Ferdi Surya Prayoga

Apakah Hidrogen Efektif Digunakan sebagai Bahan Bakar Kendaraan untuk Menghadapi Keterbatasan Sumber

Teknologi | 2023-12-15 22:48:22

Penggunaan energi baru terbarukan telah menjadi perbincangan hangat dalam industri otomotif dan energi pada abad 21. Salah satu energi yang termasuk energi ramah lingkungan yaitu hidrogen , Hidrogen dianggap sebagai bahan bakar yang ramah lingkungan karena saat hidrogen dibakar atau digunakan dalam sel bahan bakar, satu-satunya hasil samping yang dihasilkan adalah air murni (H2O). Ini berarti tidak ada emisi gas rumah kaca atau polusi udara yang dihasilkan, sehingga membantu mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan.

Hidrogen tersedia melimpah di alam, dapat ditemukan pada air dan senyawa organik dalam bentuk senyawa hidrokarbon. Pemotongan ikatan-ikatan kimia di dalam air akan menghasilkan hidrogen yang dapat dipergunakan sebagai bahan bakar. Hidrogen dapat dihasilkan melalui beberapa proses seperti : elektrolisis, fotoelektrokimia, steam reforming, fotobiologi, dan lain-lain.

Tantangan hidrogen sebagai bahan bakar

Penggunaan hidrogen sebagai sumber energi untuk kendaraan melibatkan proses elektrolisis air alkali, di mana air diuraikan menjadi hidrogen dan oksigen menggunakan listrik. Efisiensi elektrolisis air alkali bervariasi antara 50% hingga 78%, menunjukkan bahwa sebagian energi yang digunakan dalam proses ini tidak dapat dikonversi secara maksimal menjadi hidrogen, melainkan terbuang dalam bentuk panas atau kehilangan energi selama proses. Misalnya, dengan efisiensi elektrolisis 70%, hanya 70% dari energi yang diinvestasikan dapat diandalkan untuk menghasilkan hidrogen, sementara 30% sisanya hilang.

Biaya produksi yang cukup tinggi

Efisiensi dan daya tahan sistem elektrolisis dan sistem sel bahan bakar masih belum memuaskan, yang mengakibatkan biaya operasi dan pemeliharaan yang tinggi. Kendala efisiensi ini menjadi perhatian dalam konteks penilaian efektivitas penggunaan hidrogen sebagai alternatif energi. Terutama jika produksi listrik untuk elektrolisis bersumber dari bahan bakar fosil, aspek keberlanjutan dan dampak lingkungan dari penggunaan hidrogen perlu diperhitungkan secara komprehensif.

Penyimpanan hidrogen yang cukup kompleks

Diperlukan infrastruktur yang memadai untuk menyimpan dan mengirimkan hidrogen ke tempat-tempat penggunaan. Kompleksitas ini dapat meningkatkan biaya dan menantang integrasi hidrogen dalam skala besar, Namun tidak menutup kemungkinan bahwa biaya ini dapat ditekan dengan kemajuan perkembangan teknologi dimasa depan.

Dalam mengatasi tantangan-tantangan ini, riset dan inovasi dalam teknologi elektrolisis, pengembangan material untuk sistem penyimpanan, dan peningkatan infrastruktur akan menjadi kunci untuk memajukan penggunaan hidrogen sebagai bahan bakar yang lebih efisien dan berkelanjutan.

Referensi:

Hasan, A. (2007) ‘Aplikasi Sistem Fuel Cell Sebagai Energi Ramah Lingkungan di Sektor Transportasi dan Pembangkit’, Teknik Lingkungan, 8(3), pp. 277–286.

Yue, M. et al. (2021) ‘Hydrogen energy systems: A critical review of technologies, applications, trends and challenges’, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 146(April), p. 111180. Available at: https://doi.org/10.1016/j.rser.2021.111180.

Shiva Kumar, S., & Lim, H. (2022). 'An overview of water electrolysis technologies for Green Hydrogen production'. Energy Reports, 8, 13793–13813. Available at: https://doi.org/10.1016/j.egyr.2022.10.127