Apa Itu Hidrogen? Begini Cara Hidrogen Menghasilkan Listrik Melalui Fuel Cell

Mengenal apa itu hidrogen dan caranya menghasilkan listrik, foto: Pertamina.
  • Hidrogen merupakan energy carrier yang berfungsi menyimpan, mengangkut, dan menyalurkan energi dari berbagai sumber.
  • Listrik dari hidrogen dihasilkan melalui teknologi fuel cell yang mengubah energi kimia menjadi listrik tanpa proses pembakaran.
  • Fuel cell menghasilkan emisi yang sangat rendah dengan produk samping berupa air, sehingga berpotensi mendukung transisi energi dan target net zero emission.

Sobat EBT Heroes! Hidrogen semakin sering disebut sebagai salah satu solusi masa depan dalam transisi energi. Berbeda dengan bahan bakar fosil yang menghasilkan emisi karbon saat dibakar, hidrogen dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik melalui proses elektrokimia tanpa pembakaran. Teknologi ini dinilai mampu menyediakan energi yang lebih bersih sekaligus mendukung target pengurangan emisi di berbagai sektor.

Namun, sebenarnya apa itu hidrogen? Mengapa unsur ini disebut-sebut sebagai energi masa depan? Dan bagaimana hidrogen dapat diubah menjadi listrik? Simak penjelasannya berikut ini.

Apa Itu Hidrogen?

Mengenal apa itu hidrogen dan caranya menghasilkan listrik, foto: Pertamina.

Hidrogen (H₂) merupakan unsur kimia paling ringan dan paling melimpah di alam semesta. Meski jumlahnya sangat banyak, hidrogen jarang ditemukan dalam bentuk murni. Sebagian besar hidrogen berada dalam bentuk senyawa, seperti air (H₂O), gas alam, maupun berbagai senyawa hidrokarbon.

Dalam sektor energi, hidrogen tidak dikategorikan sebagai sumber energi utama, melainkan sebagai pembawa energi (energy carrier). Artinya, hidrogen berfungsi menyimpan, mengangkut, dan menyalurkan energi yang berasal dari sumber lain, seperti energi surya, angin, maupun listrik dari jaringan.

Karena sifatnya tersebut, hidrogen menjadi salah satu teknologi yang dinilai mampu mendukung sistem energi yang lebih fleksibel dan rendah emisi.

Baca Juga:



Mengapa Hidrogen Menjadi Bagian Penting dalam Transisi Energi?

Peran hidrogen semakin penting karena mampu menjembatani pemanfaatan energi terbarukan yang sifatnya intermiten atau bergantung pada kondisi alam.

Ketika produksi listrik dari PLTS atau PLTB sedang melimpah, energi tersebut dapat dimanfaatkan untuk memproduksi hidrogen melalui proses elektrolisis. Hidrogen kemudian disimpan dan digunakan kembali saat kebutuhan listrik meningkat.

Selain sektor kelistrikan, hidrogen juga berpotensi dimanfaatkan pada berbagai bidang, antara lain:

  • Transportasi, seperti mobil, bus, hingga kereta berbasis hidrogen.
  • Industri berat, termasuk baja, semen, dan kimia.
  • Sistem penyimpanan energi jangka panjang.
  • Pembangkit listrik berbasis fuel cell.

Fleksibilitas tersebut membuat hidrogen dipandang sebagai salah satu pilar penting dalam pengembangan energi bersih di masa depan.

Bagaimana Hidrogen Menghasilkan Listrik?

Salah satu pemanfaatan hidrogen yang paling banyak dikembangkan saat ini adalah melalui fuel cell atau sel bahan bakar.

Berbeda dengan mesin konvensional yang membakar bahan bakar, fuel cell menghasilkan listrik melalui reaksi elektrokimia antara hidrogen dan oksigen. Karena tidak melalui proses pembakaran, teknologi ini menghasilkan emisi yang jauh lebih rendah.

Secara sederhana, prosesnya berlangsung sebagai berikut:

  1. Hidrogen (H₂) dialirkan ke dalam fuel cell.
  2. Oksigen (O₂) dari udara juga masuk ke dalam sistem.
  3. Kedua unsur tersebut bereaksi melalui membran elektrolit.
  4. Reaksi tersebut menghasilkan energi listrik.
  5. Produk samping yang dihasilkan hanyalah air dan panas.

Dengan mekanisme tersebut, fuel cell mampu mengubah energi kimia yang tersimpan dalam hidrogen menjadi energi listrik secara efisien.

Keunggulan Fuel Cell Berbasis Hidrogen

Teknologi fuel cell menawarkan sejumlah keunggulan dibandingkan pembangkit berbasis pembakaran bahan bakar fosil.

1. Menghasilkan listrik tanpa pembakaran

Tidak adanya proses pembakaran membuat emisi gas buang menjadi jauh lebih rendah dibandingkan pembangkit berbasis batu bara maupun minyak bumi.

2. Produk samping berupa air

Hasil utama reaksi fuel cell adalah listrik, sedangkan produk sampingnya berupa air dan panas. Hal ini menjadikan teknologi tersebut lebih ramah lingkungan.

3. Efisiensi energi yang tinggi

Fuel cell mampu mengubah energi kimia menjadi listrik dengan efisiensi yang relatif tinggi karena minim kehilangan energi akibat proses pembakaran.

4. Fleksibel digunakan di berbagai sektor

Teknologi hidrogen dapat diterapkan pada pembangkit listrik, kendaraan, industri, hingga sistem penyimpanan energi berskala besar.

5. Mendukung target net zero emission

Karena berpotensi menghasilkan emisi yang sangat rendah—terutama jika hidrogen diproduksi dari energi terbarukan—fuel cell menjadi salah satu teknologi yang mendukung pencapaian target dekarbonisasi dan net zero emission.

Hidrogen Berpotensi Menjadi Energi Masa Depan

Meningkatnya kebutuhan energi bersih mendorong berbagai negara untuk mengembangkan teknologi hidrogen. Meskipun masih menghadapi tantangan dari sisi biaya produksi, infrastruktur, hingga distribusi, hidrogen dinilai memiliki peluang besar untuk melengkapi peran energi terbarukan seperti tenaga surya, angin, maupun panas bumi.

Di masa mendatang, pemanfaatan hidrogen diperkirakan tidak hanya terbatas pada pembangkit listrik, tetapi juga menjadi bagian penting dalam sistem transportasi, industri, serta penyimpanan energi. Dengan dukungan teknologi fuel cell, hidrogen berpotensi menjadi salah satu fondasi utama menuju sistem energi yang lebih bersih, andal, dan berkelanjutan.

#ZONAEBT #EBTHeroes #Sebarterbarukan

Bot
ZEBot Asisten Digital ZonaEBT
Hai Kak!
Aku ZEBot, asisten digital ZonaEBT. Ada yang bisa kubantu hari ini?