Hasilkan Hidrogen Hijau dengan Sinar Matahari

Hidrogen merupakan harapan bagi bahan bakar yang ramah lingkungan. Untuk menghasilkan hidrogen hijau, para peneliti dari Jepang lembaran fotokatalitik untuk menangkap sinar matahari untuk memecah air menjadi hidrogen dan oksigen.

Peneliti Jepang telah mengembangkan metode inovatif dalam memanfaatkan sinar matahari untuk memecah air menjadi bahan bakar hidrogen hijau. Prosesnya secara efektif memanfaatkan dua sumber energi gratis sekaligus membantu memerangi perubahan iklim.

Penelitian yang dihasilkan oleh para peneliti dari Universitas Shinshu di Jepang bisa menjadi pelopor dalam menghilangkan gas alam dan bahan bakar fosil. Dengan memproduksi hidrogen (H2) dari sinar matahari, mereka telah menciptakan sumber energi yang lebih bersih.

Ilmuwan yang terlibat dalam metode baru ini mengembangkan lembaran fotokatalitik untuk reaktor pembuktian konsep (proof-of-concept reactor) yang menunjukkan kepraktisan proses tersebut dalam aplikasi dunia nyata. Karena mudah diproduksi, lembaran tersebut memungkinkan produksi bahan bakar hidrogen skala besar dari air.

Sejauh ini, reaktor tersebut telah berhasil beroperasi selama tiga tahun di laboratorium dan kondisi sinar matahari langsung. Proses pemisahan air dengan fotokatalis meningkatkan harapan akan penggunaan teknologi yang nol emisi ini.

“Pemisahan air yang digerakkan oleh sinar matahari menggunakan fotokatalis merupakan teknologi ideal untuk konversi dan penyimpanan energi surya ke kimia, dan perkembangan terkini dalam bahan dan sistem fotokatalitik meningkatkan harapan untuk realisasinya,” ungkap rekan penulis Profesor Kazunari Domen dari Universitas Shinshu. “Namun, masih banyak tantangan yang tersisa,” imbuh dia.

Fotokatalis merupakan katalis yang digunakan untuk mempercepat reaksi kimia dengan bantuan sinar atau cahaya. Biasanya digunakan untuk mengolah limbah cair yang mengandung zat organik misalnya untuk mengolah limbah cair yang mengandung fenol.

Di penelitian tersebut fotokatalis digunakan untuk proses pemisahan air menjadi komponen hidrogen dan oksigen (O2). Ketika cahaya mengenai katalis, maka terjadi reaksi kimia yang memisahkan hidrogen dan oksigen.

Ada dua jenis utama mesin ini, yang terdiri dari sistem satu langkah, yang bekerja untuk memecah air sepenuhnya, dan sistem dua langkah, yang memiliki proses terpisah untuk menghilangkan hidrogen dan oksigen dari air dengan paling efisien.

Meskipun solusi dua langkah masih dalam tahap pengujian dan belum siap untuk implementasi praktis, para peneliti telah membuat kemajuan yang signifikan. Para ilmuwan berupaya untuk menentukan fotokatalis paling efisien yang menyeimbangkan efisiensi tugas dengan masalah keberlanjutan.

Mereka juga mengeksplorasi cara untuk mengelola ketegangan sifat energi surya yang terus-menerus menyala. Namun, mencapai efisiensi dan efektivitas biaya yang melampaui proses penyulingan gas alam tetap menjadi tantangan.

“Jelas bahwa teknologi konversi energi surya tidak dapat beroperasi di malam hari atau dalam cuaca buruk,” kata penulis utama Dr Takashi Hisatomi dari Universitas Shinshu. “Namun dengan menyimpan energi sinar matahari sebagai energi kimia bahan bakar, energi tersebut dapat digunakan kapan saja dan di mana saja,” tutur dia.

Faktor Keamanan