Pabrik-pabrik semen lagee nyang geupeuleumah di sinoe nakeuh sumber utama karbon dioksida nyang peusuum iklim. Teuma na padum-padum boh polutan nyan jeuet geuubah jeuet keu jeunèh bahan bakar barô. Sira nyoe jeuet ta keubah deungon aman seulama meuploh thon atawa leubeh treb.
Nyoe nakeuh saboh calitra laen lam rangkaian nyang takalon teknologi ngon tindakan baro nyang jeut geupeulambat perubahan iklim, geupeukureung dampak jih, atawa geubantu masyarakat geuhadapi donya nyang bagah meu ubah.
Kegiatan nyang geupeuleupah karbon dioksida (CO2), gah rumoh kaca nyang umum, berkontribusi keu peusuum atmosfir bumoe. Pikeran untuk tacok CO2 dari udara dan ta simpan nyan kon hai baro. Teuma payah that tapeubuet, peu lom meunyo ureung mampu. Sistem baroe geupeuseuleusoe masalah pencemaran CO2 deungon cara nyang bacut beda. Nyan seucara kimia geuubah gas nyang peusuum iklim jeuet keu bahan bakar.
Bak tanggai 15 November, awak peneliti dari Institut Teknologi Massachusetts (MIT) di Cambridge ji peu ek hasee terobosan awak nyan lam jurnal Laporan Sel Ilmu Fisika.
Sistem baroe awak nyan geubagi jeut keu dua boh bagian. Bagian phon nakeuh meuubah karbon dioksida dari udara jeuet keu molekul nyang geukheun format keu geupeuhase bahan bakar. Lagee karbon dioksida, format mengandong saboh atom karbon ngon dua atom oksigen, seureuta saboh atom hidrogen. Formate pih na padum-padum boh elemen laen. Penelitian baroe nyoe geupakek sira format, nyang berasal dari natrium atawa kalium.
Seubagian rayek sel bahan bakar meujalan bak hidrogen, gah nyang mudah tutong nyang peureulee pipa ngon tangki teukanan keu geu angkot. Teuma, sel bahan bakar pih jeuet meujalan ngon format. Format na kandungan energi nyang saban ngon hidrogen, meunurot Li Ju, sidroe ilmuwan bahan nyang pimpin pengembangan sistem baroe nyan. Format na padum boh keunggulan ateuh hidrogen, Li Ju geucatat. Leubeh aman dan hana peureulee penyimpanan tekanan tinggi.
Para peneliti di MIT ji peuget sel bahan bakar keu ji uji format, nyang awak nyan peuhase dari karbon dioksida. Phon, awaknyan ji campur sira ngon ie. Campuran nyan lheuh nyan dipeutamong lam sel bahan bakar. Lam sel bahan bakar, format geupeuleupah elektron lam reaksi kimia. Elektron-elektron nyoe mengalir dari elektroda negatif sel bahan bakar keu elektroda positif, menyelesaikan rangkaian listrek. Elektron-elektron nyang ji alir nyo-arus listrek-na seulama 200 jeum seulama percobaan.
Zhen Zhang, sidroe ilmuwan bahan nyang keurija ngon Li di MIT, optimis bahwa tim jih jeut ji skala teknologi baroe lam watee sithon.
Tim penelitian MIT ji pakek metode kimia keu ji ubah karbon dioksida jeut keu bahan kunci keu produksi bahan bakar. Phon, awak nyan jipeuhah larutan nyang that alkali. Awak nyan memilih natrium hidroksida (NaOH), nyang umum jih dituri seubagoe lye. Nyoe memicu reaksi kimia nyang geupeuhase natrium bikarbonat (NaHCO3), nyang leubeh geuturi seubagoe soda kue.
Lheueh nyan awaknyan jipeu-ék daya. Arus listrek nyan memicu reaksi kimia baro nyang meupeucah tiep atom oksigen lam molekul soda kue, meninggalkan natrium format (NaCHO2). Sistem awak nyan geuubah karap mandum karbon lam CO2 — leubeh dari 96 persen — jeut keu sira nyoe.
