• Hidrogen dari kelebihan listrik ramah lingkungan dianggap sebagai sumber energi penting di masa depan.
• Kendaraan dan industri harus berfungsi tanpa minyak mulai tahun 2050.
• Jerman kemudian akan menggunakan dua belas juta ton hidrogen per tahun.
• Anda dapat menemukan lebih banyak artikel tentang Business Insider di sini.

Menghentikan perubahan iklim dan transisi energi terkait adalah tujuan utama pemerintah federal. Hidrogen diperkirakan memainkan peran penting dalam hal ini. Rancangan Kementerian Ekonomi yang dipimpin oleh Menteri Ekonomi Federal, Peter Altmaier (CDU) untuk “Strategi Hidrogen Nasional” menyatakan bahwa hidrogen bebas CO2 memainkan “peran sentral” dalam transisi energi.

Kondisi kerangka kerja untuk produksi dan penggunaan hidrogen harus ditingkatkan, struktur pasokan yang diperlukan harus ditetapkan, dan penelitian serta inovasi harus dipromosikan.

Pendapat ini juga dianut di tingkat UE. Wakil Presiden Komisi UE, Frans Timmermans, baru-baru ini mengatakan kepada “Handelsblatt”.bisakah Eropa menjadi pemimpin dunia dengan perekonomian berbasis hidrogen.

Baca juga: Kembalinya Hidrogen: Studi menunjukkan bahwa kelemahan utama sel bahan bakar akan segera hilang

Hal ini juga menyangkut, namun tidak hanya, penggerak kendaraan berbasis hidrogen, yang biasanya dibahas dalam konteks ini.

Hidrogen: Mobilitas merupakan hal yang penting namun bukan satu-satunya bidang

“Dalam hal mobilitas, solusi dengan hidrogen akan menjadi yang pertama diterapkan,” Detlef Stolten, kepala Institut Teknik Proses Elektrokimia di Pusat Penelitian Jülich, mengatakan kepada Business Insider. Sel bahan bakar sudah menawarkan tenaga penggerak yang bersaing dengan mesin pembakaran. Sebelum pajak, biaya dan biaya, harga satu kilowatt jam hidrogen saat ini adalah dua sen, menurut Stolten.

Untuk bensin dan solar, tarifnya delapan sen per kilowatt jam. “Karena efisiensi hidrogen pada roda sekitar dua kali lipat dibandingkan solar dan bensin, nilai komparatifnya bahkan mencapai 16 sen,” kata Stolten. Namun, para kritikus menunjukkan adanya kerugian serius dalam rantai pasokan hidrogen saat ini.

Demikian kata Maximilian Fichtner, profesor kimia benda padat di Universitas Ulm pada bulan November menjadi “Wirtschaftswoche“Efisiensi 40 persen itu hilang ketika hidrogen diciptakan. “Hidrogen kemudian harus dikompresi dengan sangat besar untuk transportasi, yang berarti 20 persen energi yang ingin Anda gunakan untuk mengemudi akan hilang. Di pompa bensin Anda masih kehilangan 30 hingga 50 persen energi Anda,” kata Fichtner dalam wawancaranya.

Padahal, menurut Stolten, saat ini masih terdapat kerugian pada rantai pasokan. “Namun distribusi saat ini menggunakan infrastruktur yang akan digantikan oleh model yang lebih baik dalam waktu dekat,” ujarnya.

Saat ini, hidrogen dikompresi dan dikirim dengan truk diesel ke stasiun pengisian bahan bakar, yang berdampak negatif pada keseimbangan energi. Di masa depan, misalnya, hidrogen dapat diangkut melalui pipa, yang berarti hampir tidak ada kerugian.

Hidrogen: biaya akan turun di masa depan

“Kehilangan efisiensi dalam produksi dan transportasi akan berkurang dan pada saat yang sama biaya akan menurun,” kata Stolten. Hal ini juga ditunjukkan baru-baru ini Papan hidrogen dalam sebuah penelitian. Akibatnya, biaya untuk banyak aplikasi diperkirakan akan turun hingga 50 persen pada tahun 2030.

Diskusi ini tampaknya sebanding dengan diskusi seputar mobil listrik. Jangkauan kendaraan ini masih relatif rendah, infrastruktur pengisian daya yang buruk, dan harga satu mobil yang tinggi. Namun banyak hal yang akan terjadi di sini pada tahun-tahun mendatang. Untuk memperluas infrastruktur mobil listrik yang ada, pengembangan baru akan dilakukan dalam pasokan hidrogen.

Kedua penggerak – baterai dan hidrogen – diperlukan untuk menjadikan mobilitas di masa depan netral terhadap iklim – tergantung pada ukuran kendaraan dan jangkauan yang diperlukan. “Mengemudi dengan mobil bertenaga baterai masuk akal hingga jarak sekitar 250 kilometer,” jelas Ludwig Jörissen dari Pusat Penelitian Energi Surya dan Hidrogen Baden-Württemberg (ZSW) dalam wawancara dengan Business Insider. “Perjalanan yang lebih jauh atau perjalanan dengan truk dan bus akan lebih masuk akal dengan adanya sel bahan bakar di masa depan,” katanya.

Alasannya adalah tingginya bobot baterai yang dibutuhkan dalam rentang tugas berat. Jangkauan tambahan apa pun akan dibayar dengan peningkatan bobot, yang sekali lagi akan memperpendek jangkauan. “Dasar penggunaan hidrogen yang masuk akal adalah bahwa hidrogen diperoleh dari kelebihan listrik dari energi terbarukan,” tegas Detlef Stolten. 90 persen hidrogen masih dihasilkan dari gas alam.

