Cina Ubah Gas Limbah Jadi Hidrogen dan Sulfur dengan Kemurnian Tinggi

Sebuah proyek demonstrasi industri yang lolos uji penerimaan di Beijing, Cina, mampu melakukan proses dekomposisi gas limbah industri berupa hidrogen sulfida (H2S), menjadi belerang dan hidrogen dengan level kemurnian tinggi. Proyek ini menawarkan jalur inovatif untuk transformasi ramah lingkungan di industri tradisional seperti gas alam, petrokimia, dan pemanfaatan batu bara.

Menurut laporan Xinhua, tim yang dipimpin Li Can dari Institut Fisika Kimia Dalian (Dalian Institute of Chemical Physics) ini menggunakan elektrokatalisis luar medan (off-field) untuk menguraian H2S secara penuh menjadi hidrogen dan belerang. Proyek ini mampu memproses 100.000 meter kubik H2S per tahun.

Kolaborator proyek ini meliputi Shandong Sunway Chemical Group Co. Ltd., Institut Inovasi Energi Bersih Yulin di bawah naungan Chinese Academy of Science (CAS), dan Haoming Energy Technology (Dalian) Co., Ltd.

Penyebab Hujan Asam, Ganggu Kesehatan Manusia

Pemanfaatan energi global masih sangat bergantung pada gas alam, minyak, dan batu bara, dan menghadapi berbagai tantangan lingkungan akibat emisi H2S. Senyawa yang sangat beracun ini dapat dengan mudah teroksidasi menjadi sulfur dioksida, yang menyebabkan hujan asam, kerusakan ekologi, dan risiko serius bagi kesehatan manusia.

H2S terutama dihasilkan sebagai produk sampingan atau limbah dari ekstraksi gas alam, pengolahan minyak bumi, dan pemanfaatan batu bara. Menurut Asosiasi Industri Asam Sulfat Cina, lebih dari 8 miliar meter kubik H2S diolah setiap tahun di Cina, sementara angka global mencapai lebih dari 70 miliar meter kubik. Cadangan H2S potensial diperkirakan melampaui 4 triliun meter kubik di seluruh dunia.

Mengingat penyebarannya yang luas dan sifatnya yang berbahaya, eliminasi dan pemanfaatan H2S secara menyeluruh tetap menjadi tantangan yang berkepanjangan dan krusial.

Dari Laboratorium ke Produksi Massal

Sejak 2003, Li Can memimpin tim untuk mengeksplorasi metode nonkonvensional seperti menggunakan cahaya dan listrik untuk melakukan proses dekomposisi H2S. Melalui teknologi inovatif, tim itu berhasil memproduksi belerang dan hidrogen dalam reaktor yang secara spasial terpisah dari elektroda.

Desain ini berhasil mengatasi tantangan teknis saat memperbesar skala teknologi. Yang lebih penting lagi, metode inovatif ini secara fundamental mengubah paradigma reaksi pada sistem elektrokatalis tradisional, dengan keamanan dan keandalan pada tingkat konseptual.

Tim itu bekerja sama dengan perusahaan kimia batu bara untuk mengimplementasikan hasil penelitian dari laboratorium ke pabrik, demi mencapai produksi skala besar. Tim tersebut menggunakan teknologi seperti elektrokatalisis di luar medan untuk memisahkan H2S menjadi hidrogen dan belerang.

Inovasi Ramah Lingkungan

Proyek percontohan ini menggunakan H2S yang dihasilkan dari pabrik metanol di Sino-Singapore Chemical, Henan Energy Chemical Group Co., Ltd. Data operasional menunjukkan tingkat konversi H2S fasilitas tersebut melampaui 99,99%, dan kandungan belerang serta hidrogennya memenuhi standar komersial tingkat tinggi.

Teknologi ini menyediakan cara baru untuk mengeliminasi H2S secara menyeluruh sekaligus pendaurulangan sumber daya dari zat tersebut, sehingga memberikan manfaat dari sisi lingkungan maupun ekonomi.

Jika seluruh 8 miliar meter kubik H2S yang diproses di Cina setiap tahun diolah menggunakan teknologi ini dengan tenaga angin dan surya, akan dihasilkan sekitar 730 ribu ton hidrogen berkarbon rendah.