Energi nyang dipeurelekan untok peugadeh oksigen dikubeh lam ikatan kimia format. Profesor Li geutuléh bahwa format jeuet geusimpan energi nyoe seulama meuplôh thôn hana gadôh energi potensial. Lheueh nyan jipeuhase listrek watee jijak rot sel bahan bakar. Meunyo listrek nyang geungui keu geupeugot format nyan teuka nibak tenaga mata uroe, angen atawa listrek ie, listrek nyang geuhasekan le sel bahan bakar nyan akan jeuet keu sumber energi nyang gleh.
Keu peu ek skala teknologi baroe, Lee geupeugah, “geutanyoe peureulee ta mita sumber daya geologis nyang kaya dari lye.” Gobnyan geumeurunoe saboh jeunèh batèë nyang geukheun basal alkali (AL-kuh-lye buh-SALT). Meunyo geu campur ngon ie, batee-batee nyoe meu ubah jeut keu lye.
Farzan kazemifar nakeuh sidroe insinyur bak Universitas Negeri San Jose di Kalifornia. Penelitian jih geufokus bak geusimpan karbon dioksida lam formasi sira diyub tanoh. Peuhah karbon dioksida dari udara kayem that payah dan kareuna nyan meuhai, kheun gobnyan. Jadi meukeunong meunyo ta ubah CO2 jeut keu produk nyang jeut ta pakek lagee format. Biaya produk jeuet geuimbangi biaya produksi.
Na le that penelitian keu ji drop karbon dioksida dari udara. Miseu jih, saboh tim ilmuwan di Universitas Lehigh baroe-baroe nyoe ka geugamba saboh cara laen untuk geusaring karbon dioksida dari udara dan geuubah jeut keu baking soda. Keulompok penelitian laen ji simpan CO2 lam bate khusus, ji ubah jeut keu karbon padat nyang lheuh nyan jeut ji olah jeut keu etanol, bahan bakar alkohol. Seubagian rayek proyek-proyek nyoe nakeuh proyek-proyek nyang ubeut ngon gohlom na dampak nyang signifikan keu peukureuëng kadar karbon dioksida nyang manyang lam udara.
Gambar nyoe nakeuh saboh rumoh nyang meujalan ngon karbon dioksida. Alat nyang geupeuleumah disinoë geuubah karbon dioksida (molekul lam gelembung mirah ngon putéh) jeuët keu sira nyang geukheun format (gelembung biru, mirah, putéh, ngon itam). Sira nyoe lheuh nyan jeut geupake lam sel bahan bakar untuk geupeugot listrek.
Kazemifar geupeugah bahwa pilihan geutanyoe nyang paleng get nakeuh “tapoh emisi gas rumoh kaca dilee.” Salah saboh cara untuk tapeugot nyan nakeuh tapeugantoe bahan bakar fosil ngon sumber energi terbarukan lagee angen atawa mata uroe. Nyoe nakeuh bagian dari transisi nyang geukheun le ilmuwan “dekarbonisasi.” Teuma gobnyan geu tamah lom bahwa untuk peutheun perubahan iklim akan peureulee cara nyang le macam. Teknologi baroe nyoe peureulee untuk ji drop karbon di daerah-daerah nyang payah ji dekarbonisasi, kheun gobnyan. Neucok pabrek baja ngon pabrek semen, keu nan dua boh contoh.
Tim MIT pih ji kalon manfaat lam ji gabungkan teknologi baroe awak nyan ngon tenaga surya ngon angen. Baterai tradisional geurancang keu geusimpan teunaga seulama meuminggu-minggu lam saboh watee. Meusimpan cahya mata uroe musim su’um u musim seumeu’uet atawa leubeh treb peureulee cara nyang beda. “Deungon bahan bakar format,” kheun Lee, droeneuh hana le teubatah bahkan bak penyimpanan musiman. “Nyan jeut keu generasi.”
