Apakah Sel Bahan Bakar Hidrogen Masa Depan Transportasi?
Teknologi sel bahan bakar telah digunakan sejak awal tahun 1900-an. Namun, kami baru sekarang mencapai tahap di mana kami dapat menggunakan teknologi ini dalam skala besar. Apa yang akan diberikan sel bahan bakar hidrogen kepada kita?
Dengan kata sederhana, kita akan memiliki kendaraan konsumen dengan sel bahan bakar isi ulang yang menggerakkan motor listrik yang menghasilkan nol emisi dan bekerja tanpa perlu diisi ulang setiap 100-200 mil. Kunci emas di sini adalah kemampuan mereka untuk menyediakan transportasi ramah lingkungan dari energi hijau. Namun, masih banyak yang harus dikerjakan sebelum kita melihat ini benar-benar diimplementasikan.
Tapi pertama-tama, mari kita lihat lebih dekat. Apa sebenarnya teknologi sel bahan bakar hidrogen itu?
Sel bahan bakar, seperti baterai, pada dasarnya memberi kita arus listrik. Namun, tidak seperti baterai yang menyimpan energi, sel bahan bakar membuatnya sendiri. Hidrogen bertindak sebagai sumber dan bereaksi dengan oksigen melalui proses elektrokimia untuk membentuk muatan listrik. Listrik ini kemudian digunakan untuk menggerakkan kendaraan. Sel bahan bakar juga hanya akan memberi kita air dan panas sebagai produk limbah sebagai lawan dari alternatif pembakaran menggunakan minyak bumi sebagai sumber bahan bakar.
Sementara daya baterai tampaknya menang, untuk saat ini, para ahli memperkirakan bahwa sel bahan bakar pada akhirnya akan mengungguli mereka. Sebagian karena mereka tidak menyebabkan kerusakan lingkungan sebanyak daya baterai.
Pertambangan logam seperti Co, Li, Cu, dan Ni selalu dapat menimbulkan kekhawatiran terhadap keselamatan pekerja dan lingkungan. Daur ulang juga menghasilkan CO2 yang berbahaya bagi lingkungan. Di sisi lain, mobil listrik juga merusak lingkungan. Meskipun tidak mengeluarkan asap knalpot, mereka menggunakan baterai yang mengeluarkan asap beracun.
Pendiri dan CEO Tesla, Elon Musk, bagaimanapun, menganggap sel bahan bakar hidrogen sebagai "sangat bodoh" dan "beban sampah". Tapi industri otomotif memohon untuk berbeda. Sebuah survei tahun 2017 terhadap 1.000 eksekutif senior otomotif yang dilakukan oleh KPMG menemukan bahwa sel bahan bakar hidrogen memiliki masa depan jangka panjang yang lebih baik daripada mobil listrik. Menurut laporan yang diterbitkan, “Kendaraan listrik dengan baterai akan gagal karena tantangan infrastruktur sementara kendaraan listrik sel bahan bakar (FCEV) dipandang sebagai terobosan nyata untuk mobilitas listrik.”
Apa manfaat Sel Bahan Bakar Hidrogen?
- Sel bahan bakar hidrogen tidak memberikan emisi berbahaya dan merupakan bahan bakar berkelanjutan dibandingkan dengan alternatif bahan bakar fosil.
- Kendaraan yang ditenagai oleh sel bahan bakar hidrogen mengisi bahan bakar lebih cepat dibandingkan dengan mengisi daya mobil listrik –sekitar 3-5 menit.
- Mobil yang menggunakan hidrogen sebagai sumber bahan bakar dapat menempuh jarak yang jauh lebih jauh dibandingkan dengan mobil listrik. Rentangnya jatuh sekitar 300 mil.
- Sel bahan bakar hidrogen memiliki efisiensi yang lebih tinggi dan dapat menghasilkan lebih banyak daya untuk perangkat.
Namun, ada beberapa hambatan signifikan dalam hal adopsi teknologi sel bahan bakar hidrogen.
Hambatan Sel Bahan Bakar Hidrogen:
- Lokasi pengisian bahan bakar jarang dan tidak tersedia. Infrastruktur yang diperlukan untuk mendukung kendaraan ini dalam skala besar belum tersedia.
- Salah satu rintangan terbesar untuk sel bahan bakar hidrogen saat ini adalah biaya. Teknologinya sendiri tidak sepenuhnya murah.
- Meskipun hidrogen sudah tersedia, sulit untuk menyimpan dan memindahkannya. Juga, hidrogen adalah gas yang sangat mudah terbakar dan mahal untuk diangkut dan disimpan dengan aman.
Teknologi Spons Mandi:Sebuah terobosan potensial?
Teknologi baru yang dikembangkan oleh Northwestern University di Evanston bisa menjadi terobosan potensial dalam penyimpanan hidrogen yang aman. Teknologi spons mandi, juga dikenal sebagai produk NU-1501, mampu menahan dan melepaskan gas dalam jumlah besar dengan tekanan dan biaya yang lebih rendah.
Mengapa pengguna harus menggunakan teknologi sel bahan bakar hidrogen?
David Wenger, manajer umum Wenger Engineering Gmbh Jerman, yang berada di garis depan dalam mempromosikan adopsi sel bahan bakar di Eropa, mengatakan bahwa “Daya baterai bukanlah solusi untuk segalanya. Mereka yang tinggal di kota-kota besar, misalnya, akan kesulitan mengisi ulang mobil listrik. Perpindahan ke hidrogen akan lambat tapi pasti, dan pada 2030 saya berasumsi mungkin 5% mobil dan truk di Jerman akan bertenaga sel bahan bakar.”
Menurut Profesor Kalghatgi, masalah utama dengan teknologi ini adalah distribusi dan penyimpanan yaitu membawanya ke tempat kendaraan berada. Namun, teknologi spons mandi mungkin sangat berguna.
Dia juga mengatakan bahwa sebagai sumber energi terbarukan yaitu angin dan matahari akan menjadi sumber listrik yang lebih umum, akan tiba saatnya kita memiliki kelebihan listrik. Kita dapat menggunakan kelebihan listrik ini untuk menghasilkan hidrogen daripada menyimpannya dalam baterai, yang kemudian dapat dikirim ke tempat yang membutuhkannya. Singkatnya, hidrogen untuk transportasi juga dapat memanfaatkan energi terbarukan yang saat ini terbuang percuma.
