Satu ketika dahulu kami pernah menulis artikel mengenai 7 bahan paling kuat di Bumi dimana salah satu daripadanya adalah graphene. Menariknya, tidak ramai yang tahu bahawa bahan utama untuk menghasilkan graphene sebenarnya mudah didapati di Malaysia iaitu bahan buanga sawit.
Penemuan ini sudah tentulah merupakan satu berita gembira buat Malaysia kerana kini terdapat syariat daripada Malaysia yang sedang membangunkan teknologi pembuatan graphene ini. Apabila siap kelak, proses penghasilan graphene ini dapat dikurangkan.
BESARKAN TEKS A- A+
Apa itu graphene?
Sebelum itu, mari kenali apa itu bahan yang dikenali sebagai graphene ini.
Graphene ialah alotrop karbon yang terdiri daripada satu lapisan atom yang tersusun dalam bentuk sarang lebah dua dimensi berstruktur nano. Namanya berasal daripada "grafit" dan akhiran -ene, mencerminkan fakta bahawa alotrop grafit karbon mengandungi ini banyak ikatan berganda.
Graphene mempunyai beberapa kelebihan berbanding bahan lain antaranya:
- Kalis api
- 200 kali ganda lebih keras daripada besi
- Sangat ringan
- Konduktor yang efektif
- Sesuai digunakan dalam banyak aplikasi dan industri
Graphene mengalirkan haba dan elektrik dengan sangat cekap. Bahan ini menyerap cahaya dengan kuat dari semua panjang gelombang yang boleh dilihat, menyumbang kepada warna hitam grafit namun satu helaian graphene hampir lutsinar kerana kenipisannya yang melampau.
Penemuan grapehene
Para saintis berteori tentang potensi kewujudan dan pengeluaran graphene selama beberapa dekad. Ia berkemungkinan tanpa disedari dihasilkan dalam kuantiti yang kecil selama berabad-abad melalui penggunaan pensel dan aplikasi lain yang serupa grafit.
Ia mungkin diperhatikan dalam mikroskop elektron pada tahun 1962 tetapi hanya dikaji semasa disokong pada permukaan logam.
Pada tahun 2004, grapehene ditemui semula, diasingkan dan disiasat di University of Manchester oleh Andre Geim dan Konstantin Novoselov. Pada tahun 2010, Geim dan Novoselov telah dianugerahkan Hadiah Nobel dalam Fizik untuk eksperimen mereka mengenai bahan dua dimensi yang kini dikenali sebagai graphene ini.
Lebih menarik, graphene berkualiti tinggi terbukti sangat mudah untuk diasingkan. Graphene telah menjadi bahan nano yang berharga dan berguna kerana kekuatan tegangannya yang sangat tinggi, tahap konduksi elektrik, ketelusan, dan menjadi bahan dua dimensi yang paling nipis di dunia.
Graphene dan usaha kerajaan Malaysia
Pasaran global untuk graphene ialah $9 juta pada tahun 2012 dengan kebanyakan permintaan daripada industri penyelidikan dan pembangunan dalam semikonduktor, elektronik, bateri elektrik dan komposit. Permintaan untuknya semakin meningkat saban tahun.
Menariknya, melalui kajian yang dilakukan mendapati bahawa bahan utama pembuatan graphene ini sebenarnya terdapat begitu banyak di Malaysia. Grapehene boleh dihasilkan daripada sabut isirong kelapa sawit yang merupakan bahan buangan biasa dalam pengeluaran minyak biji sawit.
Secara anggaran kasar, 60 tan graphene setiap tahun boleh dihasilkan daripada 30k tan sabut sawit kering. Menyedari akan potensi besar mengenai pasaran graphene, Malaysia merancang untuk melakukan pelaburan menghasilkan graphene dalam skala yang lebih besar.
Antara usaha awal ke arah ini adalah melalui pelancaran Pelan Tindakan Graphene Kebangsaan 2020. Maklumat lanjut mengenai dokumen ini boleh didapati daripada salinan fail PDF melalui pautan di bawah:
> National Graphene Action Plan 2020
Di bawah RMK11, Pelan Tindakan Graphene Kebangsaan (NGAP 2020) telah dilancarkan di bawah NanoMalaysia Berhad. NGAP 2020 telah mengaktifkan 61 projek, memfailkan 40 IP melibatkan 50 syarikat PKS tempatan, termasuk syarikat pemula dan PKS.
Projek-projek ini dianggarkan menyediakan 15,130 peluang pekerjaan langsung bernilai tinggi (termasuk kesan limpahan rantaian bekalan dan nilai). Sumbangan pendapatan syarikat tempatan dianggarkan lebih RM18.5 bilion dalam tempoh lima tahun pertama fasa pengkomersilan.
NGAP 2020 kini diteruskan di bawah RMK12 melalui Program GrapheneNovation. Bidang tumpuan untuk pembangunan graphene telah diperluaskan kepada Penderia, Penyimpanan Tenaga, Pengeluaran Tenaga dan Bahan Komposit Termaju. Selain biji sawit, graphene (dan hidrogen) boleh diekstrak daripada bahan buangan kilang sawit atau singkatannya POME (Palm Oil Mill Effluent (POME).
Graphjet Technology, sebuah syarikat Malaysia yang diasaskan di KL pada 2019 akan menjadi pengeluar utama Graphene. Mereka membangunkan teknologi yang belum nkanselesai dipaten untuk menukar sisa buangan sawit kepada Graphene. Loji pengkarbonan pertama dijangka dibuka di Kuantan, Pahang.
Harga purata untuk Graphene ialah dari AS$300 hingga AS$400 setiap gram. Apabila kilang ini siap kelak, Graphjet dijangka akan menurunkan harga kepada antara AS$20 dan AS$25 setiap gram.
Potensi graphene
Bahan graphene ini mempunyai begitu banyak potensi dan aplikasi untuk digunakan dalam pelbagai industri antaranya pengangkutan, perubatan, elektronik, tenaga, pertahanan, penyahgaraman dll.
Sebagai conntoh, graphene boleh digunakan sebagai:
- salutan & cat anti-karat
- penderia & elektronik
- paparan fleksibel
- panel solar
- penjujukan DNA
- penghantaran ubat-ubatan dan banyak lagi
Graphjet baru-baru ini menandatangani perjanjian penggabungan dengan Energem Corp. Ia tidak lama lagi akan disenaraikan di Nasdaq yang akan mencipta nilai perusahaan sebanyak AS$1.49 bilion selepas penyenaraian.
Toyoda Trike yang berpangkalan di Jepun juga bekerjasama dengan Graphjet untuk mendapatkan bahan sumber untuk basikal EV. Agak menarik untuk melihat teknologi penghasilan graphene makin berkembang di Malaysia dan harapnya potensi besar dalam industri penghasilan graphene tidak akan dirosakkan oleh tangan-tangan orang politik yang hanya mementingkan perut mereka sendiri sahaja.
Kredit:
- Wikipedia
- Twitter @richardker
- NST
