Apa aja si yang jadi teknologi alternatif baru sekarang ini????
Sebenarnya buuaaanyyaakk banget, tapi yang saya tertarik untuk di bahas ada 2 artikel yang dikutip dari (http://www.chem-is-try.org/kata_kunci/energi-alternatif/). Berikut isinya:
1.Inovasi Terbaru Menuai Hidrogen
dari Air
Usaha
para ilmuwan dalam mencari energi alternatif pengganti bahan bakar fosil terus
dilakukan, terutama sejak memasuki abad ke-21 ini. Hingga saat ini persentase
penggunaan energi alternatif masih sangat sedikit dikarenakan efektivitas dan
efisiensinya yang tergolong masih kecil. Hal seperti ini juga tampak pada
penggunaan bahan bakar hidrogen. Meski beberapa perusahaan otomotif seperti
Ford dan Honda telah merilis mobil berbahan bakar hidrogen, pada kenyataannya
penggunaannya masih sedikit. Problema ini tak lepas dari mahalnya hidrogen cair
karena biaya produksinya yang dapat dikatakan tidak murah.
Hidrogen
memiliki banyak kelebihan, antara lain memiliki energi pembakaran yang besar
per satuan massa hidrogen dan merupakan bahan bakar yang sangat bersih karena
emisi pembakarannya berupa air (H2O). Baru-baru ini, tim peneliti dari School
of Chemistry Monash University Australia telah menemukan inovasi baru dalam
mengubah air menjadi hidrogen lewat proses elektrofotokatalisis yang
terinspirasi dari cara tumbuhan mengubah air menjadi oksigen.
Para
ilmuwan di dunia mengakui bahwa bagian tersulit dari mengubah air menjadi bahan
bakar adalah mengonversi air menjadi hidrogen dan oksigen. Tim peneliti yang
telah mempublikasikan hasil penelitian mereka di jurnal Nature Chemistry ini
berhasil membuat sistem sel konversi air menjadi hidrogen menggunakan katalis
berbasis logam mangan (Mn). Katalis ini sendiri memiliki struktur molekul yang
menyerupai mineral mangan birnessite [(Na0.3Ca0.1K0.1)(Mn4+,Mn3+)2O4 · 1.5
H2O].
Tim
peneliti tersebut memanfaatkan tingkat oksidasi dari ion mangan, terutama
mangan (II) dan mangan (IV) untuk mengoksidasi air menjadi oksigen dan
hidrogen. Pemberian tegangan listrik akan mengubah mangan (II) pada birnessite
teroksidasi menjadi mangan (IV). Selanjutnya pemaparan dengan cahaya matahari
akan mengembalikan bentuk mangan (IV) menjadi mangan (II) sekaligus mengubah
dua molekul air (H2O) menjadi satu molekul gas oksigen (O2), empat proton (H+),
dan empat elektron. Selanjutnya keempat proton dan elektron tersebut bergabung
menjadi dua molekul gas hidrogen (H2). Siklus katalis mangan berlangsung cepat
dan voltase listrik yang dibutuhkan tidak terlalu besar jika dibandingkan
dengan elektrolisis langsung air menggunakan elektroda inert.
Inovasi
ini terbukti menghasilkan gas hidrogen dari air secara lebih mudah dan murah.
Penemuan ini diharapkan akan menginspirasi produsen bahan bakar hidrogen di
dunia untuk mengaplikasikannya sehingga akan terwujud penggunaan bahan bakar
hidrogen yang mengglobal.
2.Mengubah Urin Menjadi Bahan Bakar
Hidrogen
Peneliti
dari Amerika telah mengembangkan cara yang efisien untuk memproduksi gas
hidrogen dari urin – tentu saja hal ini menjadi salah satu alternative untuk
sumber bahan bakar mobil dimasa depan melainkan juga menjadi cara untuk
memperdayagunakan limbah yang dihasilkan oleh manusia.
Penggunaan
gas hydrogen untuk bahan bakar mobil telah menjadi alternative bahan bakar yang
penggunaannya semakin meningkat, hal ini disebabkan dengan mengggunakan gas
hydrogen maka gas buang yang dihasilkan tidak mencemari lingkuangan karena yang
keluar hanya uap air. Akan tetapi salah satu kendala yang dihadapi adalah
kurangnya sumber gas hydrogen yang murah dan mudah diperbaharui. Gerardine
Botte dari Universitas Ohio kemungkinan telah menemukan jawaban atas
permasalahan tersebut, dengan menggunakan pendekatan proses elektrolisis dia berhasil
menghasilkan gas hydrogen dari urin, salah satu limbah yang sangat berlimpah di
bumi dan tentu saja urine ini menjadi sumber gratis sehingga dapat memangkas
biaya produksi gas hydrogen.
