Sumber Listrik Baru dari Proses ”Thermoelectric”

Keberadaan bahan baru terus dikembangkan untuk menjawab tantangan kebutuhan material yang berkelanjutan. Konfigurasi material dunia harus lebih aman, efisien, murah, dan tidak beracun.

Berkat sebuah penemuan bahan baru, wajan memasak bisa diproses dan menghasilkan listrik yang cukup untuk mengisi ponsel hanya dalam beberapa jam. Kombinasi dari unsur-unsur kimia kalsium, kobalt, dan TB dapat membuat bahan atau meterial baru. Kombinasi ini berbiaya murah dan ramah lingkungan, efisien, dan tidak menimbulkan racun bagi manusia. Selain itu materi baru yang diteliti juga dapat menghasilkan listrik melalui proses termoelektrik yang melibatkan panas dan udara dingin Belum lama ini, berkat penemuan bahan baru oleh para insiyur di University of Utah, Amerika Serikat (AS), perhiasan seperti cincin dan panas tubuh Anda juga bisa menghasilkan listrik yang cukup untuk menyalakan sebuah sensor tubuh.

Bahkan wajan masak bisa dimanfaatkan sebagai pengisi baterai ponsel hanya dalam beberapa jam. Tim penelitian tersebut dipimpin oleh Ashutosh Tiwari, profesor bidang ilmu teknik dan material University of Utah. Temuannya berupa material baru yang dapat menghasilkan energi listrik melalui proses thermoelectric yang melibatkan panas dan udara dingin. Temuan mereka ini dipublikasikan dalam sebuah makalah pada Scientific Reports terbitan baru pada 20 Maret.

Penulis utama dalam makalah tersebut adalah Shrikant Saini, peneliti postdoctoral di bidang teknik material pada University of Utah. Efek termoelektrik merupkan proses dimana perbedaan suhu di material menghasilkan tegangan listrik. Ketika salah satu ujung material panas dan ujung lainnya dingin, maka beban dari panas akhirnya menyebar bergerak melalui materi ke ujung dingin, menghasilkan tegangan listrik.

Material baru ini membutuhkan perbedaan kurang dari satu derajat suhu untuk menghasilkan sebuah tengangan yang terdeteksi. Selama bertahun-tahun, para peneliti telah mencari bahan yang tepat yang mampu membuat sebuah proses lebih efisien dan menghasilkan lebih banyak listrik namun tidak beracun. Sebenarnya ada bahan lain yang dapat menghasilkan tenaga dengan cara ini, seperti cadmium, telluride atau bahan berbasis merkuri, akan tetapi bahan-bahan tersebut menyebabkan racun bagi manusia.

Tiwari mengatakan, keuntungan yang unik untuk bahan baru yang ditemukan oleh timnya ini adalah bahwa komposisi bahan tersebut adalah bahan yang murah untuk diproduksi. Dan, yang terpenting adalah ramah lingkungan dan untuk sementara masih menjadi bahan yang paling efisien untuk menghasilkan listrik yang ramah lingkungan. Oleh karena itu, bahan ini bisa menjadi bahan yang aman untuk digunakan dengan manusia.

"Tidak ada bahan kimia beracun yang terlibat," kata Tiwari. Bahan tersebut juga menjadi bahan yang sangat serbaguna dan dapat diaplikasikan pada banyak hal "Ini sangat efisien dan dapat digunakan untuk banyak aplikasi sehari-hari," kata Tiwari. Tiwari juga mengatakan aplikasi untuk bahan baru ini tidak terbatas. Bahan baru ini dapat dibuat menjadi perhiasan yang menggunakan panas tubuh sebagai daya perangkat medis implan seperti monitor glukosa darah atau monitor jantung.

Bahan ini juga bisa digunakan untuk mengisi perangkat mobile melalui wajan masak, atau dalam mobil di mana ia menarik panas dari mesin. Bahkan, pesawat juga bisa menghasilkan tenaga tambahan dengan menggunakan panas dari dalam kabin versus udara dingin di luar. Peneliti menemukan indikasi lain bahwa pembangkit listrik juga bisa menggunakan bahan ini untuk menghasilkan lebih banyak listrik dari panas yang lolos.

"Dalam pembangkit listrik, sekitar 60 persen dari energi yang terbuang," kata Saini, peneliti postdoctoral. "Dengan bahan ini, Anda bisa menggunakan kembali sebagian dari 60 persen energi yang hilang," tambah Saini. Dia menambahkan, bahan ini bisa digunakan di negaranegara berkembang di mana listrik langka dan satu-satunya sumber energi api di kompor. Tiwari dan timnya bersama dengan sebuah perusahan komersil telah mengajukan hak paten AS untuk materi baru ini. Sebagai langkah awal, Tiwari dan timnya akan mengembangkan bahan baru ini untuk digunakan dalam mobil dan untuk biosensor. nik/berbagai sumber/E-6