Courtesy of InterestingEngineering
Katalis Baru Dengan Perlindungan Graphene Memperpanjang Umur Sel Bahan Bakar Hidrogen
Mengembangkan katalis bahan bakar yang dapat memperpanjang umur baterai bahan bakar hidrogen untuk transportasi jarak jauh yang lebih bersih dan efisien.
29 Apr 2025, 20.41 WIB
113 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Katalis baru dapat memperpanjang umur sel bahan bakar hidrogen hingga lebih dari 200.000 jam.
- Inovasi ini dapat mengurangi emisi gas rumah kaca dari truk berat yang merupakan penyumbang besar polusi.
- Teknologi ini berpotensi membuat infrastruktur hidrogen lebih murah dibandingkan jaringan pengisian kendaraan listrik.
Los Angeles, California, Amerika Serikat - Para ilmuwan di Amerika Serikat telah mengembangkan katalis bahan bakar baru yang dapat memperpanjang umur baterai bahan bakar hidrogen hingga lebih dari 200.000 jam. Penelitian ini dipimpin oleh Yu Huang, seorang profesor ilmu material di University of California, Los Angeles (UCLA). Katalis ini menggabungkan platinum murni dengan lapisan pelindung graphene dan dukungan karbon berpori, yang mampu memperpanjang umur baterai bahan bakar hidrogen hampir tujuh kali lipat dari target Departemen Energi AS untuk tahun 2050.
Truk medium dan berat hanya mencakup sekitar 5 persen dari semua kendaraan, tetapi bertanggung jawab atas hampir seperempat dari semua emisi gas rumah kaca otomotif. Baterai menawarkan solusi bersih tetapi berat dan waktu pengisian yang lambat membatasi penggunaannya untuk kendaraan besar jarak jauh. Sel bahan bakar hidrogen menawarkan pengisian ulang yang lebih cepat dan alternatif yang jauh lebih ringan, tetapi degradasi katalis yang persisten telah membatasi adopsi yang lebih luas.
Desain baru ini mengatasi masalah degradasi katalis dengan menggabungkan partikel platinum ultrahalus ke dalam kantong graphene dan menempatkannya dalam material dukungan karbon berpori yang disebut Ketjenblack. Desain ini melindungi platinum dari degradasi yang biasanya terlihat pada katalis berbasis paduan, bahkan selama siklus tegangan intens yang diperlukan untuk kendaraan tugas berat. Teknologi ini juga dapat membuat infrastruktur hidrogen lebih murah untuk diterapkan dibandingkan jaringan pengisian daya kendaraan listrik nasional, mempercepat pergeseran ke truk yang lebih bersih.
--------------------
Analisis Kami: Inovasi katalis ini benar-benar merupakan terobosan dalam masalah degradasi yang lama menghantui bahan bakar hidrogen, membuka peluang nyata untuk penggunaan jangka panjang di sektor transportasi berat. Namun, keberhasilan komersialisasinya juga akan sangat bergantung pada kemauan industri dan dukungan infrastruktur hidrogen yang memadai di masa depan.
--------------------
Analisis Ahli:
Yu Huang: Teknologi katalis ini memungkinkan sistem bahan bakar berat bertahan dalam kondisi operasi ekstrim dan memperpanjang masa pakai secara dramatis, menandai langkah maju penting dalam pengembangan energi bersih.
--------------------
What's Next: Jika teknologi katalis ini diadopsi secara luas, sektor transportasi truk berat akan mengalami pergeseran signifikan menuju energi hidrogen, mengurangi emisi secara drastis dan mempercepat transisi global ke solusi transportasi ramah lingkungan.
Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/us-ucla-hydrogen-fuel-cell-breakthrough
[1] https://interestingengineering.com/innovation/us-ucla-hydrogen-fuel-cell-breakthrough
Pertanyaan Terkait
Q
Siapa yang memimpin tim penelitian dalam pengembangan katalis bahan bakar hidrogen baru?A
Tim penelitian dipimpin oleh Yu Huang, seorang profesor di UCLA.Q
Apa yang menjadi target durabilitas sistem sel bahan bakar menurut Departemen Energi AS?A
Target durabilitas sistem sel bahan bakar menurut Departemen Energi AS adalah 30.000 jam.Q
Apa keunggulan dari sel bahan bakar hidrogen dibandingkan baterai konvensional?A
Keunggulan sel bahan bakar hidrogen adalah bobotnya yang lebih ringan dan waktu pengisian yang lebih cepat dibandingkan baterai konvensional.Q
Bagaimana struktur inovatif dari katalis baru ini dirancang?A
Struktur inovatif dari katalis baru ini dirancang dengan menyematkan nanopartikel platinum ultrafine ke dalam kantong grafena.Q
Di mana penelitian ini dipublikasikan?A
Penelitian ini dipublikasikan di jurnal Nature Nanotechnology.Artikel Serupa
Sains
1 bulan lalu
66 dibaca
Sel Bahan Bakar Korekan Inovatif WVU Tahan Panas dan Uap untuk Energi Terbarukan
Teknologi
1 bulan lalu
47 dibaca
Terobosan Baterai EV: Isi Cepat, Ringan, dan Hemat Logam Kritis
Sains
1 bulan lalu
101 dibaca
Material Berlapis Inovatif Peningkat Produksi Hidrogen Hijau untuk Transportasi
Sains
2 bulan lalu
69 dibaca
Solusi Pintar Tanpa Platinum untuk Produksi Hidrogen Hemat Biaya dengan PEMWE
Sains
2 bulan lalu
103 dibaca
Elektroda Self-Healing Tanpa Katalis untuk Produksi Hidrogen Hijau Murah
Sains
2 bulan lalu
110 dibaca
Inovasi Produksi Hidrogen Ramah Lingkungan dari Aluminium dan Air Laut
Teknologi
2 bulan lalu
89 dibaca