Courtesy of InterestingEngineering
Inovasi Hidrogen Hijau Pakai Air Limbah, Turunkan Biaya dan Hemat Energi
Mengembangkan metode produksi hidrogen hijau menggunakan air limbah yang telah direklamasi sebagai pengganti air ultrapure untuk menekan biaya dan dampak lingkungan tanpa mengorbankan performa elektrolisis.
29 Okt 2025, 19.37 WIB
302 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Penggunaan air limbah terolah dapat mengurangi biaya dan dampak lingkungan dalam produksi hidrogen hijau.
- Tim peneliti berhasil mengatasi masalah ion yang mengganggu dengan mengasamkan air limbah.
- Metode baru ini berpotensi membuat hidrogen lebih viabel untuk mengurangi emisi karbon di sektor yang sulit dialiri listrik.
Princeton, Amerika Serikat - Hidrogen hijau biasanya dibuat dengan cara memisahkan air menjadi hidrogen dan oksigen menggunakan listrik yang berasal dari sumber energi terbarukan. Namun, proses ini membutuhkan air yang sangat bersih dan murni agar mesin elektroliser tidak rusak oleh kandungan mineral seperti kalsium dan magnesium.
Tim peneliti dari Princeton menemukan cara baru dengan menggunakan air limbah yang sudah diproses terlebih dahulu, bukan air murni. Mereka menambahkan asam sulfat untuk mengasamkan air limbah sehingga ion-ion bermasalah tidak menempel pada membran mesin elektroliser dan tidak mengganggu produksi hidrogen.
Metode ini berhasil membuat mesin elektroliser dapat bekerja terus selama lebih dari 300 jam tanpa gangguan, yang mana sebelumnya upaya memakai air limbah langsung selalu gagal karena adanya mineral yang menyebabkan penurunan performa.
Selain ramah lingkungan karena menggunakan air limbah yang tersedia di banyak tempat, cara ini juga berpotensi memangkas biaya pengolahan air sampai 47 persen dan mengurangi energi yang dibutuhkan untuk mengolah air hingga 62 persen. Asam yang dipakai juga bisa didaur ulang sehingga tidak menambah limbah berbahaya.
Penelitian ini penting karena dapat mempercepat pengembangan hidrogen hijau sebagai bahan bakar bersih untuk sektor industri berat seperti baja dan pupuk. Kedepannya, metode ini juga akan diuji coba dengan air laut pra-diolah dan diharapkan bisa diaplikasikan secara luas di Amerika Serikat dan negara lain.
Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/us-scientists-hydrogen-fuel-wastewater
[1] https://interestingengineering.com/energy/us-scientists-hydrogen-fuel-wastewater
Analisis Ahli
Z. Jason Ren
"Menggunakan air limbah sebagai sumber air untuk elektrolisis dengan modifikasi asam adalah terobosan yang menggabungkan teknik lingkungan dan energi terbarukan, akan mengurangi tekanan air bersih dan biaya operasional secara signifikan."
Analisis Kami
"Pendekatan menggunakan air limbah yang diasamkan sangat cerdas dan pragmatis, karena mengurangi ketergantungan pada sumber air ultrapure yang langka dan mahal. Namun, tantangan jangka panjang terkait korosi atau pengelolaan asam berkelanjutan masih perlu ditelaah lebih dalam agar teknologi benar-benar siap dipakai di industri besar."
Prediksi Kami
Metode ini akan segera diuji pada skala industri dengan sumber air lain seperti air laut pra-diolah, dan dapat mempercepat pengembangan infrastruktur hidrogen hijau yang hemat biaya dan ramah lingkungan di banyak wilayah.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa yang ditemukan oleh tim Princeton dalam penelitian mereka?A
Tim Princeton menemukan cara untuk menggunakan air limbah terolah alih-alih air murni untuk produksi hidrogen hijau melalui elektrolisis.Q
Mengapa air limbah terolah lebih baik dibandingkan air murni untuk produksi hidrogen?A
Air limbah terolah lebih baik karena dapat mengurangi biaya dan dampak lingkungan, serta setiap kota memiliki pabrik pengolahan air limbah.Q
Apa masalah utama yang dihadapi saat menggunakan air limbah terolah sebelumnya?A
Masalah utama adalah ion kalsium dan magnesium yang menyebabkan skala pada membran pertukaran proton dalam elektrolizer.Q
Bagaimana tim Princeton mengatasi masalah ion kalsium dan magnesium dalam air limbah?A
Tim mengatasi masalah ini dengan mengasamkan air limbah terolah menggunakan asam sulfat, sehingga meningkatkan konduktivitas ion.Q
Apa dampak dari penggunaan air limbah terolah terhadap biaya dan energi dalam produksi hidrogen?A
Penggunaan air limbah terolah dapat mengurangi biaya pengolahan air hingga 47% dan biaya energi hingga 62%.Artikel Serupa
