Mengapa Hidrogen Masih Bisa Menjadi Bahan Bakar Masa Depan

Hydrogen telah lama dicatat sebagai bahan bakar potensial untuk masa depan.  Salah satu yang akan menghilangkan kebutuhan akan bahan bakar fosil untuk menggerakkan mesin pembakaran dalam (ICE) dengan menawarkan alternatif pembakaran bersih yang mudah diakses.  Menariknya, masa depan ini menjadi lebih mungkin karena para ilmuwan kini menemukan sumber hidrogen baru di seluruh dunia.  Beberapa melalui ekskresi alami dari Bumi dan beberapa melalui pengenalan enzim ke dalam sumur yang ditutup.

Perusahaan yang Mengembangkan Teknologi Sel Bahan Bakar Hidrogen

Berikut ini adalah masing-masing perusahaan yang memiliki divisi khusus yang berfokus pada pengembangan sel bahan bakar hidrogen dan ICE hidrogen.

Cummins Inc. (NASDAQ: CMI)

Didirikan pada tahun 1919, Cummins Inc. (CMI ) telah berkembang menjadi pemimpin global dalam solusi tenaga.  Dengan kantor pusatnya di Columbus, Indiana, perusahaan ini terkenal karena merancang, memproduksi, menjual, dan melayani berbagai produk tenaga, termasuk mesin diesel dan bahan bakar alternatif, drivetrain listrik dan hibrida, serta komponen terkait.  Cummins beroperasi melalui lima segmen terpisah: Engine, Distribution, Components, Power Systems, dan New Power.

Dalam beberapa tahun terakhir, Cummins secara proaktif beralih menuju solusi energi yang lebih berkelanjutan, dengan penekanan khusus pada hidrogen.  Segmen New Power perusahaan, yang diluncurkan pada 2019, didedikasikan untuk pengembangan drivetrain listrik, teknologi baterai canggih, sel bahan bakar, dan produksi hidrogen.

Tonggak penting dalam peralihan Cummins menuju hidrogen adalah akuisisi Hydrogenics Corporation pada 2019.  Sebagai inovator terkemuka dalam teknologi sel bahan bakar dan produksi hidrogen, integrasi Hydrogenics ke dalam operasi Cummins menandai langkah maju yang signifikan dalam komitmen perusahaan terhadap solusi berbasis hidrogen.

Melalui kemitraan strategis dan investasi, Cummins menempatkan dirinya di garis depan ekonomi hidrogen, memanfaatkan keahlian luasnya dalam sistem tenaga dan komponen.  Fokus perusahaan pada hidrogen menegaskan dedikasinya pada keberlanjutan dan dekarbonisasi.

https://youtu.be/HvPAUh-VSJ4
Kapitalisasi Pasar: $34.34B
Rasio Harga terhadap Pendapatan (P/E): 13.73
Laba per Saham (EPS): $17.74

Pada saat penulisan, Cummins (CMI) memiliki metrik di atas dan tercatat sebagai ‘Buy’ di antara sebagian besar firma investasi utama.

Plug Power Inc. (NASDAQ: PLUG)

Plug Power Inc. (PLUG ), didirikan pada 1997 dan berkantor pusat di Latham, New York, merupakan kekuatan pionir dalam pengembangan teknologi sel bahan bakar hidrogen.  Perusahaan ini merancang, mengembangkan, memproduksi, dan mengkomersialkan sistem sel bahan bakar hidrogen yang digunakan untuk menggerakkan motor listrik terutama di sektor mobilitas listrik.

Sistem sel bahan bakar inovatif Plug Power dirancang untuk menggantikan baterai konvensional pada kendaraan dan peralatan yang digerakkan listrik, seperti forklift yang digunakan di gudang dan pusat distribusi.  Lini produk perusahaan mencakup GenDrive, sistem sel bahan bakar PEM berbahan bakar hidrogen yang menyediakan tenaga untuk kendaraan listrik penanganan material.

Dalam beberapa tahun terakhir, Plug Power telah memperluas fokusnya di luar sel bahan bakar untuk penanganan material dan mulai menargetkan pasar yang lebih luas.  Ini mencakup sistem tenaga stasioner, armada kendaraan pengiriman, dan bahkan potensi aplikasi di bidang penerbangan.  Akuisisi strategis perusahaan, seperti United Hydrogen dan Giner ELX, semakin memperkuat posisinya dalam ekonomi hidrogen dengan meningkatkan kemampuan dalam produksi, likuidasi, dan distribusi hidrogen.

