Bab 8: Sel Elektrolisis
Di Kota Yuqi, sebuah mobil terguncang hebat saat menyusuri jalan tanah menuju ke arah pegunungan. Gao Zhouzhi, Luo Shao, Ye Jiazhen, Yang Yuling, dan beberapa orang lainnya duduk di dalam mobil tersebut.
Gao Zhouzhi berkata, "Kali ini kita benar-benar sampai di daerah pegunungan."
Ye Jiazhen menimpali, "Dulu di sini pernah dibangun sebuah sel elektrolisis skala besar."
Sel elektrolisis adalah perangkat yang terdiri dari anoda, katoda, dan larutan elektrolit. Anoda adalah kutub positif, sedangkan katoda adalah kutub negatif. Larutan elektrolit biasanya berupa senyawa ionik, seperti garam atau asam. Ketika sumber daya eksternal dihubungkan ke kedua elektroda sel elektrolisis, ion-ion dalam larutan elektrolit akan bergerak di bawah pengaruh medan listrik. Kutub positif (anoda) menarik anion, sementara kutub negatif (katoda) menarik kation. Di anoda, terjadi reaksi oksidasi, yaitu anion kehilangan elektron untuk membentuk oksigen atau oksida lainnya. Di katoda, terjadi reaksi reduksi, yaitu kation memperoleh elektron untuk membentuk logam atau zat pereduksi lainnya. Reaksi-reaksi ini menyebabkan perubahan konsentrasi ion dalam larutan elektrolit, yang kemudian menghasilkan arus listrik. Besarnya arus bergantung pada konsentrasi ion dalam larutan elektrolit dan perbedaan potensial sel elektrolisis. Sel elektrolisis memainkan peran penting dalam banyak aplikasi industri dan laboratorium, seperti penyepuhan logam, produksi hidrogen melalui elektrolisis, dan produksi oksigen melalui elektrolisis.
Gao Zhouzhi bertanya, "Apa? Di dekat sini?"
Ye Jiazhen menjawab, "Benar, oleh seorang teknisi listrik."
Yang Yuling bertanya, "Apakah benar dia yang membuatnya?"
Ye Jiazhen berkata, "Prinsipnya tidak terlalu rumit, hanya saja membutuhkan energi listrik yang sangat besar."
Yang Yuling bertanya, "Dari mana energi listrik itu berasal?"
Ye Jiazhen menjelaskan, "Sebuah medan pengumpul energi berskala besar, itu adalah sumber daya listrik yang sangat kuat."
Luo Shao berkata, "Itu pasti medan energi yang sangat istimewa. Entah dengan prinsip apa benda itu dibuat."
Ye Jiazhen menduga, "Saya kira bagian dalamnya terbuat dari elemen energi."
Yin Fanxiao menambahkan, "Belakangan, proyek itu dihentikan karena dianggap terlalu berbahaya."
Luo Shao setuju, "Betul. Kabarnya, alat perlindungan tegangan tinggi saja tidak ada."
Sel elektrolisis berskala besar pada umumnya merupakan peralatan yang digunakan untuk produksi industri, yang terutama ditujukan untuk melakukan reaksi elektrokimia dan proses elektrolisis. Karakteristik utama peralatan ini adalah volumenya yang masif, biasanya terdiri dari beberapa hingga puluhan ruang elektrolisis, dengan ukuran setiap ruang mulai dari beberapa meter kubik hingga puluhan meter kubik. Sel ini biasanya digunakan untuk proses elektrolisis skala besar, misalnya dalam proses industri seperti pemurnian tembaga atau produksi aluminium melalui elektrolisis. Dalam proses tersebut, sel elektrolisis besar digunakan untuk mereduksi logam dari senyawanya atau menciptakan senyawa baru.
Setelah beberapa jam terguncang di perjalanan, mereka sampai di sebuah dataran. Ye Jiazhen berkata, "Kita sudah hampir sampai, itu pabrik terbengkalai di depan."
Sesampainya di lokasi, mereka menuju gedung kantor untuk meminta kunci kepada Pak Qiao, lalu membuka pintu pabrik.
Qiao Zhi melihat mereka dan bertanya, "Pak Ye, mengapa kalian datang ke sini? Tempat ini sudah lama tidak digunakan."
Ye Jiazhen menjawab, "Kami datang untuk melihat sel elektrolisis yang ada di dalamnya."
Qiao Zhi berkata, "Oh, begitu rupanya. Memang dulu ada satu, katanya konsumsi listriknya terlalu besar dan tidak aman, jadi ditutup. Sejak itu, tempat ini pun tidak lagi digunakan."
Ye Jiazhen bertanya, "Bisakah Anda mengantar kami untuk melihat sel elektrolisis itu?"
Qiao Zhi menjawab, "Tentu, mari."
