Foto: Unsplash
Teknologi.id – Tim ilmuwan dari Universitas Shenzhen, China, mengklaim telah berhasil mengembangkan teknologi sel bahan bakar batu bara yang berpotensi memangkas emisi karbon dioksida (CO2) hingga mencapai titik nol. Inovasi yang disebut sebagai zero-carbon-emission direct coal fuel cell (ZC-DCFC) ini diproyeksikan dapat mengubah cara kerja pembangkit listrik batu bara tradisional.
Berdasarkan laporan The Independent yang dirilis pada Selasa (28/4/2026), teknologi ini menawarkan pendekatan baru dalam menghasilkan energi dari bahan bakar fosil dengan menekan dampak polusi secara drastis.
Mekanisme Kerja Tanpa Pembakaran
Foto: The Independent
Berbeda dengan pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) konvensional yang membakar batu bara untuk memanaskan air dan memutar turbin, sistem ZC-DCFC menggunakan proses elektrokimia.
Berikut adalah tahapan mekanisme kerja dari teknologi ZC-DCFC:
-
Batu bara mentah tidak langsung dibakar, melainkan dihancurkan, dikeringkan, dan diberikan perlakuan khusus terlebih dahulu.
-
Batu bara yang telah diproses kemudian dimasukkan ke dalam ruang anoda pada sel bahan bakar.
-
Di saat yang bersamaan, oksigen dialirkan ke bagian katoda.
-
Batu bara di ruang anoda kemudian mengalami proses oksidasi elektrokimia yang difasilitasi melalui sebuah membran oksida.
Baca juga: Ilmuwan China Berhasil Sulap Karbondioksida Jadi Gula, Begini Caranya
Efisiensi Energi dan Penangkapan Karbon
Reaksi elektrokimia tersebut tetap menghasilkan produk sampingan berupa gas karbon dioksida. Namun, perbedaan utamanya terletak pada sistem penangkapan gas. CO2 yang dihasilkan tidak dilepaskan ke udara bebas, melainkan ditangkap di dalam sistem sel bahan bakar itu sendiri.
Gas buang tersebut kemudian diproses dan diubah menjadi bahan baku kimia bernilai tambah, salah satunya adalah gas sintesis atau syngas.
Studi terkait penemuan ini telah dipublikasikan dalam jurnal Energy Reviews. Para peneliti mencatat bahwa sel ZC-DCFC mampu menghasilkan energi dengan tingkat efisiensi hingga 40 persen. Sistem ini dinilai berhasil menghindari kehilangan efisiensi energi yang secara umum terjadi pada proses pembakaran konvensional dan mesin termal.
Meskipun konsep sel bahan bakar karbon langsung bukan hal yang benar-benar baru, model-model terdahulu kerap terkendala oleh umur pakai komponen yang pendek serta kepadatan daya yang rendah. Desain ZC-DCFC terbaru ini diklaim memecahkan masalah tersebut karena lebih mudah diperbesar skalanya dalam bentuk tumpukan sel (cell stacks) dan memiliki tingkat konversi energi yang lebih tinggi.
Baca juga: Ilmuwan Kembangkan Baterai Berlian Karbon-14 yang Bisa Tahan Ribuan Tahun
Potensi Pemanfaatan di Tambang Dalam
Selain menekan emisi, teknologi ini diusulkan sebagai solusi atas menipisnya cadangan batu bara dangkal di berbagai belahan dunia. Saat ini, aktivitas penambangan semakin terdorong ke kedalaman bumi yang ekstrem, bahkan mencapai lebih dari 2.000 meter.
Dalam kondisi geologis tersebut, peneliti mengusulkan agar ZC-DCFC digunakan untuk mengubah dan memanfaatkan batu bara secara langsung dari lingkungan bawah tanah secara lebih efisien untuk pembangkitan listrik.
Kendati menawarkan terobosan yang menjanjikan, klaim “nol emisi” pada teknologi ini tetap membutuhkan kajian lanjutan. Para ahli menegaskan bahwa observasi dan studi kelayakan skala industri masih diperlukan untuk memastikan skenario penerapan ZC-DCFC yang paling tepat di sektor energi global secara komersial.
Baca berita dan artikel lainnya di Google News
(wn/sa)
