Sensor Baru Melindungi Kendaraan Hidrogen dengan Menghilangkan Percikan Api
Hidrogen sebagai alternatif bersih dan terbarukan bagi bahan bakar fosil adalah bagian dari masa depan energi berkelanjutan; namun, kekhawatiran yang berkelanjutan tentang keletalan telah membatasi penggunaan luas hidrogen sebagai sumber daya untuk kendaraan listrik. Kendaraan hidrogen dapat mengisi ulang bahan bakar jauh lebih cepat dan pergi lebih jauh tanpa pengisian ulang daripada kendaraan listrik saat ini, yang menggunakan daya baterai. Namun, salah satu hambatan terakhir untuk daya hidrogen adalah mengamankan metode yang aman untuk mendeteksi hidrogen.
Para peneliti telah mengembangkan sensor hidrogen optik murah, bebas percikan api, yang lebih sensitif — dan lebih cepat — dari model sebelumnya. Sebagian besar sensor hidrogen komersial mendeteksi perubahan sinyal elektronik dalam materi aktif saat berinteraksi dengan gas hidrogen, yang potensialmente dapat memicu pembakaran gas hidrogen dengan percikan api listrik. Sensor baru mendeteksi kehadiran hidrogen tanpa elektronik.
Daya hidrogen memiliki banyak aplikasi lebih dari sekadar menyelanggi kendaraan listrik dan teknologi mitigasi keletalan sangat penting. Sensor kuat untuk deteksi bocoran hidrogen dan kontrol konsentrasi penting di semua tahap ekonomi berbasis hidrogen termasuk produksi, distribusi, penyimpanan dan penggunaan dalam pengolahan dan produksi minyak bumi, pupuk, aplikasi metalurgi, elektronika, ilmu lingkungan, dan keselamatan serta kesehatan.
Tiga masalah utama yang terkait dengan sensor hidrogen adalah waktu respons, sensitivitas, dan biaya. Teknologi utama saat ini untuk sensor optik H2 memerlukan monokromator mahal untuk merekam spektrum, diikuti dengan analisis pergeseran spektrum perbandingan.
Nanosensor baru ini dari deteksi hidrogen sekitar 100 bagian per triliun hingga 2 bagian per triliun, dengan biaya beberapa dolar untuk chip sensoring. Perangkat optik baru ini bergantung pada nanofabrikasi templat nanobola yang dilapisi dengan lapisan aloi paladium kobalt. Setiap hidrogen yang ada dengan cepat diserap, lalu dideteksi oleh LED. Detektor silikon merekam intensitas cahaya yang ditransmisikan.