Courtesy of InterestingEngineering
Solusi Pintar Tanpa Platinum untuk Produksi Hidrogen Hemat Biaya dengan PEMWE
Mengembangkan metode produksi hidrogen dengan performa tinggi menggunakan PEMWE tanpa perlu lapisan platinum untuk menurunkan biaya dan mempercepat adopsi hidrogen secara global.
12 Jun 2025, 04.43 WIB
28 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Metode baru ini dapat meningkatkan kinerja PEMWE tanpa menggunakan bahan mahal seperti platinum.
- Penelitian ini menjawab masalah konduktivitas dalam sistem elektrolisis air.
- Inovasi dalam desain antarmuka dapat mempercepat transisi menuju ekonomi hidrogen.
Daejeon, Korea Selatan - Produksi hidrogen melalui proton exchange membrane water electrolysis atau PEMWE merupakan solusi bersih yang penting untuk masa depan energi. Namun, teknologi ini sering terbentur harga tinggi karena penggunaan logam langka seperti platinum dan iridium yang mahal. Tim penelitian dari Korea mencari cara mengatasi masalah ini demi menurunkan biaya dan mempercepat pemanfaatan hidrogen di berbagai sektor.
Masalah utama yang ditemukan adalah hambatan elektron di titik pertemuan antara katalis Iridium oxide, ionomer, dan titanium sebagai substrat. Efek "pinch-off" menyebabkan ionomer bertindak sebagai isolator yang menghambat aliran elektron di sekitar partikel katalis kecil, sehingga performa elektrolisis tidak maksimal tanpa tambahan platinum.
Peneliti dari KAIST dan KIER mencoba memecahkan masalah ini dengan mengubah ukuran partikel katalis IrOx. Mereka membuat partikel dengan diameter lebih dari 20 nanometer dan mengujinya dalam kondisi nyata. Hasilnya sangat menarik karena partikel besar ini mengurangi jumlah zona pinch-off, memungkinkan elektron mengalir lebih baik tanpa platinum.
Tidak hanya itu, mereka mengoptimalkan struktur lapisan katalis untuk mengurangi gangguan dari ionomer tetapi tetap menjaga aktivitas katalitik yang tinggi. Ini mengatasi dilema sebelumnya antara konduktivitas dan aktivitas katalis yang dianggap tidak bisa didapatkan sekaligus, sehingga membuka jalan bagi rancangan elektrolisis yang lebih efisien dan murah.
Penemuan ini berpotensi mengubah industri hidrogen dunia dengan menawarkan teknologi elektrolisis yang lebih terjangkau dan skalabel. Selain memperkuat posisi Korea Selatan dalam riset energi berkelanjutan, inovasi ini diharapkan menjadi langkah maju penting menuju ekonomi hidrogen yang lebih luas dan bersih.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa yang dimaksud dengan PEMWE?A
PEMWE adalah singkatan dari Proton Exchange Membrane Water Electrolysis, yaitu metode elektrolisis air yang menghasilkan hidrogen murni menggunakan air dan listrik.Q
Mengapa penggunaan platinum menjadi masalah dalam sistem PEMWE?A
Penggunaan platinum menjadi masalah karena harganya yang mahal, sehingga meningkatkan biaya produksi hidrogen.Q
Apa yang ditemukan oleh tim peneliti di KAIST dan KIER?A
Tim peneliti menemukan cara untuk meningkatkan kinerja PEMWE tanpa menggunakan pelapisan platinum dengan memperbaiki konduktivitas antarmuka.Q
Bagaimana ukuran partikel katalis mempengaruhi kinerja PEMWE?A
Ukuran partikel katalis yang lebih besar mengurangi zona pinch-off, memungkinkan elektron bergerak lebih bebas dan meningkatkan konduktivitas.Q
Apa manfaat dari penelitian ini untuk adopsi hidrogen secara global?A
Penelitian ini dapat mengurangi biaya sistem elektrolisis, mempercepat adopsi hidrogen, dan memperkuat posisi Korea Selatan dalam energi berkelanjutan.Artikel Serupa
Teknologi
15 hari lalu
72 dibaca
Inovasi Membran Tipis dan Katalis Hemat Platinum untuk Sel Bahan Bakar Hidrogen
Sains
16 hari lalu
103 dibaca
Optimasi Suhu Elektrolit Tingkatkan Produksi Hidrogen Surya Hingga 40%
Sains
1 bulan lalu
99 dibaca
Inovasi Elektrolisis Urea dari Urin untuk Produksi Hidrogen Bersih dan Murah
Teknologi
1 bulan lalu
58 dibaca
Strategi Rekonstruksi Permukaan: Solusi Terjangkau untuk Produksi Hidrogen
Sains
1 bulan lalu
99 dibaca
Peneliti U of A Temukan Cara Efisien Menghasilkan Hidrogen dari Air dengan Sinar Matahari
Sains
3 bulan lalu
87 dibaca