Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Dalam era transisi energi menuju ekonomi rendah karbon, hidrogen hijau yang dihasilkan melalui pemisahan air menggunakan energi terbarukan menjadi salah satu solusi paling menjanjikan. Namun, tantangan besar muncul akibat ketidakcocokan geografis antara distribusi sumber energi terbarukan dan ketersediaan air tawar. Penelitian terbaru yang memperkenalkan metode produksi hidrogen langsung dari udara menawarkan harapan baru dalam mengatasi masalah ini. Dengan memanfaatkan elektrolit higroskopis untuk menangkap air dari atmosfer, proses ini memungkinkan produksi hidrogen yang berkelanjutan dan ramah lingkungan.
Metode yang dikenal sebagai elektrolisis udara langsung (Direct Air Electrolysis, DAE) ini menunjukkan potensi yang luar biasa. Dalam penelitian ini, para peneliti berhasil mengoperasikan prototipe DAE selama 12 hari berturut-turut dengan kinerja stabil dan efisiensi Faradaic sekitar 95%. Ini menunjukkan bahwa teknologi ini tidak hanya efisien, tetapi juga dapat diandalkan dalam kondisi lingkungan yang ekstrem, termasuk di daerah dengan kelembapan relatif yang sangat rendah, yaitu hanya 4%. Hal ini menjadi terobosan penting, terutama bagi daerah yang mengalami kekurangan air tawar.
Salah satu keunggulan utama dari DAE adalah kemampuannya untuk beroperasi di lingkungan yang kering, yang sering kali menjadi kendala dalam produksi hidrogen konvensional. Dengan memanfaatkan kelembapan yang ada di udara, teknologi ini dapat mengatasi masalah pasokan air yang sering dihadapi oleh proyek-proyek energi terbarukan di daerah terpencil atau semi-kering. Ini membuka peluang baru untuk pengembangan infrastruktur energi di lokasi-lokasi yang sebelumnya sulit dijangkau.
Dari perspektif teknik sistem termal dan energi terbarukan, DAE menawarkan pendekatan inovatif yang menggabungkan beberapa disiplin ilmu. Penggunaan elektrolit higroskopis tidak hanya meningkatkan efisiensi penangkapan air, tetapi juga memungkinkan proses elektrolisis yang lebih efektif. Ini menunjukkan pentingnya penelitian interdisipliner dalam menciptakan solusi yang berkelanjutan dan efisien untuk tantangan energi global.
Namun, meskipun hasil awalnya menjanjikan, tantangan tetap ada dalam hal skala dan implementasi. Pengembangan teknologi ini untuk aplikasi komersial memerlukan penelitian lebih lanjut untuk meningkatkan daya tahan sistem, mengurangi biaya produksi, dan memastikan integrasi yang mulus dengan infrastruktur energi yang ada. Kolaborasi antara akademisi, industri, dan pemerintah sangat penting untuk mewujudkan potensi penuh dari teknologi ini.
Selain itu, dampak lingkungan dari produksi hidrogen hijau melalui DAE juga perlu dievaluasi secara menyeluruh. Meskipun proses ini dirancang untuk meminimalkan dampak lingkungan, penting untuk memastikan bahwa semua aspek dari siklus hidup teknologi ini, mulai dari produksi hingga penggunaan, tetap berkelanjutan. Penelitian lebih lanjut dalam hal ini akan membantu memastikan bahwa DAE dapat menjadi solusi yang tidak hanya efisien, tetapi juga ramah lingkungan.
Secara keseluruhan, inovasi dalam produksi hidrogen hijau melalui elektrolisis udara langsung ini menunjukkan bahwa dengan memanfaatkan sumber daya yang ada di sekitar kita, kita dapat menciptakan solusi energi yang berkelanjutan dan efisien. Dengan terus mengeksplorasi dan mengembangkan teknologi ini, kita dapat berharap untuk menciptakan masa depan yang lebih cerah dan berkelanjutan, di mana hidrogen hijau menjadi bagian integral dari sistem energi global.