Di dalam pabrik terbengkalai itu, terdapat beberapa derek dan mesin perkakas. Karena sudah bertahun-tahun tidak digunakan, semuanya tertutup lapisan debu. Mereka berjalan lebih jauh ke dalam dan menemukan sebuah kolam di bawah, seluas enam puluh meter persegi, mirip kolam renang namun sangat dalam. Kolam itu sudah tidak berisi cairan lagi. Di dinding kolam, terdapat banyak elektroda yang terpasang rapat.
Yang Yuling bertanya, "Bagaimana benda ini bisa membangun struktur bangunan?"
Qiao Zhi menjelaskan, "Kalian belum pernah melihatnya, jadi hanya bisa membayangkannya saja. Biar saya jelaskan."
Sel elektrolisis membutuhkan dua kutub elektroda dan elektrolit di tengahnya. Kedua terminal pelepasan muatan memiliki sifat oksidasi dan reduksi; yang satu menerima elektron, yang lainnya melepaskan elektron. Elektron bergerak dari sumber daya eksternal dan juga bergerak di dalam elektrolit. Arah yang berlawanan dengan arah elektron adalah arah arus listrik.
Banyak bahan bangunan dimasukkan ke dalam sel elektrolisis ini. Bahan bangunan tersebut dapat dianggap sebagai elektron berukuran besar, sehingga mereka juga akan bergerak menuju elektroda karena tarikan dari elektroda tersebut.
Elektroda dalam sel elektrolisis tidak hanya satu, ibarat banyak magnet yang menarik logam-logam tersebut ke dekatnya.
Karena celah antar bagian bangunan cukup besar, jika semua harus dipasangi elektroda, maka kepadatan elektroda akan sangat tinggi.
Jika tidak dipasangi elektroda secara menyeluruh dan terdapat celah besar antar elektroda, maka dinding bangunan yang terbentuk kemungkinan juga akan memiliki celah yang besar.
Terdapat celah di antara elektroda, dan dinding bangunan sudah dibuat sebagian sebelumnya, bukan hanya dalam bentuk partikel halus.
Awalnya, badan bangunan dibangun di dalam sel elektrolisis, sehingga volumenya dibatasi oleh ukuran kolam. Agar badan bangunan bisa berada di dalam kolam, volumenya harus lebih kecil dari volume kolam. Namun, setelah dilakukan peningkatan, sel elektrolisis tersebut dapat digerakkan ke atas dan ke bawah. Secara teori, ketinggian bangunan yang dapat dibuat pun bertambah.
Yang Yuling berseru, "Ternyata ada ide sekreatif ini."
Gao Zhouzhi berkomentar, "Namun sepertinya fungsinya tidak seberapa. Dengan daya listrik yang sama, kita bisa menggerakkan banyak robot untuk bekerja."
"Lagipula, sangat boros listrik, makanya dihentikan."
Ye Jiazhen berkata, "Tujuan utama kami ke sini adalah untuk menanyakan, di mana letak sumber daya listrik yang besar itu?"
"Sumber daya listrik yang besar itu..."
Semua orang menatap bibir Qiao, menunggu dia mengatakan bahwa benda itu berada di suatu tempat di sini agar mereka bisa melihatnya.
"Saat operasional dihentikan, benda itu sudah dipindahkan."
Ye Jiazhen bertanya, "Dipindahkan ke mana?"
Luo Shao bertanya, "Bukankah dipindahkan ke dalam Kota Yuqi?"
Yang Yuling bertanya, "Lalu digunakan untuk apa?"
"Setelah itu sepertinya dipindahkan lagi ke Kota Shengqi untuk pembangunan kota baru."
Yang Yuling bertanya, "Apakah Anda tahu dari mana sumber daya listrik besar itu berasal?"
"Itu ditemukan oleh teknisi listrik tersebut dari gunung belakang, lalu digunakan sebagai sumber daya untuk sel elektrolisis."
Yang Yuling berkata, "Berdasarkan informasi sebelumnya, satu medan pengumpul energi muncul di gurun, satu lagi di Kota Yuqi, dan belakangan mungkin semuanya telah diangkut ke tempat lain."
Luo Shao menanggapi, "Benar, saya juga mendengar hal yang sama. Mungkin medan pengumpul energi ini hanya ada satu, dari gurun ke Kota Yuqi. Atau mungkin juga ada beberapa."
Yang Yuling bertanya, "Apakah medan pengumpul energi ini sangat penting? Sulit sekali untuk melihat wujud aslinya."
Ye Jiazhen berkata, "Kabarnya ini adalah sejenis medan energi yang mengubah energi angin, air, matahari, listrik, biologis, dan atom secara saling bertukar. Seperti sebuah ekosistem yang mampu menyediakan energi dalam jumlah masif."
Menurut gagasan para perintis, energi yang disediakan oleh medan energi ini cukup untuk melindungi umat manusia.
Luo Shao berkata, "Jadi kali ini kita tidak berhasil melihatnya."
Yang Yuling menambahkan, "Intinya, kita tidak melihat medan pengumpul energi itu."
Ye Jiazhen berkata, "Benda itu tidak akan dibiarkan terlihat oleh kita dengan mudah. Saya rasa disembunyikan dengan sangat rapat."