Detail Berita


Peran Kobalt dalam Industri Mobil Listrik Ultium Dunia


"Pengisian daya mobil listrik"
Sumber gambar: gettyimages.com


Tanggal terbit: 25-08-2020

duniatambang.co.id - Industri otomotif dunia sepertinnya telah menemukan kiblat baru mereka yaitu kendaraan bertenaga listrik. Tren penggunaan kendaraan listrik saat ini memang belum mampu menjangkau pasar kendaraan bermotor di Indonesia, tapi baru benar-benar populer di Amerika Serikat dan sebagian negara maju di Eropa. Meski demikian, produksi kendaraan elektrik dalam jumlah besar juga berarti peningkatan produksi suku cadang kendaraan listrik, dan peningkatan produksi suku cadang berarti akan ada lebih banyak sumber daya mineral yang dimanfaatkan dalam industri otomotif.

Salah satu perusahaan otomotif terbesar dunia yang bermarkas di Amerika Serikat, General Motors (GM) adalah salah satu kompetitor di dalam pasar kendaraan bertenaga listrik. Tahun lalu GM telah merilis kendaraan listrik pertama mereka di bawah merk Chevrolet, yaitu Chevrolet Bolt. Mobil elektrik ini ditenagai dengan baterai NMC 111 yang senyawa kimiawi katodanya disusun oleh unsur nikel, mangan dan kobalt.

Baca juga: Kendaraan Listrik Dorong Peningkatan Kebutuhan Mineral Tambang

GM, sama seperti produsen kendaraan listrik lainnya, memiliki visi untuk menciptakan dunia dengan zero emisssion. Hal ini berarti satu hal yaitu semua kendaraan berbahan bakar fosil harus diganti dengan kendaraan bertenaga listrik. Visi ini erat kaitannya dengan ramalan para analis yang mengatakan bahwa volume kendaraan listrik rata-rata di AS akan mencapai 3 juta unit di tahun 2030 mendatang karena timbulnya kesadaran manusia untuk menjaga lingkungan lewat hal-hal yang sederhana, termasuk menggunakan energi yang lebih ramah lingkungan. GM sebagai perusahaan komersial tentu saja berusaha mewujudkan ramalan tersebut lewat cara yang komersial juga, yaitu memproduksi sebanyak mungkin kendaraan bertenaga listrik dan menjualnya kepada sebanyak mungkin manusia. Tapi dalam skala produksi yang besar, GM membutuhkan model ekonomi yang tetap efisien dan terjangkau bagi anggaran mereka, dan di sanalah teknologi mengambil perannya.

Sejak Maret 2020 lalu, GM membeberkan desain platform modular terbaru mereka, beserta rencana mereka untuk menciptakan baterai Ultium. Platform GM tersebut cukup fleksibel untuk diaplikasikan ke dalam berbagai jenis kendaraan produksi mereka, mulai jenis dari truk, SUV, crossover hingga kendaraan komersial lainnya dengan desain, tampilan, kemasan dan daya tahan yang di atas rata-rata. Teknologi GM yang perlu digarisbawahi di sini adalah baterai Ultium, yang sejak pengumuman GM, sudah cukup menyedot perhatian publik, baik kalangan akademisi, ekonom, pakar tambang, teknisi kendaraan hingga masyarakat umum.

GM Mengklaim jika baterai Ultium yang tengah mereka rancang ini dapat mencapai jarak tempuh maksimal 400 mil dalam keadaan baterai terisi penuh, dengan kecepatan antara 0-60 mph. Baterai ini juga memiliki kapasitas energi sebesar 50 – 200 kWh, serta dapat dipasang pada kendaraan dengan konfigurasi front-wheel, rear-wheel dan all-wheel. Mereka mengerjakan baterai Ultium ini dengan kemitraan bersama LG Chem. Ultium dapat mengandung stack baterai vertikal dan horizontal tergantung pada jenis mobil listrik yang menggunakannya. GM juga menyebutkan jika baterai Ultium dilengkapi dengan fitur inovatif, yaitu digital programming. Sistem manajemen baterai ini akan dapat meng-update modul baterainya secara digital.

GM sendiri adalah perusahaan otomotif yang menaungi beberapa merk mobil terkenal yang dipasarkan secara global, seperti Chevrolet, Cadillac, Buick dan GMC. Masing-masing merk tersebut akan merilis seri kendaraan listrik mereka sendiri dalam beberapa tahun mendatang, bahkan Cadillac dan GMC sudah membeberkan desain dan model mobil listrik pertama mereka beberapa waktu belakangan, yaitu Cadillac Lyriq dan GMC Hummer.