Mungken hana meukilat lagee meuh, tapi “lon jeut lon tinggai 200 ton... format keu aneuk agam dan aneuk inong lon,” kheun Lee, “seubagoe pusaka.”
Alkaline : Kata sifat nyang geugamba zat kimia nyang meubentuk ion hidroksida (OH-) lam larutan. Larutan nyo cit dikhen alkali (berlawanan deungen asam) ngen na pH yeng lubeh rayek dari 7.
Aquifer : Saboh formasi batee nyang jeuet jimat waduk ie di miyup tanoh. Istilah nyoe cit berlaku keu lembah diyub permukaan.
Basalt : Batèë gunong meurapi itam nyang biasajih that padat (kecuali meunyo letusan gunong meurapi jitinggai kantong-kantong gas nyang rayeuk lam nyan).
ikatan: (lam kimia) hubongan semi-permanen antara atom (atau kelompok atom) lam saboh molekul. Nyan geubentuk le gaya tarek antara atom-atom nyang ikot. Kaleuh terbentok ikatan, atom jih berfungsi seubagoe satuan. Untuk meupisah atom konstituen, energi lam bentuk suum atawa radiasi laen jih haroh dijok keu molekul.
Karbon : Elemen kimia nyang jeut keu dasar fisik mandum kehidupan di bumoe. Karbon na bebas lam bentuk grafit ngon intan. Nyoe nakeuh komponen peunteng dari arang batu, batee kapur, ngon minyeuk bumoe, ngon jeuet meuhubong keudroe seucara kimia keu meubentuk macam-macam molekul nyang na nilai kimia, biologis, ngon komersial. (Lam penelitian iklim) Istilah karbon kadang-kadang dipakek karap meuganto ngen karbon dioksida keu merujuk bak dampak potensial yang mungken na bak saboh tindakan, produk, kebijakan, atau proses bak peusuum atmosfer lam jangka panyang.
Karbon dioksida : (atau CO2) nakeuh gah nyang hana meuwarna, hana meuba nyang jipeuhasé lé mandum binatang watèe oksigen nyang jihirup meureaksi ngon makanan nyang kaya karbon nyang jipajôh. Karbon dioksida cit dipeulheh watee bahan organik, termasok bahan bakar fosil lagee minyeuk atawa gah alam, ditutong. Karbon dioksida nakeuh gah rumoh kaca nyang jijeubak suum lam atmosfir bumoe. Bungong geu ubah karbon dioksida jeut keu oksigen melalui fotosintesis dan geu pakek proses nyoe keu peuget makanan droe
Semen : Saboh alat peuikat nyang geungui keu geumat dua boh bahan, nyang jeuet keu seubab jeuet keu kreuh jeuet keu padat, atawa lem nyang tebal nyang geungui keu geumat dua boh bahan. (Konstruksi) Bahan nyang ka geugileng halôh nyang geungui keu geuikat pasi atawa batèë nyang ka reuloh mangat jeuet keu beton. Semen biasajih geupeugot keu beudé. Teuma meunyo ka basah, ka meuubah jeuet keu lumpur nyang meu-ulang-ulang meunyo ka thoe.
Kimia : Saboh zat nyang teupeugot dari dua atawa leubeh atom nyang meugabong (meuikat) lam proporsi ngon struktur nyang teutap. Miseu jih ie nakeuh zat kimia nyang terdroe dari duwa atom hidrogen nyang meuikat bak saboh atom oksigen. Rumus kimia jih nakeuh H2O. “Kimia” jeuet cit geungui seubagoe kata sifat keu geugamba sifeut-sifeut saboh zat nyang hase nibak meubagoe reaksi antara senyawa nyang meubeda.
Ikatan kimia: Gaya tarek antar atom nyang cukop teuga untok menyebabkan unsur-unsur nyang meuikat berfungsi seubagoe saboh unit. Na daya tarek nyang leumoh, na nyang teuga. Mandum ikatan deuh jih menghubongkan atom deungon berbagi (atau mencoba berbagi) elektron.
