Bahan bakar jet storing hidrogen baru dapat merevolusi energi bersih
Para ilmuwan telah mengembangkan bahan bakar jet berbasis lignin yang dapat menyimpan hidrogen dalam bentuk cair yang stabil, menawarkan alternatif yang lebih aman dan lebih efisien untuk penyimpanan hidrogen bertekanan. Inovasi ini dapat memajukan teknologi penerbangan dan energi bersih yang berkelanjutan.
Tim ilmuwan internasional telah mengembangkan metode untuk menyimpan dan melepaskan hidrogen yang mudah menguap menggunakan bahan bakar jet berbasis lignin, yang berpotensi memajukan solusi energi berkelanjutan.
Dalam sebuah studi terbaru yang diterbitkan di Jurnal Internasional Energi HidrogenProfesor Bin dan rekan Washington State University menunjukkan bahwa bahan bakar jet berbasis lignin mereka secara kimia dapat mengikat hidrogen dalam bentuk cair yang stabil. Terobosan ini memiliki implikasi yang signifikan untuk industri bahan bakar dan transportasi, berpotensi menyederhanakan penyimpanan dan pemanfaatan hidrogen sebagai sumber bahan bakar nol-emisi berenergi tinggi.
“Teknologi berbasis bahan bakar jet lignin yang baru ini dapat memungkinkan penyimpanan hidrogen yang efisien dan berkepadatan tinggi dalam bahan bakar penerbangan berkelanjutan yang mudah ditahan, menghilangkan kebutuhan tangki bertekanan untuk penyimpanan dan transportasi,” kata Yang.
Mengatasi tantangan penyimpanan hidrogen
Untuk penelitian ini, para peneliti di WSU, Laboratorium Nasional Pacific Northwest, Universitas New Haven, dan Sumber Daya Alam Kanada berangkat untuk mengatasi salah satu tantangan utama dengan menggunakan hidrogen sebagai sumber bahan bakar. Kepadatan rendah elemen paling ringan dan sifat eksplosif membuat penyimpanan dan transportasi secara teknis menantang, tidak efisien, dan mahal.
Artikel Januari merinci bagaimana tim peneliti menemukan proses penangkapan hidrogen baru menggunakan reaksi kimia yang menghasilkan karbon aromatik dan hidrogen dari bahan bakar jet lignin-bahan bakar eksperimental yang dikembangkan oleh laboratorium Yang berdasarkan lignin, polimer organik yang ditemukan pada tanaman.
“Hidrogen adalah pembawa energi serbaguna yang dapat membantu AS memenuhi targetnya untuk mobilitas nol-emisi, integrasi energi terbarukan, dan dekarbonisasi industri,” kata Yang.
Potensi untuk sistem penerbangan dan energi berkelanjutan
Penemuan ini menunjuk pada penggunaan baru untuk bahan bakar jet lignin yang dikembangkan di WSU oleh Yang, yang sebelumnya menguji proses berkelanjutan baru yang menciptakan bahan bakar dari limbah pertanian. Eksperimen telah menunjukkan bahwa bahan bakar yang diproduksi secara berkelanjutan dapat meningkatkan kinerja mesin dan efisiensi sambil menghilangkan aromatik, senyawa penyebab polusi yang ditemukan dalam bahan bakar konvensional.
“Inovasi ini menawarkan peluang yang menjanjikan untuk kompatibilitas dengan infrastruktur yang ada dan kelayakan ekonomi untuk produksi yang dapat diskalakan,” kata Yang. “Ini dapat membantu menciptakan sistem sinergis yang meningkatkan efisiensi, keamanan, dan manfaat ekologis baik bahan bakar penerbangan dan teknologi hidrogen yang berkelanjutan.”
Selanjutnya, para peneliti WSU akan berkolaborasi dengan para ilmuwan di University of New Haven untuk merancang katalis yang digerakkan AI yang meningkatkan dan melengkapi reaksi, membuatnya lebih efisien dan hemat biaya.
Reference: “In-situ dehydrogenation of lignin-based jet fuel: A novel and sustainable liquid organic hydrogen carrier” by Andrew S. Lipton, Terak Ibrahim, William Schwartz, Rafal Gieleciak, Dequan Xiao and Bin Yang, 14 December 2024, Jurnal Internasional Energi Hidrogen.
Doi: 10.1016/j.ijhydene.2024.12.082
Pendanaan untuk pekerjaan itu berasal dari Kantor Efisiensi Energi Departemen Energi AS dan energi terbarukan dan Kantor Teknologi Sel Hidrogen dan Bahan Bakar.
