Energi hidrogen adalah energi sekunder yang menggunakan hidrogen sebagai pembawa energi, dengan pembakaran yang hanya menghasilkan air, sehingga dikenal sebagai “bahan bakar masa depan” yang bersih dan ramah lingkungan. Namun, hidrogen bukanlah sumber energi alami, melainkan perlu diproduksi terlebih dahulu, sehingga warna lingkungan dari keseluruhan rantai pasok bergantung pada sumber listrik atau bahan baku yang digunakan.

Hidrogen adalah unsur yang paling melimpah di alam semesta, tetapi di bumi hampir tidak ada dalam bentuk hidrogen murni, dan harus diproduksi dari senyawa seperti air atau gas alam. Energi hidrogen pada dasarnya adalah proses: menggunakan listrik atau panas untuk mengekstrak hidrogen dari senyawa, kemudian melalui reaksi kimia (seperti sel bahan bakar) mengubah energi kimianya menjadi listrik, atau langsung dibakar untuk menghasilkan panas.

Keunggulan intinya adalah: kepadatan energi yang tinggi (per satuan massa, kandungan energinya sekitar 3 kali bensin), pembakaran hanya menghasilkan air, dan dapat menyimpan energi terbarukan yang terputus-putus seperti tenaga angin dan matahari dalam jangka panjang.

Proses Produksi Energi Hidrogen

Karena hidrogen itu sendiri tidak menghasilkan emisi, tetapi proses produksinya mungkin menghasilkan emisi, sehingga sering diklasifikasikan berdasarkan “warna”. Ini adalah kunci untuk memahami seberapa “hijau” energi hidrogen.

Warna	Bahan Baku/Metode Produksi	Ramah Lingkungan
Hidrogen Hijau	Elektrolisis air, listrik berasal dari energi terbarukan (angin, matahari, air)	Ya, hampir tidak ada emisi karbon
Hidrogen Biru	Reformasi gas alam, tetapi dilengkapi dengan penangkapan dan penyimpanan karbon (CCS)	Kondisional, tergantung pada tingkat pengendalian emisi
Hidrogen Abu-Abu	Reformasi gas alam, tanpa penanganan karbon	Tidak, saat ini sekitar 95% hidrogen global adalah hidrogen abu-abu
Hidrogen Merah Muda	Elektrolisis air, listrik berasal dari tenaga nuklir	Ya, rendah karbon

Saat ini produksi hidrogen global terutama bergantung pada bahan bakar fosil (terutama gas alam), setiap tahun menghasilkan sekitar 920 juta ton karbon dioksida. Hidrogen hijau adalah arah yang dianggap paling ideal, tetapi biaya listrik dan elektroliser masih menjadi hambatan.

Bentuk Pemanfaatan Energi Hidrogen

Penerapan hidrogen terutama terkonsentrasi di beberapa bidang berikut:

• Transportasi: Kendaraan sel bahan bakar hidrogen cocok untuk truk berat, bus, kereta api, dan kapal, karena pengisian bahan bakar cepat (3-5 menit) dan jarak tempuh jauh, cocok untuk skenario yang tidak cocok dengan baterai.
• Industri: Bahan baku kimia (seperti produksi amonia, metanol), reduksi baja, kilang minyak, dll.
• Penyimpanan Energi: Menyimpan listrik berlebih dari energi terbarukan untuk digunakan selama periode puncak atau kekurangan listrik.
• Pembangkit Listrik: Melalui sel bahan bakar menyediakan listrik cadangan atau terdistribusi.

Kendala Pemanfaatan Energi Hidrogen

Tantangan biaya. Biaya produksi hidrogen hijau saat ini masih jauh lebih tinggi daripada bahan bakar fosil. Menteri Energi Indonesia Bahlil Lahadalia secara terbuka mengakui bahwa biaya hidrogen “masih lebih mahal” dibandingkan biodiesel B50, dan belum kompetitif dalam hal keekonomian. Laporan dari U.S. Government Accountability Office (GAO) juga menunjukkan bahwa biaya tinggi dan pasar yang terbatas adalah hambatan utama untuk adopsi luas.

Hambatan penyimpanan dan transportasi. Hidrogen adalah molekul yang sangat kecil dan mudah bocor, sehingga sulit disimpan dan diangkut. Baik penyimpanan bertekanan tinggi maupun penyimpanan kriogenik memerlukan peralatan khusus, dan jaringan pipa yang ada (pipa gas alam) mungkin tidak cocok untuk mengangkut hidrogen. Sebuah studi yang menganalisis 180 tahun data paten menemukan bahwa infrastruktur distribusi hidrogen berkembang dengan kecepatan hanya setengah dari teknologi produksi dan penggunaan, menjadi “titik lemah” dari keseluruhan sistem.

Keekonomian dan permintaan. Forum Ekonomi Dunia menunjukkan bahwa hambatan nyata untuk perluasan hidrogen bersih bukanlah teknologi, tetapi permintaan yang dapat dibiayai. Sebagian besar proyek masih dalam tahap pengumuman, dengan sangat sedikit yang mencapai keputusan investasi akhir, karena kurangnya pembeli jangka panjang yang kredibel dan struktur pendapatan yang stabil, sehingga sulit untuk mendapatkan pembiayaan.

Ketidakpastian jalur teknis. Sebuah perspektif yang diterbitkan oleh University College London menekankan bahwa kendaraan sel bahan bakar dan pemanas ruangan memiliki prospek yang kurang cerah di antara berbagai jalur, karena alternatif elektrifikasi langsung (seperti kendaraan listrik, pompa panas) berkembang pesat. Hidrogen lebih kompetitif dalam aplikasi industri, penyimpanan energi jangka panjang, dan transportasi jarak jauh, tetapi keunggulannya bergantung pada penurunan biaya skala besar.

Perkembangan Energi Hidrogen di Indonesia

Pemerintah Indonesia sedang secara aktif mendorong pembangunan ekosistem hidrogen. PLN telah membangun Green Hydrogen Plant, dan stasiun pengisian bahan bakar hidrogen pertama (Hydrogen Refueling Station) telah beroperasi di Senayan, Jakarta. Namun secara keseluruhan masih dalam tahap awal, menghadapi beberapa hambatan: kebijakan dan regulasi belum lengkap, subsidi bahan bakar fosil yang ada justru mendistorsi daya saing hidrogen, dan mekanisme pembiayaan untuk mengurangi risiko proyek masih belum tersedia. Menteri Bahlil memperkirakan bahwa dalam 5-10 tahun ke depan hidrogen mungkin menjadi pesaing kendaraan listrik berbasis baterai, tetapi ini lebih merupakan penilaian jangka panjang.

Energi hidrogen adalah pembawa energi bersih yang memiliki potensi besar, keunggulan intinya terletak pada kepadatan energi yang tinggi dan produk pembakaran yang tidak berpolusi. Tetapi apakah itu benar-benar “bersih” bergantung pada proses produksi, dan untuk mewujudkan adopsi skala besar, masih perlu mengatasi tiga hambatan: biaya, transportasi dan penyimpanan, serta permintaan pasar.