Bagaimana Cara Membuat Bahan Bakar Matahari?
Saat bahan bakar jet dibakar, ia menghasilkan uap air dan karbon dioksida—dalam jumlah besar. Sektor pelayaran dan penerbangan diperkirakan menyumbang sekitar delapan persen dari total emisi gas rumah kaca global. Apa yang ingin dicapai oleh Synhelion, menurut Philipp Furler, adalah membalik proses pembakaran tersebut.
“Kami mengambil air dan karbon dioksida, lalu menggunakan energi terbarukan untuk mengubahnya kembali menjadi bahan bakar sintetis, sehingga siklus karbon tetap tertutup,” jelas Furler.
Jika terdengar seperti sihir, sebenarnya ini adalah proses ilmiah yang solid.
Langkah awal dalam pembuatan bahan bakar matahari adalah mendapatkan sumber karbon. Salah satu opsinya adalah menyaring karbon dioksida langsung dari atmosfer, menggunakan sistem berbasis filter atau bahan kimia untuk menangkap CO₂.
Pendekatan ini benar-benar netral karbon, karena jumlah karbon yang dilepaskan ke atmosfer sama dengan yang telah diambil darinya. Namun, ada kendala besar, konsentrasi karbon dioksida di atmosfer hanya 0,04 persen, sehingga menangkap dan mengolahnya dalam skala industri sangat sulit dan tidak efisien.
“Masalahnya, karbon dioksida di udara sangat encer, jadi sulit untuk mengekstraknya dengan efisien,” kata Matt Bauer, manajer program Concentrating Solar-Thermal Power Program di Departemen Energi AS. “Jika kita menggunakan sumber bahan bakar yang lebih padat, efisiensinya bisa meningkat berkali-kali lipat.”
Furler setuju, setidaknya hingga teknologi penangkapan karbon langsung dari udara menjadi lebih efisien dan ekonomis—Synhelion memilih untuk menggunakan biomassa, khususnya limbah pertanian, sebagai sumber karbonnya.
Langkah kedua, cermin-cermin besar kemudian memusatkan sinar matahari ke sebuah "receiver" di puncak menara, menghasilkan panas yang sangat tinggi untuk mengubah air dan biomassa menjadi uap panas. Uap ini kemudian masuk ke dalam reaktor, di mana terjadi reaksi kimia yang menghasilkan gas sintetis—campuran karbon monoksida dan hidrogen.
Gas ini kemudian diproses lebih lanjut melalui serangkaian reaksi kimia untuk diubah menjadi hidrokarbon cair, yaitu bahan bakar sintetis yang bisa digunakan seperti bahan bakar fosil konvensional.
Meskipun metode ini tidak sepenuhnya menghilangkan emisi karbon, emisi yang dihasilkan jauh lebih rendah dibandingkan bahan bakar jet konvensional. Beberapa karbon masih akan dilepaskan ke atmosfer, tetapi tidak dalam jumlah yang sama dengan bahan bakar fosil yang terus menambah karbon baru ke atmosfer.
Menurut Furler, bahan bakar matahari ini dapat mengurangi emisi karbon hingga 85–90 persen dibandingkan bahan bakar jet biasa—sebuah langkah besar menuju industri penerbangan yang lebih ramah lingkungan.