman diperoleh untuk secara bertahap meningkatkan kepadatan energi, kualitas, dan keamanan sel.

Dengan kendaraan listrik (EV) baru yang diperkenalkan hampir setiap minggu, industri ini mencari sumber dan teknologi yang andal. Bagi para produsen otomotif, apa yang terjadi di laboratorium penelitian tidaklah penting. Mereka membutuhkan produk tersebut di sini dan sekarang.

Pergeseran dari litium karbonat ke litium hidroksida

Sampai baru-baru ini, litium karbonat menjadi fokus banyak produsen baterai kendaraan listrik (EV), karena desain baterai yang ada membutuhkan katoda yang menggunakan bahan baku ini. Namun, hal ini akan segera berubah. Litium hidroksida juga merupakan bahan baku utama dalam produksi katoda baterai, tetapi saat ini pasokannya jauh lebih terbatas daripada litium karbonat. Meskipun merupakan produk yang lebih khusus daripada litium karbonat, litium hidroksida juga digunakan oleh produsen baterai besar, yang bersaing dengan industri pelumas industri untuk bahan baku yang sama. Dengan demikian, pasokan litium hidroksida diperkirakan akan semakin langka.

Keunggulan utama katoda baterai litium hidroksida dibandingkan dengan senyawa kimia lainnya meliputi kepadatan daya yang lebih baik (kapasitas baterai lebih besar), siklus hidup yang lebih panjang, dan fitur keselamatan yang lebih baik.

Oleh karena itu, permintaan dari industri baterai isi ulang menunjukkan pertumbuhan yang kuat sepanjang tahun 2010-an, dengan meningkatnya penggunaan baterai lithium-ion yang lebih besar dalam aplikasi otomotif. Pada tahun 2019, baterai isi ulang menyumbang 54% dari total permintaan lithium, hampir seluruhnya berasal dari teknologi baterai Li-ion. Meskipun peningkatan pesat penjualan kendaraan hibrida dan listrik telah mengarahkan perhatian pada kebutuhan senyawa lithium, penurunan penjualan pada paruh kedua tahun 2019 di Tiongkok – pasar terbesar untuk kendaraan listrik – dan pengurangan penjualan global yang disebabkan oleh lockdown terkait pandemi COVID-19 pada paruh pertama tahun 2020 telah mengerem pertumbuhan permintaan lithium dalam jangka pendek, dengan memengaruhi permintaan dari aplikasi baterai dan industri. Namun, skenario jangka panjang terus menunjukkan pertumbuhan yang kuat untuk permintaan lithium selama dekade mendatang, dengan Roskill memperkirakan permintaan akan melebihi 1,0 juta ton LCE pada tahun 2027, dengan pertumbuhan lebih dari 18% per tahun hingga tahun 2030.

Hal ini mencerminkan tren investasi yang lebih besar pada produksi LiOH dibandingkan dengan LiCO3; dan di sinilah sumber litium berperan: batuan spodumene jauh lebih fleksibel dalam hal proses produksi. Batuan ini memungkinkan produksi LiOH yang efisien, sementara penggunaan air garam litium biasanya melalui LiCO3 sebagai perantara untuk menghasilkan LiOH. Oleh karena itu, biaya produksi LiOH jauh lebih rendah dengan spodumene sebagai sumber dibandingkan dengan air garam. Jelas bahwa, dengan banyaknya air garam litium yang tersedia di dunia, pada akhirnya teknologi proses baru harus dikembangkan untuk menerapkan sumber ini secara efisien. Dengan berbagai perusahaan yang meneliti proses baru, kita akan melihat hal ini terjadi, tetapi untuk saat ini, spodumene adalah pilihan yang lebih aman.

DRMDRMU1-26259-gambar-3