Jakarta (Indonesia Window) – Para ilmuwan dari Tomsk Polytechnic University (TPU) Rusia bekerja sama dengan rekan-rekan China mereka telah berhasil meningkatkan hingga rekor tingkat efektivitas mengubah sinar matahari menjadi energi untuk menghasilkan hidrogen.

Menurut para peneliti, mereka menemukan cara yang murah dan ramah lingkungan untuk memproses bahan fotokatalitik populer yang akan memungkinkan mencapai era baru dalam energi bersih.

Studi tersebut dipublikasikan dalam jurnal Applied Catalysis B: Environmental.

Beberapa ilmuwan percaya bahwa tingkat teknologi umat manusia dapat diukur dengan kemampuan untuk menggunakan energi dari sumber-sumber alam, termasuk matahari.

Sinar matahari dapat menjadi basis energi baru yang lebih ramah lingkungan dan meningkatkan taraf hidup masyarakat di berbagai bidang.

Fotokatalis yang mempercepat reaksi kimia saat terkena cahaya bisa jauh lebih terjangkau dan ramah lingkungan dalam sintesis energi daripada bahan kimia beracun yang digunakan saat ini.

Namun, para ilmuwan menekankan bahwa fotokatalis yang ada tidak cukup efektif atau terlalu mahal. Inilah sebabnya mengapa peningkatan karakteristik bahan-bahan ini menarik banyak perhatian ilmiah di seluruh dunia.

Para peneliti dari TPU, bergabung dengan rekan-rekan mereka dari China, telah menemukan cara untuk mengubah struktur mikro karbon nitrida yang merupakan fotokatalis penting. Mereka mengolahnya dengan air dalam suhu tinggi untuk menciptakan lapisan nano berpori dengan inklusi molekul oksigen.

"Kinerja fotokatalis mahal atau tidak cukup efisien. Dan inilah tepatnya yang kami lakukan dengan fokus pada bahan fotokatalitik yang menjanjikan dan murah, yakni karbon nitrida, yang dapat dengan mudah disintesis dengan reaksi suhu tinggi dari urea atau nitrogen lainnya," jelas profesor Raul D. Rodriguez kepada Sputnik.

Menurutnya, tim internasional menciptakan jenis bahan baru yang dapat bekerja lebih baik dalam spektrum yang terlihat, meningkatkan efisiensi energinya ke tingkat rekor.

Dengan bantuan perhitungan komputer yang dibuat pada tingkat atom, para ilmuwan dapat menentukan penyebab karbon nitrida yang diproses memperoleh sifat unik. Mereka juga memeriksa bagaimana waktu mempengaruhi stabilitas material dalam kondisi pembangkitan bahan bakar hidrogen, yang merupakan area utama di mana temuan baru ini dapat digunakan.

"Proses kami memungkinkan peningkatan kinerja fotokatalis yang murah namun tidak efisien secara drastis. Penemuan kami membuat bahan ini lebih menarik untuk pembangkitan hidrogen industri skala besar di pembangkit tenaga surya. Kami berfokus pada pembangkitan hidrogen mengingat potensi besar bahan bakar bersih ini dalam sel bahan bakar untuk menghasilkan listrik atau dalam mesin pembakaran yang hanya menyediakan air sebagai produk sampingan," kata Rodriguez.

Para ilmuwan juga berencana untuk menyempurnakan metode mereka dalam memproses bahan mentah untuk pengembangan energi hidrogen. Menurut mereka, itu akan berkontribusi pada kepemimpinan Rusia dan China di sektor industri.

Sumber: Sputnik

Laporan: Redaksi