Ilmuwan Ciptakan Terobosan Sumber Energi Generasi Berikutnya
Para ilmuwan dari berbagai universitas di Korea Selatan baru-baru ini mengumumkan pencapaian penting dalam pengembangan protonic ceramic cells (PCC), yaitu sel keramik protonik yang mampu menggandakan daya keluaran atau output daya. Teknologi ini merupakan inovasi penting yang dapat mendukung kebutuhan energi rendah polusi atau bebas polusi udara. Pemerintah Amerika Serikat sendiri telah menyebut sel bahan bakar sebagai "impian pengguna energi" karena kemampuannya mengubah energi kimia menjadi energi listrik dengan emisi yang sangat minim.
Namun, PCC bukanlah sel bahan bakar biasa. Inovasi ini memiliki berbagai keunggulan dan menjanjikan solusi energi yang efisien sekaligus berpotensi menjadi sumber energi yang ramah lingkungan dalam skala luas.
1. Apa Itu Protonic Ceramic Cells (PCC) dan Bagaimana Mereka Bekerja?
Sel keramik protonik (PCC) adalah salah satu jenis sel bahan bakar yang mampu mengkonversi energi kimia menjadi energi listrik, mirip dengan baterai. Pada prinsipnya, sel ini memiliki dua elektroda dan sebuah elektrolit yang menjadi komponen kunci dalam menghasilkan listrik. Elektroda berfungsi sebagai tempat terjadinya reaksi kimia, sedangkan elektrolit memungkinkan transfer ion yang penting untuk menjaga aliran listrik.
Salah satu keunggulan utama PCC adalah kemampuannya bekerja pada suhu sangat tinggi, yaitu di atas 600C (1112F). Pada suhu ini, sel keramik protonik mampu menghasilkan listrik lebih efisien dibandingkan sel bahan bakar konvensional, sehingga menjadi solusi yang ideal untuk energi generasi berikutnya.
2. Keunggulan PCC Dibandingkan Sel Bahan Bakar Konvensional
Para ilmuwan dari Korea Institute of Science and Technology (KIST) dan Kumoh National Institute of Technology berhasil menciptakan sel bahan bakar yang lebih tahan pada suhu tinggi dengan biaya produksi yang lebih rendah dibandingkan dengan solid oxide fuel cells (SOFC) konvensional. Di antara keunggulan yang dihadirkan oleh PCC adalah:
Efisiensi Tinggi: PCC mampu menggandakan densitas daya menjadi 950 megawatt per cm persegi pada suhu 1112F, atau hampir dua kali lipat dari teknologi SOFC yang ada saat ini. Hal ini menunjukkan bahwa PCC dapat menghasilkan energi lebih besar per satuan massa sel.
Fleksibilitas dalam Produksi Hidrogen: Selain menghasilkan listrik, PCC dapat digunakan untuk memproduksi hidrogen melalui proses elektrolisis, yaitu memisahkan hidrogen dari oksigen dalam molekul air. Ini menandakan potensi ganda PCC sebagai penghasil energi dan sumber bahan bakar berkelanjutan.