Botte
mengatakan bahwa ide ini muncul kepadanya beberapa tahun lalu pada saat dia
menghadiri konferensi bahan bakar, saat itu dia mendiskusikan bagaimana cara
mengubah sumber daya air menjadi sumber daya energi yang bersih. “Saya berharap
kita bisa mengubah air menjadi sumber energi yang ramah lingkungan”, katanya. Dia
pun mulai memikirkan dengan mencari sumber limbah yang dapat dijadikan sebagai
sumber untuk menghasilkan gas hydrogen.
Kandungan
urin terutama adalah urea, dimana urea ini memiliki empat atom hydrogen per
molekulnya, iktan hydrogen dengan ataom N dalam urea lebih lemah dibandingkan
ikatan hydrogen dengan atom O dalam air. Botte kemudian memutuskan untuk
menggunakan elektrolisis untuk memecah bagian molekul urea ini dengan
menggunakan elektroda berbasis nikel yang bersifat selektif dan efisien untuk
mengoksidasi urea. Untuk memecah molekul urea ini diperlukan voltase sebesar
0,37 Volt yang mana voltase ini masih lebih rendah jika dibandingkan yang
diperlukan untuk mengelektrolisis air yaitu sekitar 1,23 volt.
Selama
proses yang terjadi urea teradsorbsi pada elektroda nikel, yang kemudian
mengalirkan electron yang kemudian molekul urea terurai. Gas hydrogen murni
terbentuk pada katoda, gas nitrogen dan sedikit gas oksigen dan hydrogen
terbentuk di anoda. Gas karbondioksida juga dihasilkan pada saat elektrolisis
akan tetapi gas ini tidak bercampur dengan gas yang dihasilkan pada anoda dan
katoda disebabkan gas ini bereaksi dengan KOH membentuk kalium karbonat. “Perlu
waktu bagi kami untuk menggunakan rine manusia sebagai percobaan sehingga kami
bisa mempubilkasikan penelitian kami ini”, kata Botte.
Menurut
Botte, proses yang ada untuk memisahkan urin dari air saat ini sangat mahal dan
tidak efisien. Urin umumnya terhidrolisis menjadi amonik sebelum terlepas
keudara sebagai gas ammonia. Terbentuknya gas ini akan membentuk ammonium
sulfat dan partikel nitral di udara, dimana kedua zat ini dapat menyebabkan
berbagai macam permasalahan bagi kesehatan manusia seperti asma, bronchitis,
dan kematian dini.
Grup
peneliti tersebut telah menghabiskan banyak waktu untuk mempelajari sitem
elektrolisis yang akan dipakai termasuk mempelajari mekanisme reaksinya secara
komputasional. Botte meyakini bahwa teknologi ini akan mampu dibuat dalam skala
yang besar untuk menghasilkan gas hydrogen. “salah satu kendala yang
menghalangi proses adalah banyaknya garam yang ada dalam sumber urin,” kata
Botte.
Bruce
Logan, seorang ahli energi dari limbah dan direktur Pennsylvania State
University’s H2E Center and Engineering Environmental Institute memberikan
applause pada Botte yang telah memberi kontribusi atas alternative produksi
hydrogen tanpa memecah molekul air. Bagaimanapun juga dia memberi suatau
pernyataan bahwa urea lebih cepat diubah menjadi ammonia dengan menggunakan
bakteri, hal ini tentu saja menjadi batasan penelitian yang dilakukan oleh
Botte. Tapi Logan merasa bahwa ide Botte sangat bagus dengan memikirkan
bagaimana cara untuk mengolah limbah urine kita tidak hanya untuk menghasilkan
hydrogen akan tetapi juga untuk menghasilkan sumber lain misalnya fosfor
sebagai sumber pupuk menginggat dimasa mendatang seperti halnya minyak bumi
fosfor bisa menjadi barang yang langka dan kita harus memikirkan cara untuk
mericycle fosfor untuk keperluan di masa datang.
Kesimpulan:
Keren
kan??? Air yang selama ini kita boros memakainya buat njailin orang ultah apa
mandiin semut (lho????) ternyata bisa buat jadi teknologi alternatif. Trus juga
urin kasarnya pipis (ups! Sory…)
bisa
juga buat jadi energi alternatif. Waaaahh Allah SWT memang tak terkalahkan bisa
menciptakan sesuatu yang sangat tak terduga. Dari hal sepele bahkan sedikit
jorok juga bisa menjadi sesuatu yang bermanfaat. So… wahai generasi penerus
bangsa kita nyusul para ilmuan itu yuks biar negeri tercinta kita lebih maju..
Salam
Pelajar Indonesia!!!
0 komentar:
Posting Komentar