Hal ini harus berubah di masa depan. Hal ini tidak hanya menyangkut sektor mobilitas, tetapi juga konsumsi industri. Perekonomian yang netral iklim pada tahun 2050 dan tidak adanya kerugian dalam penciptaan nilai industri hanya akan mungkin terjadi jika industri tidak lagi menggunakan bahan bakar fosil. Perusahaan-perusahaan pertama telah menetapkan tujuan ambisius: perusahaan baja Thyssenkrupp tidak ingin lagi menggunakan batu bara dalam sepuluh tahun, tetapi menggunakan hidrogen ramah lingkungan untuk menyalakan tanur tinggi mereka. Salzgitter dan rivalnya dari Austria, Voestalpine, juga ingin mencapai hal ini.

Penyimpanan hidrogen penting untuk masa tenang

Selain mobilitas dan industri, rumah tangga merupakan sektor konsumsi terbesar ketiga. Namun, hidrogen mungkin hanya memainkan peran yang relatif kecil di sana, kata Stolten. “Sudah ada alternatif lain dengan fotovoltaik, energi panas bumi, atau pompa panas,” jelasnya. “Di setiap bidang, sangat penting bahwa solusi hidrogen tidak lebih mahal dari teknologi yang ada saat ini.” Pemanfaatan kelebihan listrik dari energi terbarukan memegang peranan penting dalam hal ini.

Poin penting lainnya adalah kemungkinan menyimpan hidrogen hijau. Seperti yang dikatakan Detlef Stolten, gua garam bawah tanah, misalnya, cocok untuk menyimpan hidrogen dalam jumlah besar. Hal ini sangat penting karena energi terbarukan berfluktuasi secara musiman. “Jika terdapat lebih banyak energi matahari daripada yang dibutuhkan pada bulan-bulan musim panas, maka energi tersebut relatif sedikit pada bulan-bulan musim dingin. Sedangkan energi angin justru sebaliknya,” kata Ludwig Jörissen.

Oleh karena itu, penting untuk dapat menyimpan energi berlebih. “Kita sekarang tahu bahwa terkadang ada satu atau beberapa hari ketika hanya sedikit listrik yang dihasilkan dari energi terbarukan,” jelas Detlef Stolten. “Namun, ada juga keheningan yang berlanjut dalam jangka waktu yang lebih lama. Itu sebabnya Anda perlu memiliki listrik yang cukup untuk dua minggu.”

Untuk memenuhi kebutuhan perekonomian yang sepenuhnya bebas bahan bakar fosil, dibutuhkan 12 juta ton hidrogen, kata Stolten. Menurut studi yang dilakukan oleh Pusat Penelitian Jülich, setengah dari produksi listrik di Jerman dapat dihasilkan dari kelebihan listrik dari sumber energi terbarukan.

Hidrogen: Tidak akan berfungsi tanpa masukan

Setengahnya lagi harus diimpor, kata Stolten. Negara-negara berangin seperti Islandia, Irlandia Utara atau Norwegia, serta negara-negara cerah seperti Arab Saudi, Oman atau Chili cocok untuk ini. Pabrik di sana akan dioperasikan secara eksklusif untuk produksi hidrogen. Matahari dan angin yang teratur dalam kondisi seperti ini memungkinkan prediksi energi yang dihasilkan dengan lebih akurat.

Perusahaan Jepang Kawasaki baru-baru ini meluncurkan kapal tanker diesel-listrik untuk mengangkut hidrogen. Jepang juga bergantung pada hidrogen, namun juga tidak mampu memproduksi sendiri jumlah yang dibutuhkan sehingga harus melakukan impor. Namun, strategi ini tidak terlalu berkelanjutan karena impornya berasal dari Australia, yang menggunakan batu bara untuk memproduksi hidrogen.

Sebaliknya, Eropa sangat bergantung pada energi dari sumber terbarukan. Pada saat yang sama, biaya akan terus menurun. Detlef Stolten yakin akan hal ini. Jika Dewan Hidrogen mengantisipasi penurunan harga sebesar 50 persen pada tahun 2030, harga akan terus turun dengan cepat setelah itu, ia memperkirakan.

“Hidrogen bisa menjadi minyak baru”

Pada saat yang sama, Stolten dan Ludwig Jörissen dari ZSW menekankan bahwa Jerman yang netral iklim bisa terwujud pada tahun 2050, namun masih banyak pekerjaan yang perlu dilakukan. “Fondasinya telah diletakkan,” tegas Stolten. “Namun, ada perbedaan besar antara penelitian dan pengembangan.”

Artinya: Setelah penelitian, harus dikembangkan mesin-mesin khusus, yang setidaknya akan ada dua generasi hingga produk akhir tercipta. Pada tahun 2050, mesin-mesin yang dikembangkan ini seharusnya sudah mencapai terobosan pasar – meskipun 30 tahun pada awalnya terdengar seperti waktu yang lama, pengembangannya membutuhkan waktu.

“Hal ini bergantung pada peluang apa yang diciptakan dan berapa banyak uang yang diinvestasikan,” kata Ludwig Jörissen. “Pada akhirnya, sistem seperti itu tidak akan jatuh begitu saja.” Tapi tujuannya bisa dicapai. “Hidrogen bisa menjadi minyak baru,” kata Jörissen membenarkan Menteri Riset Anja Karliczek (CDU). Namun dia juga menambahkan: “Gagasan mengandalkan hidrogen bukanlah hal baru, banyak pengetahuan berasal dari tahun 1980an dan 1990an. Tindakan sekarang harus menyusul.”