Ketika mendengar “hydrogen fuel” atau bahan bakar hidrogen, seringkali di benak ini yang terisi adalah pemikiran “membakar” hydrogen sehingga mendapatkan energi siap pakai (listrik, gerak, panas). Namun perlu diketahui FUEL dalam hal ini jangan diterjemahkan “bahan bakar” yang mengandung pengertian “combustion” seperti motor bakar. Sehingga sering disebut juga FUEL CELL (bahan bakar sel)

Hydrogen fuel cell yang dipakai dalam transportasi adalah hydrogen yang dipergunakan untuk menghasilkan listrik. Kemudian listriknya dipergunakan untuk kebutuhan lain, misal penggerak motor elektrik.

Bagaimana bila hydrogen dipergunakan sebagai kompor ?

Beberapa kali kita membaca di koran atau media tentang bahanbakar air. Ya, karena hydrogen dapat dihasilkan dari elektrolisa air, sehingga terkesan murah. Walaupun prosesnya dimungkinkan, namun secara ekponomis dan keselamatan pemanfaatan hidrogen (dari eletrolisa) ini menyimpan risiko bahaya yang cukup besar.

“Pakdhe, kok banyak yang bilang bahan bakar air itu gimana ta Pakdhe ?”

“Ada beberapa jenis orang mengatakan bahan-bakar air yang sebenarnya bukan berarti airnya dibakar”

Istilah bahan bakar air ini malah mnurutku “MISLEADING” – Merancukan kalau tidak boleh disebut menyesatkan.

Saya dulu ketika berkemah tahun 1970-an sering menggunakan kompor pompa dengan minyak tanah, dan sering dicampur dengan air dengan asumsi untuk menghemat, tetapi tidak pernah meneliti lanjut. Hanya saran seorang kawan saja untuk menghemat katanya.Kompor yg digunakan ini prinsipnya hampir sama, Kalau kompor pompa, mungkin masih sering dipakai di penjual Martabak (Gleks !! jadi inget Martabak Nasional di alun-alun, makanan kesukaan di Jogja). Pemanasan (penguapan) kompor martabak menggunakan apinya sendiri, dimana pada tahap awal menggunakan minyak pada “sumbu penyalaan”. Dalam kompor ini penguapan atau pengkabutan awal digunakan pemanas filament pengganti “sumbu penyalaan”.

Yang saya duga terjadi dengan kompor ini adalah terjadinya peningkatan efisiensi pembakaran. Ya peningkatan efisiensi pemkaran akibat percampuran uap air, uap minyak tanah, serta udara. Pembakaran dalam kompor minyak tanah yang dibutuhkan untuk memasak akan berbeda dengan pembakaran minyak tanah dalam pembakaran sistem mesin penggerak. Saya setuju pendapatnya Mas Mahyudanil Buchari, air hanya berfungsi sebagai media pengkabutan. TIDAK ADA pemecahan H2O menjadi O2 dan H2 dalam kompor baru ini.

Yang sering menjadi pemikiran kita adalah keselamatan dalam pemanfaatan energi. Kita tahu banyak kebakaran disebabkan oleh minyak tanah dan listrik konslet (electric short). Bahkan akhir-akhir ini kita mendengar tabung gas meledak. Tentusaja menggunakan hydrogen sebagai bahan bakar, bahan yang dibakar, akan memiliki risiko keselamatan yang cukup tinggi. Untuk setingkat rakyat awam tentusaja sangat tidak ideal.

Kembali ke Hidrogen

Hydrogen memang merupakan bahan yang selalu menarik dipelajari tidak hanya karena mudah “terbakar” menghasilkan api atau bahkan ledakan. Tapi ingat ini juga berbeda dengan BOM ATOM hydrogen looh !

Hidrogen sebagai bahan bakar buatan

Sebagai “bahan bakar“, hydrogen tidak pernah dijumpai di alam. Hydrogen selalu berupa gas “buatan”, man made fuel. Nah pembuatannya memang bisa dilakukan dengan elektrolisa dari sumber air (H2O), atau dapat dihasilkan dari proses pemecahan Hydrocarbon (CH). Oleh sebab itu disinilah rumitnya perhitungan efisiensi energi yang akhirnya berujung pada nilai keekonomian pemanfaatan hydrogen fuel.

Untuk mengerti tentang bahan bakar serta sumber energi silahkan baca tulisan Pak Profesoor koeasoemadinata disini :

Prof. Koesoemadinata: Sumber Energi Dan Sistim Penyimpanan Energi

Efiesiensi

Nah ini sedikit berbicara tehnis

Sumber wikipedia

Sel bahan bakar (Fuel cell) tidak beroperasi pada siklus termal. Dengan demikian, mereka tidak dibatasi hukum-hukum termodinamika seperti mesin pembakaran, seperti efisiensi siklus Carnot. Namun, juga banyak yang salah mengartikan dengan mengatakan bahwa sel bahan bakar dibebaskan dari hukum termodinamika, karena sebagian besar orang berpikir termodinamika dalam hal proses pembakaran (entalpi pembentukan). Hukum termodinamika juga berlaku untuk proses kimia (energi bebas Gibbs) seperti sel bahan bakar, namun efisiensi maksimum teoritis lebih tinggi (83% efisien 298K dalam kasus hidrogen / reaksi oksigen) dari siklus Otto efisiensi termal ( 60% untuk rasio kompresi 10 dan rasio panas spesifik 1.4).

Membandingkan batas termodinamika bukanlah prediktor yang baik pada efisiensi praktis yang dicapai. Juga, jika “penggerak mekanik” adalah tujuan, output listrik dari sel bahan bakar harus masih dikonversi menjadi daya mekanik yang tentusaja menurunkan efisiensi. Dengan mengacu pada klaim diatas, klaim yang benar adalah bahwa “keterbatasan yang ditetapkan oleh hukum kedua termodinamika pada operasi sel bahan bakar jauh lebih parah daripada pembatasan yang dikenakan pada sistem konversi energi konvensional”. Akibatnya, mereka dapat memiliki efisiensi yang sangat tinggi dalam mengkonversi energi kimia menjadi energi listrik, terutama ketika mereka dioperasikan dengan kerapatan daya rendah, dan pemakaian bahan bakar hidrogen dan oksigen murni sebagai reaktan.

Harus digarisbawahi bahwa sel bahan bakar (terutama suhu tinggi) dapat digunakan sebagai sumber panas dalam mesin panas konvensional (sistem turbin gas). Dalam hal ini efisiensi yang dihasilkan menjadi sangat tinggi diperkirakan di atas 70%. Efisiensi yang cukup tinggi yang menggiurkan mengapa Hydrogen Fuel menjadi sangat penting.

Jadi perlu kita tahu istilah FUEL yang diterjemahkan sebagai bahan bakar tidak berarti pembakaran (combustion)

Sumber: "Dongeng Geologi"