12 July 2024

Ini Cara Baru Hilangkan Karbondioksida di Udara

Read Time:3 Minute, 12 Second

Periset Massachusetts Institute of Technology (MIT), Amerika Serikat, menemukan cara baru menghilangkan karbon dioksida (CO2) dari aliran udara.

Ini bisa menjadi alat penting dalam pertempuran melawan perubahan iklim. Sistem baru ini diklaim dapat bekerja pada gas di hampir semua tingkat konsentrasi, bahkan hingga sekitar 400 bagian per juta saat ini ditemukan di atmosfer.

Menurut situs sciencedaily.com (25/10/2019), sebagian besar metode untuk menghilangkan karbon dioksida dari aliran gas memerlukan konsentrasi yang lebih tinggi, seperti yang ditemukan pada emisi cerobong asap dari pembangkit listrik berbahan bakar fosil. 

Beberapa variasi telah dikembangkan yang dapat bekerja dengan konsentrasi rendah yang ditemukan di udara, tetapi metode baru ini secara signifikan lebih hemat energi dan mahal, kata para peneliti.

Teknik ini, menurut periset MIT Sahag Voskian, berdasarkan pada pengangkutan udara melalui tumpukan pelat elektrokimia yang diisi. Hasil studinya dijelaskan dalam sebuah makalah baru di jurnal Energy and Environmental Science.

Perangkat ini terdiri dari baterai besar khusus yang menyerap karbon dioksida dari udara (atau aliran gas lainnya) melewati elektroda saat sedang diisi ulang, dan kemudian melepaskan gas saat sedang habis. 

Dalam proses kerja, perangkat itu akan bergantian antara pengisian dan pemakaian, dengan udara segar atau gas umpan ditiupkan melalui sistem selama siklus pengisian, dan kemudian karbon dioksida murni terkonsentrasi ditiup selama pemakaian.

Saat baterai diisi, reaksi elektrokimia berlangsung di permukaan setiap tumpukan elektroda. Ini dilapisi dengan senyawa yang disebut polyanthraquinone, yang dikomposisikan dengan karbon nanotube. 

Elektroda memiliki afinitas alami untuk karbon dioksida dan siap bereaksi dengan molekulnya di aliran udara atau gas umpan, bahkan ketika itu hadir pada konsentrasi yang sangat rendah. 

Reaksi balik terjadi ketika baterai habis – di mana perangkat dapat memberikan sebagian daya yang dibutuhkan untuk seluruh sistem – dan dalam proses mengeluarkan aliran CO2 murni. Seluruh sistem beroperasi pada suhu kamar dan tekanan udara normal.

“Keuntungan terbesar dari teknologi ini dibanding kebanyakan penangkapan karbon atau teknologi penyerap karbon lainnya adalah sifat biner dari afinitas adsorben terhadap karbon dioksida,” jelas Voskian. 

Dengan kata lain, bahan elektroda, pada dasarnya tergantung pada status pengisian atau pengosongan baterai. Reaksi lain yang digunakan untuk penangkapan karbon membutuhkan langkah-langkah pemrosesan kimiawi atau input energi signifikan seperti panas, atau perbedaan tekanan.

“Afinitas biner ini memungkinkan penangkapan karbon dioksida dari konsentrasi apa pun, termasuk 400 bagian per juta, dan memungkinkan pelepasannya ke aliran pembawa apa pun, termasuk 100 persen CO2,” tambah Voskian. 

Ini bisa terjadi karena setiap gas mengalir melalui tumpukan sel-sel elektrokimia datar ini, selama langkah pelepasan, karbon dioksida yang ditangkap akan dibawa bersama dengannya. 

Misalnya, jika produk akhir yang diinginkan adalah karbon dioksida murni untuk digunakan dalam karbonasi minuman, maka aliran gas murni dapat ditiupkan melalui pelat. Gas yang ditangkap kemudian dilepaskan dari lempeng dan bergabung dengan aliran.

Sistem baru ini, kata Voskian, dapat menghilangkan kebutuhan akan bahan bakar fosil dalam aplikasi ini dalam prosesnya sebenarnya mengeluarkan gas rumah kaca dari udara. 

Atau, aliran karbon dioksida murni dapat dikompresi dan disuntikkan di bawah tanah untuk pembuangan jangka panjang, atau bahkan dibuat menjadi bahan bakar melalui serangkaian proses kimia dan elektrokimia.

Proses yang digunakan sistem ini untuk menangkap dan melepaskan karbon dioksida “adalah revolusioner” katanya. “Semua ini pada kondisi sekitar – tidak perlu untuk input panas, tekanan, atau bahan kimia. Hanya saja lembaran yang sangat tipis ini, dengan kedua permukaan aktif, yang dapat ditumpuk dalam sebuah kotak dan terhubung ke sumber listrik.”

Dibandingkan dengan teknologi penangkapan karbon lain yang ada, sistem ini cukup hemat energi, menggunakan sekitar satu gigajoule energi per ton karbon dioksida yang ditangkap, secara konsisten. 

Metode lain yang ada memiliki konsumsi energi yang bervariasi antara 1 hingga 10 gigajoule per ton, tergantung pada konsentrasi karbon dioksida inlet.

Para peneliti tersebut kini telah mendirikan sebuah perusahaan bernama Verdox untuk mengkomersialkan proses tersebut. Mereka berharap untuk mengembangkan pabrik skala pilot dalam beberapa tahun mendatang, katanya. Dan sistem ini sangat mudah ditingkatkan

“Jika Anda menginginkan kapasitas lebih, Anda hanya perlu membuat lebih banyak elektroda.” (ast)

Happy
Happy
0 %
Sad
Sad
0 %
Excited
Excited
0 %
Sleepy
Sleepy
0 %
Angry
Angry
0 %
Surprise
Surprise
0 %
Previous post Diet Ini Baik Agar Terhindar dari Kanker Prostat
Program CSR PZ Cussons Indonesia Next post PZ Cussons-Kick Andy Luncurkan Program PAUD