Komitmen Plug Power terhadap teknologi sel bahan bakar hidrogen menegaskan dedikasinya pada solusi energi berkelanjutan dan visinya untuk masa depan yang lebih hijau.

https://youtu.be/UNQrFfEo6qM
Kapitalisasi Pasar: $7.09B

Rasio Harga terhadap Pendapatan (P/E) 1yr: -12.14

Laba per Saham (EPS): $-1.33

Pada saat penulisan, Plug Power (PLUG) memiliki metrik di atas dan tercatat sebagai ‘Strong Buy’ di antara sebagian besar firma investasi utama.

Apa itu Hidrogen?

Hidrogen adalah unsur paling sederhana dan paling melimpah di alam semesta.  Ia adalah gas yang tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa pada kondisi standar.  Hidrogen memiliki satu elektron dan satu proton, menjadikannya unsur paling ringan.

Hidrogen sangat reaktif karena konfigurasi elektronnya.  Ia memiliki satu elektron di kulit terluarnya, sementara ia membutuhkan dua untuk mencapai konfigurasi stabil seperti gas mulia helium.  Hal ini membuat hidrogen bersemangat membentuk ikatan dengan unsur lain untuk mengisi kulit terluarnya.  Ia dengan mudah membentuk ikatan dengan unsur yang membutuhkan elektron untuk melengkapi kulit terluarnya, seperti oksigen dalam pembentukan air (H2O), atau dengan atom hidrogen lain untuk membentuk molekul hidrogen (H2).  Kecenderungan ini untuk membentuk ikatan dengan unsur lain demi mencapai konfigurasi elektron yang stabillah yang membuat hidrogen sangat reaktif.

Hidrogen umum digunakan dalam berbagai industri, termasuk sektor energi, di mana ia dipandang sebagai sumber bahan bakar bersih potensial karena ketika digunakan untuk menghasilkan energi dalam sel bahan bakar, ia hanya menghasilkan air sebagai produk sampingan.

Bagaimana Hidrogen Digunakan sebagai Bahan Bakar?

Hidrogen dapat digunakan sebagai bahan bakar dalam beberapa cara:

1. Sel Bahan Bakar: Dalam sel bahan bakar, hidrogen dan oksigen digabungkan untuk menghasilkan listrik, dengan air dan panas sebagai satu-satunya produk sampingan.  Proses ini bersih dan efisien.  Sel bahan bakar dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, mulai dari memberi tenaga pada bangunan hingga kendaraan listrik.
2. Mesin Pembakaran Dalam: Hidrogen dapat digunakan dalam mesin pembakaran dalam dengan cara yang hampir sama seperti bensin atau diesel.  Namun, ini kurang umum dan biasanya kurang efisien dibandingkan penggunaan hidrogen dalam sel bahan bakar.
3. Pembangkit Listrik: Hidrogen dapat dibakar dalam turbin untuk menghasilkan listrik, mirip dengan turbin gas alam.
4. Penyimpanan Energi: Hidrogen dapat berfungsi sebagai media penyimpanan energi.  Energi terbarukan berlebih (seperti tenaga angin atau surya) dapat digunakan untuk menghasilkan hidrogen melalui elektrolisis.  Hidrogen ini kemudian dapat disimpan dan digunakan nanti ketika permintaan energi tinggi atau produksi energi terbarukan rendah.

Keuntungan utama menggunakan hidrogen sebagai bahan bakar adalah bahwa ia hanya menghasilkan air ketika dibakar atau digunakan dalam sel bahan bakar, menjadikannya sumber energi bersih yang tidak berkontribusi pada emisi gas rumah kaca.

Mengapa Hidrogen sebagai Bahan Bakar Penting?

