Untuk mencegah efek terburuk dari perubahan iklim, kita perlu mengekstrak karbon dioksida dari udara dan menyimpannya dalam sebuah skala besar. Lautan saat ini siap melakukan hal ini, memindahkan lebih dari seperempat dari total karbon dioksida yang dimasukkan manusia ke udara.
karbon dioksida bereaksi dengan air untuk membentuk ion-ion yang meningkatkan keasaman lautan—ini adalah sebuah masalah besar bagi hewan-hewan yang hidup di dalam laut.
Tapi kita dapat menggunakan efek ini untuk keuntungan kita. Secara sengaja mengekspose volume besar air ke air berisi ion-ion potasium (serupa dengan air asin) dapat secara efektif menangkap karbon dioksida dengan sangat hemat biaya. Hal ini dapat dilakukan di mana pun tempat energi murah dan ada tempat untuk menyimpan karbon dioksida.
Membuat baterai yang menggunakan air garam dapat memecahkan masalah penyimpanan energi
Turbin angin dan panel surya sangat efektif dalam menangkap energi, tapi untuk mengatasi perubahan iklim kita perlu cara baru dan lebih murah untuk menyimpan energi.
Baterai ion litium, teknologi yang paling umum digunakan, menggunakan ion-ion litium yang dilarutkan dalam cairan untuk membawa listrik bolak-balik antara terminal positif dan negatif dari baterai. Cairan yang saat ini digunakan mahal, memperlambat pengisian baterai, dan dapat terbakar.
Mengganti cairan ini dengan air garam adalah sebuah kunci utama dari riset baterai dengan mengharapkan benefit pada biaya murah dan aman. Tipe-tipe baterai ini juga lebih mudah memproduksinya, penting untuk menjawab meningkatnya permintaan baterai.
Tapi kita tetap tidak bisa memprediksi bahkan sifat air asin yang paling sederhana sekalipun
Selama abad yang lalu pentingnya memahami air asin telah diakui—beberapa pikiran pemenang Nobel yang terbaik bidang sains telah bekerja untuk masalah ini.
Kami masih membuat kemajuan menarik pada pertanyaan ini hari ini, sebagian dengan menggunakan superkomputer dan mekanika kuantum yang kuat untuk mensimulasikan bagaimana air garam berperilaku.
Sayangnya, kemampuan kita untuk memprediksi sifat air asin masih perlu jalan panjang. Misalnya, air yang sangat asin dapat membuat larutan jenuh yang dapat digunakan untuk membuat penghangat tangan.
Jika jenis larutan ini dibiarkan cukup lama maka secara spontan akan membentuk garam padat, tapi prediksi teoritis kami untuk berapa lama ini akan terjadi lebih dari seperempat juta kali terlalu cepat. Besarnya kesalahan perhitungan ini memberi tahu kita kita kehilangan sesuatu yang vital!
Studi tentang air garam sederhana adalah studi kurang menarik dibandingkan dengan ilmu yang lebih menarik tentang lubang hitam atau menyembuhkan kanker. Tetapi ini tidak berarti bahwa riset air asin kurang penting.
Sebenarnya, memahami air asin sangat penting untuk memahami tubuh kita sendiri dan planet kita sendiri. Itu bahkan bisa menjadi kunci untuk menyelamatkan mereka.
*Postdoctoral Research Fellow in Energy Storage , The University of Queensland
Tulisan pertama kali diterbitkan oleh The Conversation.