Inovasi Serat Karbon dari Ampas Bensin, dapat Digunakan Agar Mobil Lebih Ringan

Berita Baru, Amerika Serikat – Sebuah metode baru untuk membuat serat karbon dari ampas bensin dapat membuka jalan bagi generasi baru mobil yang lebih ringan dan ramah lingkungan, demikian temuan para ilmuwan.

Dilansir dari Dailymail.co.uk, pada 8 April, Kendaraan yang terbuat dari serat karbon jauh lebih ringan daripada yang terbuat dari baja atau aluminium, yang berarti mereka mengkonsumsi lebih sedikit bahan bakar dan membantu mengurangi emisi gas rumah kaca.

Namun, tingginya biaya pembuatan serat karbon membuat serat karbon hanya digunakan dalam beberapa model yang sangat mahal.

Sekarang para ilmuwan telah menemukan metode pembuatan serat karbon dari bahan baku, bahan limbah berat yang tersisa dari penyulingan minyak bumi.

Bahan baku terlalu kotor untuk dibakar seperti bahan bakar biasa dan sering dikirim ke tempat pembuangan sampah karena harganya sangat murah.

Penulis Dr Nicola Ferralis di Massachusetts Institute of Technology (MIT) mengatakan: “Jika Anda melihat model mobil yang sama sekarang, dibandingkan dengan 30 tahun yang lalu, itu jauh lebih berat.”

“Berat mobil telah meningkat lebih dari 15 persen dalam kategori yang sama.”

Dia menjelaskan bahwa serat karbon dengan kualitas yang dibutuhkan untuk penggunaan otomotif saat ini berharga setidaknya $10 (Rp. 145.000) hingga $12 (Rp. 172.000) per pon, dan bisa lebih banyak lagi.

“Itu sebanding dengan sekitar 75 sen (57p) per pon untuk baja, atau $2 (Rp. 28.000) untuk aluminium, meskipun harga ini sangat berfluktuasi, dan bahannya sering bergantung pada sumber asing,” katanya.

“Pada harga tersebut membuat truk pickup dari serat karbon bukan baja kira-kira dua kali lipat biayanya.”

Bagian dari alasan mengapa serat karbon sangat mahal adalah proses yang digunakan untuk mengekstraknya dari minyak bumi, yang dikenal sebagai polimerisasi.

Dr Ferralis mengatakan: “Biaya polimer dapat mencapai lebih dari 60 persen dari total biaya serat akhir.”

Untuk mengurangi biaya, para peneliti menggunakan bahan yang disebut petroleum pitch, atau sisa dari proses pemurnian, yang dikenal sebagai ‘bottom of the barrel’.

Dr Ferralis berkata: “Pitch sangat berantakan dan sebenarnya itulah yang membuatnya indah, karena ada begitu banyak proses kimia yang dapat dieksploitasi.”

“Itu membuatnya menjadi bahan yang menarik untuk memulai.”

Para peneliti melihat bagaimana molekul material terikat bersama dan mengembangkan proses standar yang dapat dengan mudah ditiru oleh perusahaan.

Rekan penulis mahasiswa pascasarjana Asmita Jana mengatakan: “Kami mampu mereproduksi hasil dengan akurasi yang mengejutkan ke titik di mana perusahaan dapat mengambil grafik tersebut dan dapat memprediksi karakteristik seperti kepadatan dan modulus elastisitas serat.”

Serat karbon dapat dibuat kuat dalam ketegangan dan kompresi, yang berarti mereka dapat membawa beban besar, dengan menyesuaikan kondisi tertentu pada awal proses, para peneliti menemukan.

Metode baru mereka akan menelan biaya sekitar $3 (Rp. 42.000) per pon, meskipun analisis ekonomi terperinci masih perlu dilakukan.

Dr Ferralis mengatakan: “Rute baru yang kami kembangkan bukan hanya efek biaya, mungkin membuka aplikasi baru, dan tidak harus kendaraan.”

Penemuan mereka juga dapat digunakan untuk meningkatkan kredibilitas lingkungan dari pesawat dan pesawat ruang angkasa, serta produk lainnya.

Dr Ferralis mengatakan: “Bagian dari kerumitan pembuatan komposit serat konvensional adalah bahwa serat harus dibuat menjadi kain dan ditata dalam pola yang tepat dan terperinci.”

“Alasannya adalah untuk mengimbangi kurangnya kekuatan tekan tetapi dengan proses baru semua kerumitan ekstra itu tidak diperlukan.”