Sebuah metode baru untuk memproduksi bahan bakar hidrogen menggunakan air dan sinar matahari telah dikembangkan oleh para peneliti di Jepang, menurut laporan. Inovasi ini melibatkan reaktor yang dilengkapi dengan lembaran fotokatalitik yang mampu membagi molekul air menjadi hidrogen dan oksigen. Studi ini menyoroti potensi produksi bahan bakar hidrogen terbarukan tanpa menghasilkan gas rumah kaca. Terlepas dari janjinya, peningkatan efisiensi diperlukan sebelum teknologi ini dapat layak secara komersial.
Proses Fotokatalitik Dua Langkah Dieksplorasi
Studi ini diterbitkan dalam jurnal tersebut Perbatasan dalam Sains. Laporan menunjukkan bahwa reaktor, yang meliputi area seluas sekitar 100 meter persegi, menggunakan proses fotokatalitik dua langkah untuk memisahkan air menjadi komponen dasarnya. Ini berbeda dari sistem satu langkah yang ada yang telah dikritik karena inefisiensinya. Dengan menggunakan desain yang lebih canggih, tim peneliti menunjukkan efisiensi yang lebih tinggi di bawah sinar matahari alami dibandingkan dengan kondisi sinar ultraviolet yang dikendalikan laboratorium.
Dalam sebuah pernyataan kepada media, Takashi Hisatomi, seorang peneliti di Universitas Shinshu, mengatakan bahwa efisiensi konversi energi matahari reaktor 1,5 kali lebih besar dalam kondisi sinar matahari dunia nyata. Hisatomi menambahkan bahwa daerah dengan tingkat sinar matahari panjang gelombang pendek yang lebih tinggi berpotensi melihat hasil yang lebih besar dari sistem ini.
Tantangan dalam Efisiensi dan Keamanan
Terlepas dari kemajuan yang menggembirakan, efisiensi sistem saat ini tetap menjadi penghalang yang signifikan. Kazunari Domen, seorang profesor kimia di Universitas Shinshu dan penulis senior studi tersebut, menjelaskan kepada outlet media bahwa dalam kondisi standar, reaktor hanya mencapai efisiensi 1%. Untuk membuat sistem layak secara komersial, efisiensi perlu ditingkatkan menjadi 5 persen atau lebih tinggi.
Masalah keamanan juga disorot, karena proses produksi hidrogen menghasilkan oksihidrogen, produk sampingan yang mudah meledak. Namun, proses dua langkah menawarkan metode untuk pembuangannya yang aman. Domen menyatakan bahwa kemajuan dalam desain fotokatalis dan peningkatan ukuran reaktor adalah langkah penting selanjutnya.
Terobosan ini menawarkan sekilas tentang masa depan energi berkelanjutan, meskipun masih banyak pekerjaan untuk mencapai aplikasi praktis.