Meski baterai Ultium ini belum mulai diproduksi, para teknisi GM mengatakan jika baterai Ultium yang mereka kembangkan akan didesain untuk dapat terintegrasi dengan cepat dan efisien terhadap perkembangan teknologi otomotif di masa mendatang, terutama yang berkaitan dengan teknologi perakitan kendaraan. Teknologi baterai sangat terpengaruh terhadap perkembangan teknologi di bidang energi dan mesin, sehingga Ultium dibuat untuk terbuka terhadap perubahan atau update di sepanjang masa pengerjaannya. Mengingat baterai Ultium akan digunakan pada seluruh lini kendaraan produksi GM, itu berarti GM memerlukan desain baterai yang bukan hanya up-to-date, tetapi juga desain yang mantap dan dapat diintegrasikan dengan seluruh teknologi kendaraan listrik mereka.

GM mengumumkan jika mereka akan mengaktifkan kembali bekas pabrik utama mereka di Lordstown, Ohio, Amerika Serikat khusus untuk dijadikan basis produksi baterai Ultium. Proyek pengerjaan baterai Ultium ini akan bekerjasama dengan LG Chem, dan diberi nama  Ultium Cells LLC. Baterai Ultium digadang-gadang sebagai generasi berikutnya dari baterai mobil listrik GM.

LG Chem memang sudah bekerjasama dengan GM dalam pengerjaan baterai mobil bahkan sebelum ide untuk baterai Ultium ini tercetus. Kendaraan listrik pertama GM, Chevrolet Bolt, beroperasi dengan baterai mobil berkandungan nikel-mangan-kobalt (NMC), atau baterai mobil listrik standar yang biasanya digunakan dalam teknologi mobil listrik manapun di dunia saat ini. Pengembangan baterai Ultium ternyata berkaitan erat dengan mineral tambang yang menjadi bahan baku utama kandungan kimiawi katoda baterai tersebut, terutama kobalt, mineral tambang yang relatif sulit ditemukan di wilayah asal GM, Amerika Serikat.

Kobalt di Amerika Serikat

Kobalt adalah salah satu mineral utama penyusun baterai kendaraan listrik, baik mobil, skuter maupun sepeda listrik.  Dengan tren mobil listrik yang terus meningkat dan diramalkan akan mencapai puncaknya pada tahun 2030 kelak, permintaan kobalt tentu akan meningkat, dan jika AS tidak melakukan eksplorasi kobalt atau mencari alternatif bahan pengganti, kemungkinan GM harus mengimpor kobalt dari negara penghasilnya, seperti Kanada, Australia atau Kongo.

Mobil listrik pertama dan satu-satunya GM yang saat ini sudah dijual, Chevrolet Bolt menggunakan baterai dengan kimiawi katoda NMC. Baterai Ultium, menurut GM, akan berbeda dengan baterai yang saat ini digunakan pada Chevrolet Bolt karena adanya tambahan alumunium di dalam kandungan kimiawi katodanya, sehingga unsur pembentuknya menjadi nikel-mangan-kobalt-alumunium (NMCA).

Penggunaan aluminium di dalam kimiawi katoda baterai tersebut dikatakan GM sebagai usaha mereka untuk menekan penggunaan kobalt dalam produksi baterai mobil-mobil mereka di masa mendatang. Efisiensi tentu menjadi alasan utama. NMCA dikatakan menggunakan 70% lebih sedikit kobalt dibandingkan baterai-baterai NMC. Di samping masalah ongkos produksi, penghematan bahan baku mineral adalah hal yang bijaksana untuk dilakukan mulai dari saat ini, mengingat kandungan kobalt di tambang-tambang Amerika Serikat tidak begitu banyak. Survei Geologi AS tahun 2018 mencatat jika saat ini cadangan kobalt di AS hanya ada sekitar 230.000 metrik ton, atau hanya sebesar 0,33% dari total cadangan kobalt dunia (7 juta metrik ton). Kongo saat ini masih menduduki peringkat 1 negara penghasil kobalt terbesar dunia, dengan total cadangan mencapai 58% dari total jumlah kobalt yang ditemukan di seluruh dunia saat ini (sekitar 3,6 juta metrik ton). Meski demikian, kondisi geopolitik yang tidak stabil di dalam pemerintahan Kongo mengancam terhambatnya suplai kobalt dari Kongo ke luar negeri, termasuk Amerika Serikat.

