Terobosan dalam Teknologi Energi Terbarukan Meningkatkan Pembangkit Listrik Berkelanjutan

China sedang menyelesaikan pembangunan Linglong-1, reaktor nuklir modular kecil komersial pertama di dunia yang berlokasi di Provinsi Hainan. Reaktor ini dikembangkan oleh China National Nuclear Corporation dan diperkirakan dapat membantu mengurangi emisi karbon serta menyediakan energi yang aman dan stabil. Linglong-1 adalah reaktor air bertekanan kecil generasi ketiga yang memiliki sistem keselamatan pasif, memungkinkan reaktor untuk mati secara aman tanpa campur tangan manusia atau listrik. Ukurannya yang kecil membuat reaktor ini bisa dipasang di berbagai lokasi seperti kawasan industri dan pertambangan. Setiap reaktor Linglong-1 dapat menghasilkan 125.000 kilowatt listrik, cukup untuk menyalakan sekitar 526.000 rumah. Dengan menggantikan listrik berbasis batu bara, reaktor ini dapat mengurangi hingga 880.000 ton emisi karbon dioksida setiap tahun, yang setara dengan menanam 7,5 juta pohon. Proyek ini merupakan bagian dari Rencana Lima Tahun ke-14 China dan menunjukkan kemampuan teknologi nuklir China yang mandiri, sebagai kelanjutan dari kesuksesan reaktor nuklir Hualong One. Linglong-1 juga diharapkan dapat mendukung pengembangan pelabuhan perdagangan bebas di Hainan dan target iklim nasional. Reaktor modular kecil seperti Linglong-1 menawarkan solusi yang terjangkau dan mudah dibangun dalam konteks infrastruktur terbatas, serta berpotensi menjadi teknologi ekspor penting bagi China di masa depan. Proyek ini menandai langkah penting dalam penggunaan energi nuklir yang lebih aman dan efisien.

Para peneliti dari India telah mengembangkan prototype sistem pemanas air tenaga surya yang menggunakan pasir halus sebagai media penyimpanan panas. Sistem ini dirancang untuk mengatasi masalah utama dalam pemanfaatan energi surya, yaitu ketidakpastian pasokan akibat variasi radiasi matahari sepanjang hari. Sistem ini menggunakan tiga panel surya polikristalin untuk menghasilkan listrik yang kemudian menghangatkan pasir melalui kawat pemanas nikel-kromium. Panas yang tersimpan dalam pasir tersebut dapat disalurkan ke air melalui penukar panas berbentuk melingkar dengan sirip aluminium. Percobaan awal menunjukkan bahwa suhu pasir dapat naik hingga di atas 200°C dalam dua hari berturut-turut, dengan efisiensi pengisian sistem mencapai lebih dari 90%. Hal ini memungkinkan sistem menyediakan air panas dalam jumlah yang cukup banyak dengan peningkatan suhu signifikan. Dari segi biaya, sistem ini sangat ekonomis dengan biaya energi sebesar Rp 383.17 ($0.0233) per kWh dan periode pengembalian investasi hanya sekitar 4,45 tahun. Dengan masa operasional yang cukup lama, sekitar 25 tahun, sistem ini sangat menjanjikan untuk kebutuhan domestik. Kesimpulannya, teknologi pemanas air tenaga surya yang memanfaatkan pasir sebagai media penyimpanan panas ini menawarkan solusi yang berkelanjutan, murah, dan efektif untuk menyediakan air panas kapan saja, bahkan saat malam hari atau cuaca mendung.

Penelitian terbaru menunjukkan bahwa dengan mengatur suhu elektrolit di sekitar elektroda foto dapat meningkatkan efektivitas produksi hidrogen dari air menggunakan tenaga surya. Ini memberikan solusi untuk tantangan efisiensi dalam teknologi hidrogen surya yang selama ini sering dilakukan pada suhu ruang. Bahan bismut-vanadat (BiVO4) yang digunakan dalam penelitian ini adalah material murah dan tahan lama yang cocok untuk proses pemisahan air secara fotokimia. Studi ini mengungkap bahwa meningkatkan suhu elektrolit dapat meningkatkan aktivitas elektroda secara signifikan. Dengan suhu elektrolit yang lebih tinggi, kerapatan fotokopi naik hingga 40% dan proses pemisahan muatan jadi lebih efektif. Ini menunjukkan bahwa energi panas membantu dalam meningkatkan kinerja bahan tersebut selama reaksi pemisahan air. Selain itu, penelitian menemukan adanya perubahan permukaan pada elektroda BiVO4 setelah reaksi pada suhu tinggi, berupa pola garis yang teratur. Penemuan ini memberikan wawasan baru mengenai interaksi antara elektrolit dan permukaan logam oksida saat proses berlangsung. Temuan ini sangat penting untuk pengembangan teknologi bahan bakar surya yang lebih efisien dan murah. Optimasi suhu serta pemahaman efek elektrolit akan mempercepat penerapan teknologi hidrogen surya ke pasar dan mendukung solusi energi bersih yang berkelanjutan.