Muhaimin Iqbal
Author

Sains Di Muara Sungai

Advanced Renewable

Tue , 12 Sep 2023 16:25 WIB

Ketika dalam unggahan saya sebelumnya mengungkap bahwa ada potensi sangat besar energi berupa green hydrogen dari 70,000 muara sungai yang kita miliki (https://lnkd.in/gPjpMGcb), ada yang mengingatkan agar saya tidak menebar hoax, karena dari waktu ke waktu negeri ini mudah sekali kena hoax energi murah.

Maka inilah penjelasannya dari kacamata sains, bagaimana green hydrogen ini bisa kita produksi dari muara sungai kita dan mengapa ini tidak bisa dilakukan sebelumnya.

Kita tahu bahwa hydrogen bisa dipisahkan dari air, setiap 1 liter atau 1 kilogram air murni, 1/9-nya adalah hydrogen murni. Hydrogen murni inilah bentuk energi masa depan yang sangat bersih karena limbah pembakarannya hanya berupa air - lihat reaksi combustion di bawah. Hasil pembakaran ini, setiap mol hydrogen akan menghasilkan energi sebesar 241 kiloJoule (kJ).

Mengapa hal yang sederhana ini tidak ekonomis untuk dihasilkan dari teknologi elektrolisa air - yaitu teknologi yang paling umum untuk memisahkan hydrogen dari air sejauh ini? Karena untuk menghasilkan 1 mol hydrogen dari air butuh energi 286 kJ. Jadi energi untuk proses produksinya lebih besar dari energi yang dihasilkan, inilah yang disebut kegilaan oleh orang sekaliber Elon Musk.

Lantas bagaimana kita bisa menyiasati kebutuhan energi untuk memisahkan hydrogen dari air ini? Kita bisa menggunakan jalan melipir (bahasa jawa yang artinya melingkar). Hydrogen akan kita hasilkan melalui reaksi yang disebut Water Gas Shift (WGS), yang tidak butuh energi dari luar, malah menghasilkan energi panas 41 kJ setiap mol hydrogen dihasilkan.

Hanya untuk bahan reactant WGS kita butuh carbon monoksida (CO), dari mana CO ini kita hasilkan? CO dengan mudah dan murah bisa dihasilkan melalui gasifikasi biomassa - yang di kita melimpah. Carbon yang merupakan komponen terbesar dalam biomassa, melalui reaksi Carbon Partial Oxidation - salah satu dari serangkian reaksi dalam proses gasifikasi akan berubah menjadi CO bila bereaksi dengan oksigen dari udara yang jumlahnya dikendalikan. Bila jumlah oksigen tidak dikendalikan akan menjadi pembakaran yang hasilnya CO2.

Nah karena kita punya biomassa yang sangat banyak sebagai sumber C, dan air tawar yang juga sangat banyak di muara-muara 70,000 sungai kita, sebelum air tersebut menjadi asin kerika bercampur dengan air laut, maka mestinya kita kudu bisa menjadi produsen green hydrogen terbesar di dunia - seperti negara-negara teluk yang mendominasi produksi minyak dunia saat ini.

Dengan green hydrogen inilah kita akan bisa bebersih atmosfir bumi secara masif. CO2 yang masih keluar dari proses WGS adalah carbon neutral karena yang kita olah asalnya dari biomassa, CO2 yang keluar dari prosesnya ter-offset oleh CO2 yang diserap tanaman untuk proses fotosintesa pada saat pertumbuhannya.