NINNA.ID-Para ilmuwan telah mengembangkan cara yang lebih sederhana dan berpotensi lebih ramah planet untuk produksi Amonia.
Gas tidak berwarna dengan bau seperti urin yang bernama Amonia telah lama menjadi bahan utama pupuk pertanian, membantu memberi makan populasi dunia yang terus bertambah.
Baru-baru ini, telah menjadi sorotan sebagai alternatif rendah karbon untuk minyak bahan bakar berat.
Amonia juga memiliki peran penting dalam dekarbonisasi pembangkit listrik dan industri berat seperti semen dan baja, baik dengan sendirinya atau sebagai pembawa hidrogen, bahan bakar net-zero lainnya.
Amonia terutama diproduksi secara massal menggunakan proses Haber-Bosch untuk mensintesisnya dari hidrogen dan nitrogen. Namun, metode berusia seabad ini membutuhkan fasilitas manufaktur yang besar dan sangat intensif energi.
Itu juga sangat bergantung pada bahan bakar fosil untuk menyediakan panas yang dibutuhkan dan bahan baku seperti gas alam untuk mensintesis hidrogen.
Tidak mengherankan, produksi amonia menghasilkan 1,3 persen emisi CO2 global. Dan ini hanya untuk memenuhi permintaan dunia tahunan saat ini.
Angka tersebut belum termasuk hitungan memberi makan populasi dunia yang tumbuh atau permintaan yang diantisipasi untuk gas sebagai bahan bakar rendah karbon.
Produksi Amonia yang lebih berkelanjutan.
Sebuah proses baru yang dikembangkan di Universitas Stanford mungkin membawa produksi amonia ke jalur yang lebih berkelanjutan – dan berbiaya lebih rendah.
Solusinya tampak relatif sederhana. Ini menggunakan air, nitrogen, dan penyemprot.
Para peneliti menerapkan katalis oksida besi ke jaring grafit, yang kemudian dipasang di dalam penyemprot tenaga gas.
Ketika mereka memasukkan campuran air dan nitrogen ke dalamnya, tetesan yang keluar dari penyemprot mengandung amonia, menunjukkan reaksi katalitik antara nitrogen dan hidrogen dalam molekul air.
Saat ini, metode tersebut hanya digunakan di laboratorium. Jika bisa ditingkatkan ke tingkat komersial, para peneliti percaya itu memiliki potensi untuk secara signifikan mengurangi emisi CO2 yang terkait dengan sintesis amonia tradisional.
Karena kesederhanaannya, teknologi ini juga dapat dibuat portabel untuk menghasilkan amonia tepat di tempat yang membutuhkannya, misalnya di peternakan.
Pada gilirannya, hal ini dapat mengurangi kebutuhan untuk mengangkut amonia dari pabrik skala besar ke tempat penggunaannya, yang menghasilkan penghematan bahan bakar dan emisi lebih lanjut.
Namun, metode tersebut menggunakan nafion, sejenis PFAS (zat per dan polifluoroalkil) yang menghadapi larangan dari Badan Kimia Eropa. Oleh karena itu, alternatif mungkin perlu ditemukan.
Amonia Hijau Menjadi Sorotan
Peneliti Stanford bukan satu-satunya yang berupaya membuat produksi amonia lebih hijau. Industri pupuk dan energi juga bertujuan untuk menskalakan metode rendah karbon dan bebas karbon untuk mensintesis hidrogen dari air, menggunakan dua metode utama.
Amonia “Hijau” diproduksi menggunakan kelebihan listrik dari sumber energi terbarukan seperti tenaga surya atau angin untuk memisahkan hidrogen dari air melalui elektrolisis.
Di samping itu, metode produksi “biru” terus menggunakan hidrogen yang berasal dari gas alam tetapi menggunakan teknologi penyerapan karbon untuk menangkap sebagian besar CO2, dan menyimpannya secara permanen atau menggunakannya di industri lain.
Laporan Risiko Global Forum Ekonomi Dunia 2023 menunjukkan bahwa krisis pasokan pangan adalah risiko tertinggi keempat pada tahun 2023 secara keseluruhan. Mengatasi dampak produksi Amonia terhadap lingkungan akan sangat penting untuk meningkatkan produksi pangan secara berkelanjutan.
