Serat karbon dari tanaman
Serat karbon telah merevolusi banyak bidang kehidupan kita seperti teknik sipil, penerbangan dan industri militer. Mereka lima kali lebih kuat dari baja namun sangat ringan. Mereka juga, sayangnya, relatif mahal. Sebuah tim peneliti di Laboratorium Energi Terbarukan Nasional di Colorado telah mengembangkan teknologi untuk menghasilkan serat karbon dari sumber terbarukan. Berkat ini, dimungkinkan untuk secara signifikan mengurangi harganya dan pada saat yang sama mengurangi emisi gas rumah kaca.
Serat karbon dicirikan oleh kekakuan tinggi, kekuatan mekanik tinggi, dan bobot rendah. Karena sifat-sifat ini, mereka telah digunakan dalam konstruksi, termasuk selama bertahun-tahun. pesawat terbang, mobil sport, serta sepeda dan raket tenis. Mereka diperoleh dalam proses pirolisis polimer asal minyak bumi (terutama poliakrilonitril), yang terdiri dari pemanasan berjam-jam serat polimer pada suhu hingga 3000 ℃, tanpa oksigen dan di bawah tekanan tinggi. Ini sepenuhnya mengkarbonisasi serat - tidak ada yang tersisa selain karbon. Atom-atom unsur ini membentuk struktur heksagonal yang teratur (mirip dengan grafit atau graphene), yang secara langsung bertanggung jawab atas sifat serat karbon yang luar biasa.
Amerika tidak berencana untuk mengubah tahap pirolisis itu sendiri. Sebaliknya, mereka ingin mengubah cara mereka membuat bahan baku utama mereka, poliakrilonitril. Sintesis polimer ini membutuhkan akrilonitril, yang saat ini terbentuk sebagai hasil dari pengolahan minyak mentah. Ilmuwan Colorado mengusulkan untuk menggantinya dengan limbah pertanian organik. Gula yang diekstraksi dari biomassa tersebut difermentasi oleh mikroorganisme terpilih dan kemudian produknya diubah menjadi akrilonitril. Produksi tetap berjalan seperti biasa.
Penggunaan bahan baku terbarukan dalam proses ini akan membantu mengurangi emisi gas rumah kaca ke atmosfer. Ketersediaan poliakrilonitril di pasar juga akan meningkat, yang akan menyebabkan harga serat karbon yang lebih rendah. Tinggal menunggu penggunaan industri dari metode ini.
sumber: popsci.com, foto: upload.wikimedia.org
