“Saat ini, di tengah perkembangan yang pesat dalam pemanfaatan sumber energi surya dan angin yang tidak stabil, diperlukan adopsi teknologi penyimpanan energi skala besar yang mampu meratakan fluktuasi pasokan energi. Namun, hambatan utama adalah biaya penyimpanan yang tinggi, maka diperlukan harga sebesar $100/kWh atau lebih rendah agar dapat bersaing,” ungkap Vijay K. Ramani, Wakil Rektor Pendidikan Pascasarjana dan Urusan Internasional Washington University.
Vijay menyampaikan Kuliah Umum bertajuk “Pemanfaatan Baterai Aliran Redoks untuk Penyimpanan Energi Elektrokimia Skala Grid” yang dilaksanakan pada Senin (05/06) lalu dihadapan para mahasiswa Departemen Teknik Metalurgi dan Material FTUI.
”Oleh karena itu, sebagai teknologi yang dapat menyimpan energi dalam skala besar, baterai dapat menjawab hal ini tetapi sayangnya sistem baterai yang kompetitif di sektor elektronik konsumen atau otomotif pun belum dapat bersaing dalam penyimpanan skala grid,” lanjutnya.
Vijay K. Ramani kembali menguraikan, bahwa terdapat baterai jenis aliran redoks (RFBs) yang dapat menjadi solusi dan memiliki potensi menjadi alternatif yang kompetitif dalam hal biaya. RFBs menawarkan keuntungan intrinsik berupa pemisahan energi dan daya, yang memungkinkan peningkatan skala penyimpanan dengan biaya yang lebih rendah. Hal ini juga memastikan bahwa biaya peningkatan skala energi cenderung sub-linear, di mana hanya unit penyimpanan yang ditingkatkan sementara tumpukan (stack) tetap sama.
“RFBs memungkinkan penyimpanan energi dalam waktu yang lebih lama dibandingkan dengan baterai tradisional. Sistem baterai aliran redoks berbasis vanadium tradisional memiliki kelemahan pada biaya akibat tingginya biaya aktif vanadium. Sebuah baterai aliran redoks yang memiliki pemisahan elektroda dan diperkirakan memiliki biaya sekitar 1/3 dari biaya sistem vanadium tunggal sambil menawarkan kepadatan daya yang sebanding dengan vanadium tunggal,“ tuturnya.
Kunci utama dalam inovasi sistem ini adalah penggunaan membran pemisah pertukaran anion yang memastikan pemisahan jangka panjang dari spesies redoks kationik yang berbeda dalam anolit dan katolit serta memungkinkan kami untuk menunjukkan siklus penggunaan kapasitas hampir tanpa penurunan dalam jangka waktu yang lama.
Sistem terpisah elektroda ini memenuhi kriteria penting untuk sistem RFB, yaitu biaya rendah, reaksi fase tunggal, tidak adanya reaksi samping yang merugikan, dan tegangan operasi lebih dari 1 Volt. Selain itu, pilihan spesies dalam larutan memungkinkan keamanan yang lebih tinggi di mana ekskursi tegangan dihentikan karena pembentukan dan pengendapan spesies aktif.
Ditemui dikesempatan terpisah, Dekan FTUI, Prof. Dr. Heri Hermansyah, S.T., M.Eng., IPU. menyampaikan apresiasi yang tinggi atas kunjungan dan kuliah tamu yang disampaikan oleh Prof. Vijay K. Ramani. ”Isu yang disampaikan oleh Prof. Vijay sangat relevan dengan bidang teknik serta memiliki potensi besar dalam memajukan teknologi penyimpanan energi. Pemanfaatan baterai aliran redoks menawarkan peluang yang menarik dalam mengatasi tantangan penyimpanan energi dari sumber-sumber terbarukan dan dalam mendukung transisi menuju sistem energi yang lebih berkelanjutan. FTUI sangat menyadari pentingnya teknologi ini dalam meningkatkan efisiensi, kapasitas, dan keberlanjutan sistem penyimpanan energi.”
Vijay K. Ramani adalah Wakil Rektor untuk Pendidikan Pascasarjana dan Urusan Internasional di Washington University di St. Louis (WUSTL). Ia juga menjabat sebagai Profesor dalam Departemen Energi, Teknik Lingkungan, dan Teknik Kimia di WUSTL dan memegang Roma B. dan Raymond H. Wittcoff Distinguished University Professorship.
Minat penelitiannya berada pada perpaduan antara teknik elektrokimia, ilmu material, dan teknologi energi terbarukan, dengan fokus pada konversi dan penyimpanan energi elektrokimia (sel bahan bakar suhu rendah, elektrolizer, dan baterai aliran redoks). Penelitiannya telah didanai oleh NSF, ONR, DOE, dan ARPA-E.
Ia merupakan Fellow dari Electrochemical Society (ECS) dan pernah menjabat sebagai Ketua Divisi IE&EE ECS dan Area 1E AIChE. Vijay meraih gelar Doktor (Ph.D.) dari University of Connecticut, Storrs, dan gelar Sarjana Teknik (B.E.) dari Annamalai University, India, keduanya dalam bidang Teknik Kimia.
***
Biro Komunikasi Publik
Fakultas Teknik Universitas Indonesia