Peralihan ke penggunaan hidrogen sebagai bahan bakar penting karena beberapa alasan:

1. Dampak Lingkungan: Hidrogen, ketika digunakan sebagai bahan bakar dalam sel bahan bakar, hanya menghasilkan air sebagai produk sampingan, menjadikannya sumber energi bersih.  Hal ini dapat secara signifikan mengurangi emisi gas rumah kaca dan membantu mengurangi perubahan iklim.
2. Keamanan Energi: Hidrogen dapat diproduksi dari berbagai sumber, termasuk air, gas alam, dan biomassa.  Diversifikasi sumber energi ini dapat meningkatkan keamanan energi dan mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil.
3. Keberagaman: Hidrogen dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, mulai dari memberi tenaga pada kendaraan hingga memanaskan rumah dan menghasilkan listrik.  Keberagaman ini menjadikannya bagian yang berpotensi penting dalam masa depan energi berkelanjutan.

Namun, ada juga tantangan yang terkait dengan penggunaan hidrogen sebagai bahan bakar, termasuk proses produksi yang secara tradisional sangat intensif energi.  Hal-hal yang juga harus dipertimbangkan meliputi kesulitan penyimpanan dan transportasi, serta kebutuhan akan pengembangan infrastruktur yang signifikan.  Meskipun tantangan ini, manfaat potensial hidrogen menjadikannya area penting untuk difokuskan dalam transisi menuju sistem energi yang lebih berkelanjutan.

Sumber Hidrogen

Seperti yang telah kita ketahui, struktur atom hidrogen membuatnya sangat reaktif.  Karakteristik ini telah lama membuat kita percaya bahwa hidrogen murni sulit ditemukan di alam, sehingga bergantung pada teknik seperti elektrolisis untuk menghasilkan pasokan.  Namun, ada berbagai perkembangan dalam beberapa tahun terakhir yang menunjukkan bahwa pemikiran ini mungkin salah.

Enzim Sumur Minyak

Manusia telah melakukan pengeboran minyak sejak pertengahan abad ke-19.  Akibat aktivitas ini, terdapat tak terhitung sumur yang ditinggalkan dan habis di seluruh dunia.  Menariknya, para ilmuwan telah menemukan bahwa, meskipun sumur-sumur tersebut mungkin telah habis minyaknya, masih ada peluang untuk mengekstrak bahan bakar yang lebih berkelanjutan dari kedalaman mereka – Hidrogen.

Hal ini dimungkinkan oleh perusahaan seperti Cemvita Factor, yang mengembangkan enzim khusus yang, ketika diperkenalkan ke sumur yang habis, bekerja memecah hidrokarbon yang tersisa menjadi berbagai komponen, dengan hidrogen sebagai salah satunya.  Perusahaan menyebut hidrogen yang dihasilkan dari proses ini sebagai ‘Gold Hydrogen’.

Cadangan Hidrogen Alami

Meskipun memperkenalkan enzim ke sumur yang habis merupakan pendekatan fantastis untuk menghidupkan kembali sumber daya yang ada, apakah itu satu-satunya cara untuk menghasilkan pasokan?  Menariknya, telah ada beberapa penemuan dalam beberapa tahun terakhir tentang kantong gas hidrogen yang sangat besar, terbentuk secara alami.  Beberapa negara di mana contoh tersebut telah ditemukan meliputi,

• Australia
• Kanada
• Prancis
• Jerman
• Jepang
• Rusia
• Selandia Baru

Meskipun kejadian ini, para ilmuwan masih mempelajari proses asal hidrogen, besarnya cadangan, dan potensi dampaknya terhadap lingkungan sekitar jika diekstraksi.  Bagaimanapun, potensi deposit ini untuk mempercepat adopsi luas hidrogen sebagai sumber bahan bakar sangat besar.

Kata Penutup

Secara keseluruhan, hidrogen tetap menjadi alternatif/pengganti yang menggoda bagi ketergantungan kita yang terus-menerus pada bahan bakar fosil.  Syukurlah, berkat kecerdikan yang ditawarkan oleh ilmuwan di seluruh dunia, kita mungkin segera memiliki akses ke pasokan hidrogen yang lebih terjangkau dan melimpah melalui sumur alami maupun yang telah diperlakukan.  Dengan kondisi ini, akan terjadi penurunan biaya produksi hidrogen, menjadikannya bahan bakar yang semakin menarik bagi perusahaan seperti Cummins dan Plug Power untuk mengembangkan solusi di sekitarnya.