 |
| Struktur molekul amonia borane, mampu menyimpan hidrogen lebih banyak tanpa memerlukan tekanan tinggi. |
| sumber: greenoptimistic |
Insinyur kimia Purdue University berhasil menemukan metode penyimpanan hidrogen dan pelepasannya secara aman tanpa memerlukan tangki bertekanan tinggi. Mereka menggunakan ammonia borane (H3NBH3) untuk menyimpan hidrogen. Material ini termasuk unik, mampu menyimpan 19,6% hidrogen, angka yang sangat tinggi dibandingkan metode penyimpanan lainnya seperti tangki bertekanan 5.000 psi yang mahal dan sangat beresiko.
“Ini adalah proses pertama yang mampu menyediakan nilai kandungan hidrogen yang tinggi pada suhu yang mendekati suhu operasi dari fuel-cell tanpa menggunakan katalis. Karenanya, sangat menjanjikan digunakan untuk penyimpanan hidrogen pada kendaraan berbahan bakar hidrogen,” ungkap Arvind Varma, R. Games Slayter, seorang Distinguished Professor of Chemical Engineering dan Kepala School of Chemical Engineering. “Kami memiliki bukti atas konsep ini”, lanjutnya sebagaimana dikutip dari greenoptimistic (16/6/2010).
“Kuncinya adalah bagaimana melepaskan hidrogen dari dari senyawa ini, dan itulah yang kami temukan” jelas Varma. Penelitian Varma dan tim-nya menggabungkan proses hydrolisis dan termolisis, dua proses yang yang tidak umum dipakai dalam aplikasi teknologi kendaraan fuel cell.
Dengan hidrolisis, amonia borane dikombinasikan dengan air. Suatu katalis kemudian digunakan untuk mengekstrak hidrogen. Pada proses termolisis, senyawa amonia borane harus dipanaskan pada suhu lebih dari 170 derajat Celcius untuk melepaskan sejumlah hidrogen pada level kuantitas yang dapat dimanfaatkan. Meskipun standar temperatur kerja fuel cell adalah 85 derajat Celcius – jauh lebih rendah dari standar temperatur termolisis, peneliti Purdue University berhasil mendapatkan 14% hidrogen dari ekstraksi amonia borane. Angka terasebut termasuk cukup memuaskan bagi teknologi penyimpanan hidrogen.
Salah satu keunggulan metode ini adalah fakta bahwa tekanan yang digunakan dalam tangki penyimpanan hanya 200 psi, jauh lebih kecil dari tekanan standar tangki bertekanan tinggi penyimpanan hidrogen yang mencapai 5.000 psi. Berdasarkan penelitian mereka, kadar optimal senyawa amonia borane adalah sebesar 77% untuk mendapatkan output hidrogen maksimal.
Dengan kombinasi proses hidrolisis dan termolisis, para peneliti Purdue University mengklaim mampu membuat prototype penyimpan hidrogen yang dapat digunakan oleh mobil untuk menjangkau jarak hingga 350 mil setara dengan Jakarta – Prambanan berkendara tanpa perlu pengisian ulang. Luar biasa bukan?
Lebih jauh, aplikasi dari metode penyimpanan ini mulai dilirik oleh militer Amerika. Sebuah perusahaan pengembang fuel cell, Jadoo Power System, mendapatkan kontrak dari militer untuk pengembangan penyimpanan hidrogen.
Jadoo Power didirikan pada tahun 2001 adalah perusahaan pengembang teknologi fuel cell dan sistem tenaga hybrid. Jadoo, mengambil nama dari bahasa hindi yang berarti ajaib/magic, berhasil menciptakan sistem pemanfaatan amonia borane dan mengaplikasikannya untuk keperluan militer.
Dalam rilisnya (27/01/2010), perusahaan tersebut mendapatkan kontrak dari militer Amerika untuk mengembangkan materi berdasarkan amonia borane untuk sistem pembangkitan hidrogen. Amonia borane terbukti mampu menurunkan bobot hingga 80 untuk pesawat tanpa awak, ground sensor dan portable power application.
 |
| Pesawat tanpa awak Ion Tiger berbahan bakar hidrogen, mampu terbang selama 23 jam 17 menit pada uji coba 9 - 10 Oktober 2010 di Aberdeen Proving Ground |
| sumber: Naval Research Laboratory |
Bentuk ammonia borane yang dikembangkan adalah senyawa padat berwarna putih, mampu menyimpan hidrogen dalam bentuk pelet-pelet kecil seukuran jari manusia. Hal ini berarti pencapaian luar biasa untuk ukuran dan bobot sistem pada peralatan pemanfaat fuel cell dan pada saat yang sama meningkatkan kepadatan energi yang dapat disimpan dan mengurangi biaya keseluruhan sistem.
Berdasarkan informasi dari Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), sebuah pelet kecil amonia borane seberat 240 mg mampu menyimpan hidrogen hingga 0,5 liter. Setiap mililiter amonia borane setara dengan 0,75 gram mampu menyimpan 1,8 liter hidrogen! Terobosan luar biasa untuk keperluan militer.
|
| Truk militer buatan General Motor berbahan bakar hybrid diesel - fuel cell |
| sumber: gizmag |
Bukan tidak mungkin, dalam waktu dekat peralatan militer Amerika akan didominasi oleh fuel cell sebagai bahan bakar dan sumber energi. Ini berarti militer yang identik dengan perang dan kerusakan akan semakin ramah lingkungan. Sebuah ironi bukan? Bagaimana pendapat anda? Aw.
ditulis oleh: Awang Riyadi |
No comments:
Post a Comment