Air, minyak, dan sains dalam remix baru
Air, minyak, dan sains dalam remix baru
Air, minyak, dan sains dalam remix baru
… Sains sedang mencoba keajaiban ilmiah duplikat dalam upaya baru untuk mengubah air dan senyawanya menjadi bahan bakar.
Ekonomi dan politik energi minyak dengan mudah memenuhi syarat sebagai masalah paling topikal di planet ini. Minyak, yang terkadang bertopeng di balik ideologi dan retorika yang kuat, adalah akar penyebab sebagian besar perang modern.
Badan Energi Internasional memperkirakan permintaan rata-rata minyak dan bahan bakar cair di seluruh dunia sekitar 96 juta barel per hari. Ini berarti lebih dari 15.2 miliar liter minyak dikonsumsi dalam satu hari saja. Mengingat kepentingan strategisnya dan kehausan dunia yang tak terpuaskan akan minyak, aliran bahan bakar yang terjangkau dan pencarian sumber energi alternatif telah menjadi keharusan global.
Upaya untuk mengubah air menjadi bahan bakar adalah salah satu manifestasi dari tatanan dunia energi baru ini, dan dengan cepat melompat dari halaman fiksi ilmiah menjadi laboratorium eksperimental yang sebenarnya dan jauh melampaui batas ladang minyak.
Massachusetts Institute of Technology (MIT) dan Masdar Institute telah berkolaborasi dan bergerak selangkah lebih dekat untuk mengubah air menjadi sumber bahan bakar melalui proses ilmiah yang memisahkan air menggunakan sinar dari sinar matahari. Untuk mencapai penyerapan energi matahari yang optimal, permukaan air dikonfigurasikan dalam nanocones yang disesuaikan dengan tip presisi berukuran 100 nanometer. Dengan begitu, lebih banyak energi matahari yang memancar dapat memecah air menjadi komponen elemen konversi bahan bakar. Siklus energi reversibel ini dengan demikian akan menggunakan sinar matahari sebagai sumber energi untuk pemisahan fotokimia air menjadi oksigen dan hidrogen yang dapat disimpan.
Prinsip teknologi yang sama diterapkan oleh tim peneliti untuk memformulasi energi netral karbon. Karena tidak ada hidrogen geologis yang terjadi secara alami, produksi hidrogen saat ini bergantung pada gas alam dan bahan bakar fosil lainnya dari proses berenergi tinggi. Upaya penelitian saat ini dapat melihat sumber hidrogen yang lebih bersih diproduksi pada skala komersial dalam waktu dekat.
Tim ilmiah internasional di balik proyek futurisme energi ini termasuk Dr. Jaime Viegas, asisten profesor teknik mikrosistem di Masdar Institute; Dr. Mustapha Jouiad, manajer fasilitas mikroskop dan ilmuwan penelitian utama di Masdar Institute dan profesor teknik mesin MIT, Dr. Sang-Gook Kim.
Penelitian ilmiah serupa juga dilakukan di Caltech dan Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), di mana mereka sedang mengembangkan proses yang berpotensi mempercepat penemuan pengganti bahan bakar surya untuk minyak, batu bara, dan bahan bakar fosil konvensional lainnya. Seperti penelitian MIT, prosesnya melibatkan pemisahan air dengan mengekstraksi atom hidrogen dari molekul air dan kemudian menggabungkannya lagi bersama dengan atom oksigen untuk menghasilkan bahan bakar hidrokarbon. Photoanodes adalah bahan yang mampu memisahkan air menggunakan tenaga surya untuk menciptakan bahan bakar surya yang layak secara komersial.
Selama 40 tahun terakhir, hanya 16 bahan fotoanoda yang murah dan efisien yang telah ditemukan. Penelitian yang sungguh-sungguh di Berkeley Lab telah menghasilkan penemuan 12 fotoanoda baru yang menjanjikan untuk menambah 16 fotoanoda sebelumnya. Harapan untuk menghasilkan bahan bakar dari air melalui aplikasi sains ini telah meningkat pesat.
Dari harapan menjadi kenyataan
Upaya konversi air menjadi bahan bakar ini telah melompat lebih jauh dari lab sains ke lantai produksi industri yang sebenarnya. Nordic Blue Crude, sebuah perusahaan yang berbasis di Norwegia, telah mulai memproduksi bahan bakar sintetis kelas tinggi dan produk pengganti fosil lainnya yang berbahan dasar air, karbon dioksida, dan energi terbarukan. Tim inti biofuel Minyak Mentah Biru Nordik terdiri dari Harvard Lillebo, Lars Hillestad, Bjørn Bringedal, dan Terje Dyrstad. Ini adalah sekelompok keterampilan teknik industri proses yang kompeten.
Perusahaan rekayasa energi terkemuka Jerman, Sunfire GmbH, adalah mitra teknologi industri utama di balik proyek tersebut, menggunakan teknologi perintis yang mengubah air menjadi bahan bakar sintetik dan menyediakan akses kaya ke karbon dioksida bersih. Mesin yang mengubah air dan karbondioksida menjadi bahan bakar sintetis berbahan dasar minyak bumi ini diluncurkan perusahaan tahun lalu. Mesin revolusioner dan yang pertama di dunia, melakukan konversi menjadi hidrokarbon cair, bensin sintetik, solar, minyak tanah, dan hidrokarbon cair, menggunakan teknologi power-to-liquid yang canggih.
Untuk memasukkan bahan bakar baru yang inovatif ini ke pasar lebih cepat dan dimasukkan ke dalam berbagai aplikasi, Sunfire juga bermitra dengan beberapa perusahaan paling berpengaruh di dunia termasuk Boeing, Lufthansa, Audi, L'Oreal, dan Total. Nico Ulbicht, seorang eksekutif penjualan dan pemasaran dari perusahaan yang berbasis di Dresden, menegaskan bahwa “teknologi tersebut masih dalam pengembangan dan belum tersedia di pasar.”