Penelitian Bloomberg NEF menemukan jika biaya operasi baterai mobil listrik pada 2019 adalah sebesar USD150 per kWh. GM mengatakan jika pengurangan kobalt secara signifikan dalam pembuatan baterai mobil listrik merupakan kunci untuk mengurangi biaya kepadatan energi baterai hingga sama dengan atau lebih kecil dari USD100 ker kWh. Langkah tersebut merupakan bagian dari rencana jangka panjang GM yang bertajuk “ zero cobalt-zero nickel” yang bertujuan untuk menghapuskan ketergantungan GM terhadap logam dan mineral berharga dalam produksi teknologi mobil listrik mereka. Lebih lanjut, GM juga menargetkan baterai listrik dengan kapasitas daya tempuh hingga 1 juta mil dalam keadaan baterai terisi penuh. Ultium, menurut GM, adalah langkah paling awal mereka dalam mencapai visi tersebut, meski visi 1 juta mil itu masih berada di angan-angan.

Namun untuk sekarang, prioritas GM adalah menekan bahan baku “mahal” dalam teknologi mobil listrik mereka, sehingga mobil listrik produksi mereka akan dapat dijual dengan harga terjangkau dan kompetitif dibandingkan mobil-mobil konvensional maupun mobil listrik dari perusahaan pesaing mereka, seperti Tesla dan Volkswagen (VW).

GM rencananya akan meluncurkan hingga 20 seri kendaraan listrik baru secara global hingga tahun 2023 mendatang, dengan kapasitas baterai sebesar 50 kWh hingga 200kWh. GM juga berencana menambah jumlah pabrik Ultium Cells jika target mereka menjual 1 juta kendaraan listrik per tahun di pasar AS dan Tiongkok dapat tercapai pada 2025 mendatang.

Apakah Hanya GM yang Memiliki Inovasi dalam Teknologi Baterai?

Di saat GM mengklaim jika baterai mobil listrik mereka dapat memiliki kapasitas 200 kWh dan umur hingga 400 mil berkendara dalam keadaan terisi penuh, kompetitor mereka Tesla mengklaim jika baterai mobil listrik mereka dapat mencapai umur berkendara hingga 620 mil.

Klaim dari GM tersebut, mau bagaimanapun, untuk sementara hanyalah sebuah klaim, karena belum ada baterai Ultium yang diproduksi dan digunakan pada kendaraan listrik manapun di dunia pada saat ini. Sementara di sisi lain, mobil Model S Tesla yang saat ini telah diproduksi dan dijual mampu melaju hingga jarak hampir 400 mil hanya dengan baterai berkapasitas 100 kWh. Dengan kata lain, GM bukan satu-satunya produsen kendaraan listrik yang sedang mengembangkan teknologi baterai mobil yang lebih efisien dan hemat bahan baku mineral.

Tesla dengan mobil listrik produksi mereka, seperti Model S, Model X dan yang terbaru, model Y, tidak diragukan lagi merupakan raja dari industri teknologi mobil listrik dunia saat ini. Namun tanpa membandingkannya dengan Tesla, GM sebenarnya memiliki keunggulan tersendiri. Mobil listrik Ultium unggul bukan dari segi kapasitas dan umur baterai, melainkan pada desain platform kelistrikan yang lebih simpel dan efisien. Itu berarti akan ada lebih sedikit kabel, bobot lebih ringan dan biaya produksi lebih murah.

Baterai Ultium GM juga memiliki kepadatan energi yang lebih tinggi dari teknologi-teknologi baterai mobil GM sebelumnya, skala produksi yang meningkat dan biaya sel baterai yang lebih ringan. Dengan kata lain, sesuai klaim GM, prioritas mereka saat ini adalah menciptakan baterai mobil yang lebih cost-efficient, dan salah satu langkah untuk merealisasikannya adalah dengan mengurangi, atau bahkan menghapuskan ketergantungan produksi mobil mereka terhadap mineral tambang yang langka (di Amerika Serikat) seperti kobalt. Jika langkah tersebut dapat berjalan konsisten dalam beberapa tahun ke depan, GM kemungkinan akan menemukan berbagai cara lain untuk menerobos batas-batas teknologi pembuatan baterai mobil.

Apakah Kobalt Tergolong Logam Langka?