Reaksi kimia : Proses nyang meulibatkan susunan lom molekul atawa struktur saboh zat nibak perubahan bentuk fisik (misal jih, dari padat jeut keu gas).
Kimia : cabeng ilme nyang meurunoe komposisi, struktur, sifeut, ngon interaksi zat. Para ilmuwan geu pake pengetahuan nyo keu geu pelajari zat-zat nyang hana geuturi, keu geu reproduksi zat-zat nyang meuguna lam jumlah nyang rayeuk, atawa keu geu rancang ngon geu peuget zat-zat nyang meuguna baroe. (dari senyawa kimia) Kimia pih geukheun keu rumus senyawa, cara geupeugot, atawa padum-padum boh sifeut jih. Ureueng nyang keurija lam bideung nyoe geukheun ahli kimia. (lam ilme-ilme sosial) keumampatan ureueng-ureueng keu geukerjasama, meugabong, ngon geunikmati pergaulan sidroe ngon nyang laen.
Perubahan iklim: Perubahan iklim bumoe nyang signifikan ngon jangka panyang. Nyoe jeuet keujadian seucara alami atawa akibat nibak buet manusia, jitamong cit tutong bahan bakar fosil ngon peugleh uteuen.
Dekarbonisasi: mengacu bak transisi nyang disengaja jioh dari teknologi, kegiatan, ngon sumber energi nyang mencemari nyang memancarkan gas rumoh kaca berbasis karbon, lagee karbon dioksida ngon metana, keu atmosfer. Tujuan jih nakeuh keu geupeukureuëng jumlah gas karbon nyang meukontribusi keu perubahan iklim.
Listrik : Aliran muatan listrek, biasa jih hase dari gerak partikel-partikel nyang meumuatan negatif nyang geukheun elektron.
Elektron : saboh partikel nyang meumuatan negatif nyang biasajih meuputa-puta bak wilayah luwa saboh atom; nyan pih nakeuh pembawa listrek lam benda padat.
Insinyur: Sidroe ureung nyang geupake sains ngon matematika keu geupeuselesai masalah. Meunyo geungui seubagoe kata kerja, kata insinyur geutuju keu geurancang alat, bahan, atawa proses keu geupeuseuleusoe saboh masalah atawa kebutuhan nyang hana terpenuhi.
Etanol : Saboh alkohol, nyang geukheun cit alkohol etil, nyang jeuet keu dasar keu minuman beralkohol lagee bir, anggô, ngon spiritus. Nyan pih geungui keu peularut ngon bahan bakar (misaljih, kayém geu campur ngon bensin).
Filter: (n.) Saboh hai nyang jeuet keu padum-padum boh bahan jeuet jijak dan nyang laén jeuet jijak, meugantung bak ukuran atawa sifeut-sifeut nyang laén. (v.) Proses pemilihan zat-zat terteunte berdasarkan sifat-sifat lagee ukuran, kepadatan, muatan, dan laen-laen (lam fisika) Layeue, lempeng, atawa lapisan zat nyang menyerap cahaya atawa radiasi laen atawa secara selektif mencegah padum-padum boh komponen jih lewat.
Format : Istilah umum keu garam atawa ester asam formik, saboh beuntuk asam lemak nyang ka teuksidasi. (Ester nakeuh seunyawa berbasis karbon nyang teubentok deungon geugantoe atom hidrogen asam terteunte deungon jeuneh kelompok organik terteunte. Le lemak ngon minyeuk atsiri nakeuh ester asam lemak nyang teuka seucara alami.)
Bahan bakar fosil: Bahan bakar peu manteng, lagee arang batu, minyeuk bumoe (minyeuk manyang), atawa gah alam, nyang teubentuk seulama meujuta thon di dalam bumoe dari sisa-sisa bakteri, tumbuhan, atawa binatang nyang ka reuloh.
