Peneliti Membuat ‘Lompatan Raksasa’ untuk Menghasilkan Hidrogen Terbarukan yang Terjangkau
Science

Peneliti Membuat ‘Lompatan Raksasa’ untuk Menghasilkan Hidrogen Terbarukan yang Terjangkau

Sebuah perusahaan Australia telah menemukan elektroliser yang benar-benar baru untuk memperluas penggunaan bahan bakar hidrogen, yang mereka katakan merupakan revolusi nyata pertama dalam teknologi dalam 200 tahun.

Memisahkan air menjadi gas hidrogen dan oksigen melalui arus listrik, yang dikenal sebagai “elektrolisis”, adalah metode utama di balik energi hidrogen hijau, dan mahal serta tidak efisien.

Namun untuk truk jarak jauh, manufaktur baja, dan banyak lagi, hidrogen bisa menjadi satu-satunya input yang tersedia di gudang energi hijau untuk menggantikan produk minyak bumi. Perusahaan Swedia SSAB telah membuat baja sedikit lebih hijau dengan menggunakan tenaga hidrogen untuk menggantikan batubara sebagai input karbon.

Perusahaan Australia Hysata telah mengubah desain komponen utama untuk membuat biaya bahan bakar hidrogen murni kompetitif dengan bahan bakar fosil dengan mengurangi panas dan hambatan yang dihasilkan melalui pemisahan hidrogen.

“Apa yang kami lakukan secara berbeda adalah memulai sepenuhnya dari awal dan memikirkannya dari tingkat yang sangat tinggi,” Gerry Swiegers, chief technology officer Hysata dan profesor di Univ. dari Wollongong, New South Wales, kepada Guardian. “Semua orang sedang melihat peningkatan bahan atau desain yang sudah ada.”

TERKAIT: Ilmuwan Kembangkan Metode Terobosan untuk Mendaur Ulang Plastik Industri pada Suhu Kamar dalam 20 Menit

Dalam sebuah makalah ilmiah, yang diterbitkan di Nature, mendemonstrasikan potensi elektroliser baru mereka, pertama-tama mereka menguraikan masalah dengan yang lama—yaitu bahwa bahkan elektroliser air canggih biasanya membutuhkan ~53 kilowatt-jam listrik untuk menghasilkan 1 kg hidrogen, yang mengandung energi 39,4 kWh: defisit ~12.

Masalah Gelembung

Universitas Wollongong

Sebelum kita dapat memahami mengapa defisit itu ada, ada penjelasan singkat tentang cara kerja perangkat ini.

Elektroliser terdiri dari anoda dan katoda yang dipisahkan oleh membran seperti spons. H2O dikirim ke anoda, di mana elektronnya dilepaskan dan diubah menjadi listrik, memberi daya pada apa pun yang terhubung dengannya. Proton bermuatan positif kemudian melintasi membran ke katoda, di mana oksigen ditarik ke dalamnya. Di sana, proton, bersatu kembali dengan elektronnya pasca panen listrik, bergabung dengan oksigen untuk membentuk air dan panas: satu-satunya emisi.

LAGI: Panel Surya Dibangun Dari Limbah Tanaman Dapat Menghasilkan Energi Tanpa Cahaya Langsung

Di mana Hysata melepaskan diri dari tradisi lama adalah bahwa dalam bentuk melingkar elektrolisernya, membran hidrofilik hanya terendam sedikit dalam reservoir elektrolit di tempat yang sama dengan tempat air masuk. Membran terus menerus menarik air dan elektrolit dalam jumlah tetap yang memungkinkan elektrolisis terjadi tanpa pembentukan gelembung gas hidrogen khas elektroliser yang menampung anoda dan katoda seluruhnya di dalam reservoir hidrogen.

Gelembung gas ini menghalangi akses fisik ke katalis pada anoda dan katoda, sehingga mengurangi efisiensi. Penghapusan masalah gelembung gas menghasilkan tingkat efisiensi Hysata sebesar 95%, atau 41,5 kWh per kilogram hidrogen.

Hysata bukan hanya ilmuwan, dan ekonomi dari pengelektrolisis mereka masuk akal. Membran mudah dibuat dan prosesnya dapat diotomatisasi dalam skala besar.

Badan Energi Terbarukan Internasional menetapkan target tahun 2050 untuk menemukan metode elektrolisis baru yang akan mengurangi kWh yang dibutuhkan per kilogram yang diproduksi menjadi 42. Hysata sekarang adalah satu-satunya entitas di Bumi yang telah mencapainya, dan jika sektor truk jarak jauh diperlukan 1 juta ton hidrogen per tahun, menghasilkan itu dengan teknologi Hysata akan menghemat $3 miliar.

GREEN UP Umpan Berita Dengan Kabar Baik…


Posted By : nomor yang akan keluar malam ini hongkong