Perluasan kegunaan tenaga hijau serta pertambahan kenderaan elektrik dan peranti mudah alih memerlukan penyimpanan tenaga elektrokimia yang lebih efisyen dan kos rendah. Untuk menjana tenaga peranti generasi yang akan datang, bateri aluminium-ion (Al-ion) menjanjikan peningkatan yang ketara berbanding teknologi lithium-ion masa kini.
Sebuah syarikat di Australia, Graphene Manufacturing Group, atau GPG, mencipta bateri berasaskan graphene aluminium-ion dikatakan dapat mengatasi hampir kesemua kekurangan sel-sel bateri lithium-ion (Li-ion) generasi kini.
Kelajuan & Kapasiti Pengecasan
Bateri Al-ion mampu mengecas 60 kali lebih pantas daripada sel-sel Li-ion didalam percubaan makmal GPG. Bateri berukuran duit syiling dapat dicas penuh dalam masa kurang dari 10 saat. Kapasiti sel bateri Al-ion juga 3x lebih besar dari bateri Li-ion membuatkan ia amat sesuai untuk dijadikan bateri kenderaan elektrik kerana ia mampu dipandu lebih jauh dan kurang mengeluarkan haba. GPG mengatakan untuk mengecas kereta elektrik sepenuhnya hanya mengambil masa kurang dari 10 minit.
Lebih Selamat & Mesra Alam
Sel bateri Li-ion amat bahaya jika ditelan oleh anak kecil atau haiwan peliharaan kerana ia mempunyai cecair elektrokimia yang toksik. Sel bateri Al-ion tidak mempunyai kesan keracunan yang merisaukan jika ia tertelan disebabkan komponen yang digunakan tidak mempunyai bahan kimia yang memberbahayakan kepada manusia. Ia hanya sekadar diperbuat daripada aluminium dimana ia juga lebih senang untuk diperolehi dari bahan mentah yang lain seperti lithium. Malah, ia mengurangkan risiko keracunan kepada alam dan tenaga pekerja pembuatan sel bateri Al-ion berbanding pembuatan sel bateri Li-ion.
Apabila ia diguna secara besar-besaran didalam industri automotif, dengan pengecasan menggunakan tenaga yang lebih rendah serta pengeluaran haba dan karbon oksida yang minimum secara tidak langsung ia lebih mesra alam.
Dengan kapasiti yang lebih efisyen serta ringan, ia juga mengurangkan penggunaan sumber untuk dihasilkan, malah harga bahan mentah aluminium lebih murah berbanding lithium. Untuk jangka masa yang panjang, pengunaan sel Al-ion akan menjadi lebih kos efektif kepada pembuat dan pengguna.
Pengunaan Tenaga & Pelepasan Haba
Bateri Li-ion berfungsi paling optima pada suhu 34°C namun ia akan menjadi makin panas dengan pengunaan bateri yang tinggi. Disebabkan itu kebanyakan peranti elektronik mempunyai ‘smart-charge’ dimana ia akan mengurangkan pengecasan apabila bateri berada pada 80% cas untuk mengelakkan ‘over-heating’ serta menjaga jangka hayat sel tersebut.
Mengikutkan GBG, 20% dari pek bateri sel Al-ion mereka yang digunakan di dalam kenderaan elektronik berfungsi sebagai penyejukan. Disebabkan pengunaan dan pengecasan sel Al-ion kurang menangkap haba, mungkin ia tidak memerlukan sistem penyejukan atau pemanasan pada masa akan datang.
Jika pengunaan Al-ion ini dapat berfungsi seperti yang dikatakan, ini akan membuka peluang untuk sebuah dunia yang lebih mesra alam serta memajukan lagi penyimpanan serta pengunaan tenaga yang mudah alih.
Sumber: graphenemg.com, thedetroitbureau.com, frontiersin.org, forbes.com