Bahan bakar : Zat peu mantong nyang geupeuleupah energi rot reaksi kimia atawa nuklir nyang ka teukontrol. Bahan bakar fosil (arang batu, gas alam, ngon minyeuk) nakeuh bahan bakar umum nyang geupeuleupah energi rot reaksi kimia watee geupeusuum (biasa jih sampoe titek pembakaran).
Fuel cell : Saboh alat nyang geuubah energi kimia jeuet keu energi listrek. Bahan bakar nyang paleng umum nakeuh hidrogen, saboh-saboh jih produk sampingan jih nakeuh uap ie.
Geologi : Saboh kata sifat nyang geugamba mandum nyang meuhubông ngon struktur fisik bumoë, bahan-bahan, seujarah, ngon proses-proses nyang teudjadi di ateuëh bumoë. Ureuëng nyang keurija lam bideuëng nyoë geukheun ahli bumoë.
Peusuum global: Peningkatan suhu keseluruhan atmosfir bumoe seucara meutahap kareuna efek rumoh kaca. Efek jih diseubabkan le meutamah kadar karbon dioksida, klorofluorokarbon, ngon gas laen lam udara, le nyang dipeuteubiet le kegiatan manusia.
Hidrogen : Unsur nyang paleng ringan lam alam semesta. Seubagoë gas, hana meuwarna, hana meu-ulang, ngon that mudah tutong. Nyan nakeuh komponen nibak le bahan bakar, lemak, ngon bahan kimia nyang jeuet keu jaringan udep. Nyoe terdiri dari proton (inti) ngon elektron nyang mengorbit jih.
Inovasi: (v. keu inovasi; adj. keu inovasi) Penyesuaian atawa peningkatan keu saboh ide, proses, atawa produk nyang ka na keu geupeugot leubeh baroe, leubeh carong, leubeh efisien, atawa leubeh meuguna.
Lye : Nan umum keu larutan natrium hidroksida (NaOH). Lye kayém geu campur ngon minyeuk nabati atawa lemak binatang ngon bahan-bahan la'én keu geupeugot sabon bar.
Ilmuwan bahan: Sidroe peneliti nyang meurunoe hubungan antara struktur atom ngon molekul saboh bahan ngon sifeut-sifeut jih secara keseluruhan. Ilmuwan bahan jeut ji kembangkan bahan baro atawa ji analisa bahan nyang kaleuh na. Meuanalisis sifeut keseluruhan bahan, lagee kepadatan, kekuatan, ngon titik leleh, jeut membantu insinyur ngon peneliti laen jih memilih bahan nyang paleng get keu aplikasi baroe.
Molekul: Sekelompok atom netral listrek nyang mewakili jeumeulah senyawa kimia nyang paleng ubit. Molekul jeuet terdroe dari saboh jeuneh atom atawa jeuneh atom nyang berbida. Miseu jih, oksigen lam udara terdroe dari duwa atom oksigen (O2), ngon ie terdroe dari duwa atom hidrogen ngon saboh atom oksigen (H2O).
Polutan : Zat nyang jeuet keu kontaminasi sapeue-sapeue, lagee udara, ie, ureueng, atawa makanan. Na padum-padum boh polutan nakeuh bahan kimia, lagee pestisida. Polutan laen jeut radiasi, termasok suum atau cahaya yeng berlebihan. Bahkan gulma ngon spesies invasif laen jih jeut geu anggap seubagoe bentuk biofouling.
Potent : Kata sifat nyang geukheun keu sapeue-sapeue nyang that teuga atawa meukuasa (lagee kuman, racon, ubat, atawa asam).
Renewable: Saboh kata sifat nyang geukheun keu sumber daya nyang jeuet geugantoe hana bataih watee (lagee ie, tanaman ijo, cahya mata uroe, ngon angen). Nyoe kontras deungon sumber daya nyang hana jeuet dipeubaroe, nyang na pasokan nyang teubatah ngon jeuet seucara efektif habeh. Sumber daya nyang hana jeuet geupeubarô nakeuh minyeuk (ngon bahan bakar fosil la'én) atawa elemen ngon mineral nyang relatif langka.