Ilmuwan mengembangkan sejenis membran terbuat dari perak yang dapat dirakit yang berfungsi sebagai penyaring emisi karbondioksida (CO2) sebelum gas tersebut naik menuju atmosfer.
Menggunakan teknik yang oleh tim diklaim sebagai sebuah terobosan baru, para peneliti mengatakan membran pemisah gas ini dibuat dengan sedikit sekali kandungan logam mulia, kemudian gas CO2 yang mengalir melalui membran akan merubah logam perak menjadi bentuk kristal atau dendrite.
Dendrite dalam metalurgi adalah kristal dengan struktur mirip dengan pohon yang bercabang yang bertumbuh dari logam cair yang memadat kembali.
Terbentuknya dendrit sendiri akan meningkatkan efisiensi dari struktur membran, sehingga dapat mengalirkan sejumlah besar gas CO2 dan oksigen dengan komposisi logam mulia yang lebih sedikit dibandingkan metode sebelumnya.
“Kami tidak membuat membran yang seluruhnya terbuat dari logam perak,” kata Greg Mutch, seorang pakar teknologi penangkapan gas karbon dari Newcastle University, Inggris.
“Kami hanya menambahkan sedikit logam perak dalam komposisi membran dan kemudian menumbuhkannya dalam bentuk dendrite dengan menambahkan beberapa fungsi yang dibutuhkan.’
Proses ini adalah sebuah contoh sebuah metode yang diberi nama carbon capture and storage (CCS, atau sekuestrasi karbon), sebuah metode dengan untuk menyaring emisi CO2, yang bertujuan untuk mencegah gas tersebut bergerak menuju atmosfer dan menyebabkan terjadinya pemanasan global antropogenik.
Proses sekuestrasi karbon menyimpan karbondioksida dalam jangka waktu lama merupakan salah satu solusi dan cara mitigasi pemanasan global dan perubahan iklim. Sekuestrasi karbon juga telah diusulkan sebagai cara untuk memperlambat akumulasi gas rumah kaca di atmosfer dan lautan yang dilepaskan akibat pembakaran bahan bakar fosil.
Salah satu yang paling memberatkan sektor industri ketika menerapkan teknologi ini adalah biaya yang sangat besar. Sementara itu para ilmuwan memiliki banyak sekali ide yang berhasil mereka kembangkan dalam skala lab, dan menemui kesulitan ketika akan menerapkannya dalam skala industri dengan biaya yang seefisien mungkin.
Penggunaan logam perak adalah salah satu faktor yang menyebabkan teknologi ini membutuhkan biaya yang besar. Kita semua tahu bahwa perak adalah logam mulia, dan logam ini merupakan material yang paling efektif untuk digunakan dalam penerapan teknologi CCS ini.
Ada beberapa cara yang digunakan untuk memisahkan gas CO2 dengan gas lainnya pada metode sekuestrasi karbon ini, antara lain dengan absorpsi, adsorpsi dan penggunaan membran pemisah.
Membran pada CCS berperan sebagai penahan berpori yang akan melewatkan gas yang berdifusi dan menahan gas lainnya. Perak, ketika digunakan pada pada jenis membran ‘dual phase, molten carbonate membrane’, bekerja dengan tingkat efisiensi yang paling tinggi dalam teknologi pemisahan CO2, kata para peneliti.
Dan tentu saja, perak bukanlah material yang murah, dan faktor ini yang menjadi masalah dalam penerapannya. Tetapi dari hasil penelitian terbaru ini, Mutch dan rekan-rekan menemukan cara untuk memperoleh manfaat maksimal dari penggunaan logam perak dalam proses pemisahan gas CO2, dengan menggunakan material tersebut seminimal mungkin.
Dalam eksperimen di lab, para peneliti menggunakan pelet aluminium oksida dan sebuah tabung sebagai basis dari membran, dan hanya menambahkan sedikit perak ke dalam campuran. Dan ketika membrane mulai berfungsi, jaringan dendrit perak akan ‘tumbuh’ pada struktur membran karena terstimulasi ketika proses penyerapan gas berlangsung.
Dibalik keberhasilan tim dalam menghasilkan teknologi CCS dengan membran perak dengan biaya lebih murah, mereka kini mencari cara untuk bisa memproduksi membran dalam skala besar.
