Penelitian baru yang menggabungkan karya ilmuwan dari A.S. dan Rusia telah membawa pengembangan bahan sintetis yang dapat menghasilkan hidrogen yang dimaksudkan untuk penggunaan bahan bakar lebih efisien. Yang mereka butuhkan hanyalah sinar matahari dan beberapa lipid.

Benar-Benar Bersih

Mungkin di antara semua energi alternatif ramah lingkungan, tidak ada yang bisa sebersih hidrogen. Membakar hidrogen dalam sel bahan bakar hanya menghasilkan air sebagai produk samping. Dalam hal ini, itu juga benar-benar terbarukan. Namun, membuat sel bahan bakar hidrogen dalam skala yang lebih besar tidak semudah yang dibayangkan, terutama karena sel bahan bakar memerlukan bahan yang agak rumit dan, sampai saat ini, bahannya mahal.

Sebuah tim peneliti yang bekerja di Argonne National Laboratory di Illinois, bersama ilmuwan dari Institut Fisika dan Teknologi Moskow (MIPT), telah menemukan cara alternatif untuk memproduksi hidrogen sebagai bahan bakar. Kuncinya adalah menghasilkan hidrogen dari air dengan menggunakan kombinasi sinar matahari dan lipida fotosensitif. Karya mereka dimuat di jurnal ACS Nano.

Dari Air dan Sinar Matahari

Penelitian baru ini menawarkan cara yang berpotensi lebih efisien dan hemat biaya untuk memproduksi bahan bakar hidrogen. Dengan demikian, mungkin untuk mendapatkan hidrogen dari air melalui tenaga surya, menggunakan senyawa khusus seperti titanium dioksida untuk bertindak sebagai fotokatalis. Tim perumus A.S. dan Rusia memasukkan protein fotosensitif ke dalam nanodiscs – yang dibuat dari fragmen melingkar membran sel yang terdiri dari lapisan ganda lipid – untuk meniru membran sel alami yang disebut bacteriorhodopsin.

MIPT

Untuk menginduksi fotokatalisis, mereka memecahkan nanodiscs menjadi air bersama dengan titanium dioksida. Mereka juga menambahkan platinum ke dalam campuran, untuk membuat reaksi lebih efektif. Pengaturan mereka melibatkan cahaya hijau dan putih, yang terakhir menghasilkan hidrogen sebanyak 74 kali lebih banyak. Namun, dalam kedua kasus tersebut, emisi hidrogen dipertahankan pada tingkat yang hampir konstan selama sekitar dua sampai tiga jam.

“Laboratorium kami yang bekerja dengan membran protein, khususnya dengan nanodiscs, sebagian besar berfokus pada masalah biofisik dan medis,” MIPT Vladimir Chupin, yang pekerjaan biasanya dalam bidang penelitian anti penuaan, menurut sebuah siaran pers. “Namun, studi bersama baru-baru ini dengan rekan dari A.S. kami menunjukkan bahwa dengan menyatukan bahan biologis dan teknis, nanodiscs dapat digunakan untuk mendapatkan bahan bakar hidrogen.”(ikons.id)