Dalam peringkat internasional, kobalt sebenarnya menduduki peringkat ke-32 dari segi jumlah ketersediaannya di dunia. Kobalt tersebar secara acak di permukaan kerak bumi, namun memang lebih banyak ditemukan berkumpul dalam jumlah besar pada negara-negara tertentu, terutama negara-negara Afrika seperti Kongo dan Maroko. Meski kerap ditemukan dalam bebatuan, kandungan kobalt di bebatuan alam bebas biasanya sangat sedikit, sehingga mengekstrak mineral ini dari bebatuan akan sangat tidak efisien.

Kobalt merupakan mineral tambang bawaan yang kerap menempel pada nikel atau perunggu, sehingga harga jualnya relatif bergantung kepada harga jual kedua mineral tersebut. Sebanyak 55% dari total kobalt yang ditambang di dunia berasal dari cebakan nikel.

Cadangan kobalt terbesar yang sudah dikelola di dunia saat ini berada di Kongo. Negara di Afrika ini memiliki sekitar 58% dari total cadangan kobalt seluruh dunia (sekitar 3,6 juta metrik ton).

Cadangan kobalt lain yang saat ini terdeteksi, namun belum dikelola terdapat di balik kerak bumi di kedalaman Samudera Pasifik. Data USGS Metal Commodities Summary 2015 menduga bahwa terdapat sekitar 120 juta ton cadangan kobalt disana. Namun mengingat total cadangan kobalt saat ini diduga masih mencukupi dan dapat bertahan hingga 64 tahun mendatang, manusia belum memiliki alasan mendesak untuk melakukan eksplorasi sumber kobalt tersebut.

Dalam medio tahun 2016 ke 2018, harga jual kobalt meningkat hampir tiga kali lipat dari USD25.000 per metrik ton menjadi USD79.000 per metrik ton karena melonjaknya permintaan kobalt terkait produksi kendaraan listrik. Data  tahun 2019 menunjukkan jika harga jual kobalt masih naik hingga hapir USD84.500 per metrik ton.

Meski demikian, di tengah meroketnya harga kobalt, penambangan kobalt di Kongo kerap menuai kontroversi. Isu-isu geopolitik seperti pemberontakan, perang sipil, ketidakstabilan pemerintahan hingga isu-isu kemanusiaan seperti perbudakan, ketimpangan pembangunan dan eksploitasi tenaga kerja anak-anak di wilayah pertambangan kobalt turut mewarnai dilematika pertambangan kobalt di Kongo dalam hampir 20 tahun terakhir. Pun demikian, dengan harga kobalt yang terus meroket di pasar dunia, banyak analis yang memperkirakan jika kobalt akan lebih dibutuhkan oleh dunia lebih dari sebelumnya, terlepas dari cara mendapatkannya dan darimana ia diperoleh.

Produksi kobalt di Kongo telah meningkat tiga kali lipat sejak tahun 2001 silam, dari 37.000 metrik ton menjadi 110.000 metrik ton per tahun. Dengan kapasitas demikian dan jumlah cadangan yang masih banyak, penambangan kobalt di Kongo diduga masih akan bertahan hingga 64 tahun mendatang, jauh lebih lama dari sebagian besar komoditas tambang yang ada saat ini (kecuali Lithium). Pada tahun 2025 mendatang, permintaan kobalt secara global diduga akan mencapai 117.000 ton untuk keperluan produksi baterai saja, ditambah 105.000 ton untuk keperluan lainnya.

Hipotesis tersebut berdasarkan pada anggapan bahwa tidak akan terjadi pengembangan teknologi baterai yang menggunakan lebih sedikit kobalt. Faktanya, inovasi GM dengan baterai Ultium yang saat ini sedang mereka godok dapat menekan penggunaan kobalt dalam baterai mereka hingga tinggal sepertiga. Baterai NMC 111 yang dipakai GM untuk Chevrolet Bolt mereka memiliki kandungan kobalt hingga 19,9 kilogram, hampir tiga kali lipat dari cobalt yang digunakan pada baterai mobil Model 3 Tesla. Dengan pengembangan teknologi baterai mobil listrik oleh GM, kini GM hanya memerlukan kurang dari 4,5 kg kobalt untuk memproduksi satu baterai mobil.

Konsumsi kobalt per kWh baterai yang lebih rendah kini dapat memotong ongkos produksi baterai secara signifikan. Dengan harga kobalt rata-rata sebesar USD79.000 per metrik ton, biaya kobalt per kWh baterai adalah sebesar USD31,44 untuk baterai NMC 111 dan sebesar USD6,95 untuk baterai Model 3 Tesla.

