Dengan pergerakan dari ion yang lebih besar yang dibatasi oleh membran RO, para peneliti perlu melihat apakah ada cukup proton kecil yang bergerak melalui pori-pori untuk menjaga arus listrik tetap tinggi.
"Pada dasarnya, kami harus menunjukkan bahwa apa yang tampak seperti "dirty road" bisa jadi adalah sebuah interstate," kata Logan. "Kami harus membuktikan bahwa kami bisa mendapatkan arus dalam jumlah besar melalui dua elektroda ketika ada membran di antara mereka yang tidak memungkinkan ion garam untuk bergerak maju mundur."
Melalui serangkaian percobaan yang baru-baru ini diterbitkan dalam Ilmu Energi & Lingkungan, para peneliti menguji dua membran RO yang tersedia secara komersial dan dua membran pertukaran kation, sejenis membran pertukaran ion yang memungkinkan pergerakan semua ion bermuatan positif dalam sistem.
Masing-masing diuji ketahanan membran terhadap pergerakan ion, jumlah energi yang dibutuhkan untuk menyelesaikan reaksi, produksi gas hidrogen dan oksigen, interaksi dengan ion klorida dan deteriorasi membran.
Logan menjelaskan bahwa sementara satu membran RO ternyata menjadi "dirty road", yang lain berkinerja baik dibandingkan dengan membran pertukaran kation. Para peneliti masih menyelidiki mengapa ada perbedaan antara kedua membran RO.
"Idenya bisa berhasil," katanya. "Kami tidak tahu persis mengapa kedua membran ini berfungsi sangat berbeda, tapi itu adalah sesuatu yang akan kami cari tahu."
Baru-baru ini, para peneliti menerima hibah $ 300.000 dari National Science Foundation (NSF) untuk melanjutkan penyelidikan elektrolisis air laut. Logan berharap penelitian mereka akan memainkan peran penting dalam mengurangi emisi karbon dioksida di seluruh dunia.
"Dunia sedang mencari hidrogen terbarukan," katanya. "Misalnya, Arab Saudi telah merencanakan untuk membangun fasilitas hidrogen senilai $ 5 miliar yang akan menggunakan air laut. Saat ini, mereka harus melakukan desalinasi air. Mungkin mereka dapat menggunakan metode ini sebagai gantinya."
Disadur dari : Tim Schley, dengan referensi dari Le Shi, Ruggero Rossi, Moon Son, Derek M. Hall, Michael A. Hickner, Christopher A. Gorski, Bruce E. Logan. Using reverse osmosis membranes to control ion transport during water electrolysis. Energy & Environmental Science, 2020; 13 (9): 3138 DOI: 10.1039/D0EE02173C.
Dimuat di https://www.sciencedaily.com/
Penulis:
Dr. -Ing.Salman,ST., MSc.
Dosen Teknik Mesin Universitas Mataram
