Terobosan Dalam Energi Hidrogen: Katalis Baru Dua Kali Lebih Efisien Daripada Katalis Lama
Salah satu metode yang paling menjanjikan untuk memproduksi hidrogen adalah dekomposisi termokimia air, yaitu proses di mana molekul air terurai menjadi hidrogen dan oksigen di bawah pengaruh panas. Peran penting dalam proses ini dimainkan oleh oksida logam, yang dapat menyerap dan melepaskan oksigen berulang kali, berfungsi sebagai spons oksigen.
Akan tetapi, sebagian besar oksida yang diketahui memerlukan suhu yang sangat tinggi (1.200–1.400 °C) untuk mencapainya, yang membuat prosesnya mahal dan sulit digunakan dalam skala industri. Untuk mengatasi masalah ini, para ilmuwan Korea telah menciptakan material baru: nikel ferit yang miskin zat besi (NiFe₂O yang miskin Fe).
Tidak seperti oksida konvensional, yang hanya dapat menyerap sejumlah kecil oksigen, material ini mengubah struktur internalnya saat dipanaskan, sehingga memungkinkannya menyerap dan melepaskan lebih banyak oksigen bahkan pada suhu di bawah 1.000 °C.
Eksperimen menunjukkan bahwa katalis baru menghasilkan 0,528% hidrogen per gram oksida, sedangkan hasil terbaik sebelumnya adalah 0,25%.
Dengan menggunakan kombinasi metode eksperimen dan pemodelan komputasional, para ilmuwan juga berhasil menentukan secara akurat untuk pertama kalinya area dalam struktur oksida besi yang memainkan peran kunci dalam pembentukan hidrogen.
Mereka menemukan bahwa jumlah hidrogen yang dilepaskan bergantung langsung pada transisi atom besi antara keadaan oksidasi (Fe²⁺ dan Fe³⁺).
Menurut pemimpin studi Hyungyu Jin, profesor teknik mesin di Universitas Sains dan Teknologi Pohang, hasil ini membuka jalan bagi produksi hidrogen yang lebih murah dan ramah lingkungan. Pendekatan baru ini juga memungkinkan penggunaan panas matahari atau panas berlebih dari proses industri sebagai sumber energi. (tim Liputan)
Editor : Aan