Jika teknologi pembuatan baterai mobil terus berkembang dan ketergantungan akan kobalt dapat terus ditekan, maka sangat mungkin harga kobalt dunia akan turun dalam beberapa tahun ke depan. Tapi ada kondisi lain yang harus dipenuhi agar hal tersebut dapat terjadi : harus ada keseimbangan antara total permintaan kendaraan listrik dunia dengan teknologi baterai kendaraan listrik. ARK pada 2018 meramalkan jika penjualan kendaraan listrik global akan meningkat hingga 10 kali lipat menjadi 17 juta unit dalam empat hingga lima tahun mendatang, sehingga permintaan kobalt akan naik dari 75.000 metrik ton menjadi 338,000 metrik ton, tergantung pada teknologi baterai apa yang digunakan oleh produsen kendaraan listrik dalam membuat kendaraan mereka.

Relevansi Produksi Kobalt dan Mobil Listrik dengan Pertambangan Indonesia

Indonesia memiliki potensi nikel dan kobalt yang saat ini tersebar di pulau-pulau seperti Kalimantan, Sulawesi, Halmahera dan Papua. Seperti yang sudah disebutkan di atas, kobalt kerap menjadi mineral bawaan yang terkandung dalam tambang nikel. Endapan nikel dan kobalt di Indonesia merupakan endapan tipe laterit. Rata-rata bijih laterit tersebut mengandung nikel sebesar 0,6% - 2,23% dan kobalt sebesar 0,07% - 0,18%.

Data neraca sumberdaya mineral tahun 2017 yang dirilis PSDMBP (Pusat Sumber Daya Mineral, Batubara dan Panas Bumi) mencatat terdapat total potensi sumber daya bijih laterit (tereka, tertunjuk dan terukur) sebesar 6,5 miliar ton dan cadangan (terkira, terbukti) 3,1 miliar ton. Jika potensi tersebut termanfaatkan dengan maksimal, diduga terdapat kandungan sumberdaya nikel hingga 95 juta ton dan cadangan 68,7 juta ton, serta total sumberdaya kobalt hingga 7,2 juta ton dan total cadangan 1,2 juta ton dari hasil ekstraksi bijih laterit. Angka tersebut belum termasuk jumlah potensial yang dapat bertambah jika dilakukan eksplorasi lain.

Dengan kata lain, Indonesia sebenarnya memiliki peluang untuk “menaiki ombak” dalam tren mobil listrik yang saat ini sedang berkembang, karena bukan hanya kobalt, Indonesia juga memiliki keberlimpahan nikel. Tapi peluang tersebut hanya dapat tercapai jika pemerintah dan lembaga swasta dapat bergerak cepat, dan  mengingat bisnis tambang adalah bisnis capital intensive dengan risiko tinggi dan margin keuntungan yang tipis, akan dibutuhkan keseriusan dan pengorbanan besar untuk dapat mengelola sumber daya nikel dan kobalt tersebut dengan baik.

Di sisi lain, industri kendaraan listrik saat ini masih lebih mendominasi pasar Amerika Serikat dan Kanada, karena perusahaan-perusahaan pembuat mobil listrik seperti Tesla dan GM berbasis disana (pengecualian untuk Volkswagen yang bermarkas di Jerman). Dengan kata lain, dari sisi hilir, Indonesia kemungkinan tidak akan langsung terdampak oleh  berkembangnya industri kendaraan listrik karena keterjangkauan kendaraan listrik yang masih terbatas. Kalaupun kendaraan listrik dapat memasuki pasar Indonesia dan negara-negara berkembang lainnya di ASEAN, produsen kendaraan listrik seperti GM dan Tesla tampaknya perlu melakukan konsolidasi lanjutan dengan pemerintah setempat untuk dapat membangun instalasi pengisian baterai mobil listrik di beberapa tempat. Dan karena Indonesia adalah negara yang sangat luas, maka akan dibutuhkan waktu cukup lama bagi kendaraan listrik untuk dapat dipergunakan secara merata di Indonesia, sehingga kendaraan listrik produksi Tesla dan GM hanya akan beredar di antara orang-orang Indonesia yang kaya karena harga teknologinya yang terlampau mahal.

Di saat hal itu terjadi, kelak kemungkinan Indonesia sudah menemukan dan mengelola sumber daya kobaltnya dengan mumpuni.

 

Penulis : Ahmad Redho Nugraha

Editor   : Umar RP.

Berita serupa
Berita Populer
Berikan Komentar

Kontak Informasi Dunia Tambang:

Kunjungi web Advertising kami !