Ketika para ilmuwan Angkatan Darat mencampurkan beberapa bubuk nano baru berbasis aluminium dalam air, hasilnya mengejutkan.
"Itu menggelembung sangat mirip dengan tablet Alka-Seltzer, tetapi mungkin lebih keras, " kata Kristopher Darling, seorang ilmuwan bahan di US Army Research Laboratory (ARL) di Maryland.
Para ilmuwan menyadari bahwa bubuk itu entah bagaimana membelah air dan melepaskan hidrogen, sebuah penemuan yang menarik mengingat kegunaan hidrogen sebagai bahan bakar. Tetapi ketika mereka mencampur bubuk dengan urin, semuanya menjadi sangat menarik. Gelembung, yang sudah kuat, menjadi lebih hidup, menunjukkan bahwa bubuk itu mengekstraksi lebih banyak hidrogen dari urin daripada dari air. Kemudian pengukuran menunjukkan laju reaksi sekitar dua kali lipat.
Mengapa para ilmuwan Angkatan Darat mencampurkan bubuk nano aluminium dan kencing, Anda mungkin bertanya? Nah, misi laboratorium adalah mengembangkan bahan-bahan yang suatu hari nanti bisa bermanfaat bagi tentara di lapangan.
"Bagaimana Anda memasok energi untuk tim tamu yang pergi untuk waktu yang lama?" Tanya Darling. "Jadi, kami mulai melihat bagaimana Anda memanfaatkan cairan yang sudah ada yang dimiliki oleh cairan itu?"
Tim belum yakin mengapa bubuk aluminium menghasilkan lebih banyak hidrogen dari urin daripada dari air. Mungkin ada hubungannya dengan elektrolit dalam urin, atau perbedaan pH. Tetapi yang mereka tahu adalah bahwa kemampuan untuk menghasilkan hidrogen di lapangan dapat memiliki manfaat dramatis.
"Aplikasi bisa di mana saja Anda membutuhkan daya, " kata ilmuwan ARL Scott Grendahl.
Tentara bisa membawa bubuk nano aluminium untuk dicampur dengan air atau air seni untuk membuat sel bahan bakar. Bedak bisa dicat di bagian dalam tangki untuk, ketika dibasahi, memberikan dorongan daya ketika bahan bakar habis. Ini bisa berupa 3D yang dicetak menjadi bagian-bagian untuk drone atau robot yang dapat “melakukan kanibalisasi” ketika kehabisan daya dengan mencelupkan diri ke dalam air.
Serbuk ini juga berpotensi diproduksi di lapangan dengan mengumpulkan benda-benda seperti kaleng aluminium dan kendaraan yang meledak. Jika ini berhasil, maka para prajurit secara teori bisa membuat bahan bakar dari apa-apa selain bahan-bahan pemulung dan urin mereka sendiri.
Ini adalah masalah besar, karena persentase besar kematian tentara di Timur Tengah terjadi selama konvoi pasokan bahan bakar. Fakta ini telah memberi militer AS insentif besar untuk menciptakan teknologi bahan bakar baru yang lebih efisien.
Hidrogen telah lama disebut-sebut sebagai bahan bakar hijau. Tapi itu tidak mudah untuk diangkut, karena harus diberi tekanan atau dicairkan terlebih dahulu. Memproduksi hidrogen dari air menggunakan aluminium bukanlah hal baru. Tetapi proses ini selalu membutuhkan katalis, yang secara tradisional berarti menambahkan asam, basa atau energi tambahan, atau menggunakan suhu tinggi. Beberapa katalis ini bisa beracun dan mencemari. Sebaliknya, proses baru ini hanya membutuhkan bubuk nano paduan aluminium dan cairan berbasis air — air, minuman olahraga, urin, air liur. Bubuk nano terbuat dari butiran kecil aluminium dan logam lain yang tersusun dalam pola-nano.
"Kami tidak memiliki katalisator, produk sampingan kami bersifat inert dan tidak beracun, dan sangat efisien, " kata Grendahl.
Tim saat ini sedang dalam proses mematenkan penemuan mereka. Langkah selanjutnya akan mengoptimalkan proses dan meningkatkan. Tim saat ini dapat membuat bubuk dalam jumlah kilogram, dan berharap itu akan relatif sederhana dan murah untuk membuat jumlah yang lebih besar. Setelah itu, tim ARL lain akan terlibat untuk mengerjakan aplikasi. Ada juga minat dari universitas dan industri swasta. Ini tidak mengejutkan, mengingat betapa bermanfaatnya hidrogen permintaan yang diproduksi secara bersih untuk hal-hal seperti mobil bertenaga hidrogen. Tapi, seperti yang diperingatkan para ahli, belum jelas bagaimana prosesnya akan bekerja di luar lab.
Jika berhasil, prajurit masa depan mungkin menyalakan lampu senter dan alat komunikasinya dengan kaleng soda dan kencing kosong. Bicara tentang daur ulang.
