Pada awal 1900-an, jalanan Amerika lebih akrab dengan dengung halus mobil listrik dibanding raungan mesin bensin. Di masa itu, kendaraan listrik bukan sekadar eksperimen—tetapi bagian dari kehidupan sehari-hari. Namun, jarak tempuhnya terbatas. Baterai timbal-asam yang digunakan rata-rata hanya mampu membawa mobil sejauh 48 Km.

Thomas Alva Edison melihat peluang. Ia membayangkan baterai nikel-besi yang lebih tahan lama, mampu menjangkau hingga 160 Km, dan dapat diisi ulang dalam waktu tujuh jam, angka yang terbilang cepat pada saat itu. Ia yakin telah menemukan masa depan.

Baca Lainnya :

• Begini Cara Tidur Yang Baik untuk Menjaga Kesehatan Jantung0
• Tinjauan Lingkungan Hidup WALHI 2026: Membayar Mahal Ambisi Pertumbuhan0
• Cerita Seekor Semut Berusia 40 Juta Tahun Yang Tersembunyi Dalam Amber Goethe0
• Masih Berpikir Air Kemasan Lebih Bersih Dibanding Air Keran Yang Diolah?0
• Ampas Kopi Ternyata Bisa Menghilangkan Logam Beracun Dari Air Yang Terkontaminasi 0

Namun sejarah berkata lain. Mesin bensin berkembang pesat, pengisian bahan bakar lebih praktis, dan mobil listrik pun tersingkir. Gagasan Edison tentang baterai nikel-besi perlahan memudar, tersimpan dalam lembaran arsip teknologi yang nyaris terlupakan. Lebih dari satu abad kemudian, ide itu kembali disorot. Kali ini dengan bantuan nanoteknologi dan sains modern.

Menghidupkan Kembali Warisan Lama

Sebuah tim peneliti internasional yang dipimpin bersama UCLA merancang ulang baterai nikel-besi dengan pendekatan yang jauh melampaui imajinasi awal abad ke-20. Hasilnya mengejutkan, prototipe baterai yang dapat diisi ulang dalam hitungan detik, bukan jam, dan bertahan lebih dari 12.000 siklus pengisian-pengosongan. Itu setara dengan lebih dari tiga dekade (30 tahun) penggunaan harian.

Kuncinya terletak pada ukuran. Para ilmuwan memecah nikel dan besi menjadi kelompok-kelompok super kecil, masing-masing berukuran kurang dari lima nanometer. Untuk membayangkannya, dibutuhkan sekitar 10.000 hingga 20.000 kelompok seperti itu yang disusun berdampingan untuk menyamai lebar satu helai rambut manusia. Bahkan, mereka mampu mendeteksi satu atom logam di dalam elektroda. Di sinilah sains modern benar-benar berperan.

Terinspirasi dari Alam

Alih-alih hanya mengandalkan teknik industri, para peneliti menoleh ke alam. Dalam tubuh makhluk hidup, protein bertindak sebagai “perancah” yang membantu membentuk tulang dan cangkang dengan mengarahkan mineral tumbuh di tempat yang tepat. Prinsip ini diadaptasi ke dalam desain baterai.

Protein—bahkan yang berasal dari produk sampingan produksi daging sapi—digunakan sebagai cetakan alami. Struktur protein yang terlipat membatasi pertumbuhan logam sehingga tetap sangat kecil dan terdistribusi merata.

Struktur protein-logam ini kemudian dikombinasikan dengan graphene oxide, material karbon dua dimensi setebal satu atom. Setelah melalui proses pemanasan dalam air dan pembakaran suhu tinggi, protein berubah menjadi karbon, oksigen terlepas dari graphene oxide, dan kelompok logam tertanam dalam struktur super ringan yang disebut aerogel. Aerogel ini terdiri dari sekitar 99 persen udara. Hasilnya adalah material yang sangat berpori dan memiliki luas permukaan luar biasa besar.

Mengapa Ukuran Sangat Penting?

Semakin kecil partikel, semakin besar luas permukaannya. Dalam dunia baterai, luas permukaan berarti ruang untuk reaksi kimia. Nah reaksi kimia inilah yang memungkinkan energi disimpan dan dilepaskan.

Karena kelompok logamnya sangat kecil, hampir setiap atom bisa berpartisipasi dalam reaksi. Itulah sebabnya baterai ini mampu mengisi daya dengan sangat cepat dan tetap stabil dalam ribuan siklus penggunaan.

Memang, kapasitas penyimpanannya belum menyamai baterai lithium-ion yang saat ini mendominasi kendaraan listrik jarak jauh. Namun keunggulan lain membuatnya menarik untuk masa depan energi.

Cocok untuk Energi Terbarukan

Kecepatan pengisian dan umur pakai yang panjang menjadikan baterai ini kandidat kuat untuk penyimpanan energi terbarukan. Bayangkan ladang panel surya yang menghasilkan listrik berlebih pada siang hari—energi tersebut dapat disimpan dengan cepat dan dilepaskan kembali saat malam tiba. Teknologi ini juga berpotensi menjadi sumber daya cadangan andal untuk pusat data, rumah sakit, dan infrastruktur penting lainnya yang tidak boleh kehilangan listrik.

Para peneliti kini tengah mengeksplorasi penggunaan logam lain serta bahan alami tambahan agar teknologi ini lebih mudah dan murah untuk diproduksi dalam skala besar.

Lebih dari seabad setelah visinya terhenti oleh perkembangan mesin bensin, gagasan Edison menemukan napas baru. Dengan bantuan biologi, nanoteknologi, dan material mutakhir, baterai nikel-besi yang dulu dianggap tertinggal kini justru berpeluang menjadi bagian penting dari transisi menuju energi bersih. Terkadang, masa depan memang tersembunyi di dalam ide lama, menunggu waktu dan teknologi yang tepat untuk bangkit kembali.