Heyyy Guysss...,Sahabat blogger Lama sudah tidak ngeposting maklum ada urusan heheheh...,oke langsung guyyss, disini kita ada artikel baru tentang Ilmuwan MIT tahun lalu menemukan tetesan air embun yang
secara spontan melompat dari permukaan Superhydrophobic selama
kondensasi, lompatan itu menghasilkan muatan energi listrik. Saat
ini tim yang sama telah membuktikan bahwa proses lompatan menghasilkan sejumlah
energi listrik kecil yang dapat digunakan pada daya perangkat elektronik.
Nenad Miljkovic, Evelyn Wang, dan dua ilmuwan lainnya,
menerbitkan hasil penelitian ini dalam jurnal Applied Physics Letters.
Pendekatan analisa menyebabkan perangkat mampu mengisi ponsel atau elektronik
lainnya dengan menggunakan kelembaban udara, dan manfaat lainnya dari sistem
ini juga menghasilkan air bersih.
Pembangkit Energi Listrik Superhydrophobic
Permukaan superhydrophobic sangat sulit
basah, disebut juga sebagai efek Lotus tanaman teratai. Dalam kimia, hidrofobik
terbentuk dari air, sifat fisik molekul (hidrofob) yang tampaknya menolak massa
air, atau tidak ada gaya tolak yang terlibat melainkan tidak adanya daya tarik.
Molekul hidrofobik cenderung non-polar, molekul netral dan pelarut non-polar.
Molekul hidrofobik dalam air sering berkelompok membentuk misel, dimana air
pada permukaan hidrofobik akan menunjukkan sudut kontak yang tinggi.
 |
| Gambar : Molekul Air |
Contoh molekul hidrofobik meliputi alkana, minyak, lemak,
dan zat berminyak. Hidrofobik juga digunakan untuk menghilangkan minyak dari
air, terlihat pada proses pengelolaan tumpahan minyak dan proses pemisahan
kimia untuk menghilangkan zat non-polar dari senyawa polar. Perangkat yang
dibuat berdasarkan superhydrophobic bisa sangat sederhana, terdiri dari serangkaian
interleaved pelat logam datar. Tes awal melibatkan pelat tembaga, dan setiap
logam konduktif lain termasuk aluminium yang biayanya lebih murah.
Dalam pengujian awal pada pelat logam, jumlah energi
listrik yang dihasilkan makin kecil, berkisar 15 picowatts atau
triliun watt per sentimeter persegi. Menurut Miljkovic, proses ini dengan mudah
bisa disetel untuk mencapai setidaknya 1 mikrovat atau sepersejuta watt per
sentimeter persegi. Output tersebut sebanding dengan sistem energi listrik lain
yang telah diusulkan dalam perhitungan panas limbah pemanenan, getaran atau sumber energi lainnya yang
ambient. Sekaligus merupakan jumlah yang cukup memberikan tenaga berguna
pada perangkat elektronik dibeberapa lokasi terpencil.
 |
Miljkovic telah menghitung energi listrik pada 1 mikrovat
per sentimeter persegi (sisi sekitar 50 cm) bisa mengisi penuh ponsel dalam
waktu sekitar 12 jam. Mungkin cara ini terlihat lambat, tapi masyarakat di
daerah terpencil mungkin memiliki beberapa alternatif. Ada beberapa kendala
diantaranya, proses yang bergantung pada kondensasi membutuhkan lingkungan
lembab serta sumber suhu lebih dingin daripada udara di sekitarnya, seperti gua
atau sungai.
Sistem
energi listrik ini didasarkan pada penelitian Miljkovic dan Wang pada tahun
2013, mereka berupaya mengembangkan perpindahan permukaan panas ditingkatkan
yang akan digunakan sebagai kondensor dalam aplikasi seperti pembangkit energi listrik.
Dimana tetesan air pada permukaan mengkonversi energi permukaan
superhydrophobic menjadi energi kinetik, karena bergabung dan membentuk tetesan
yang lebih besar.
Hal ini terkadang menyebabkan tetesan air secara spontan
melompat jauh, meningkatkan perpindahan panas sebesar 30 persen terhadap teknik
lain. Kemudian mereka menemukan bahwa dalam proses itu tetesan air
embun yang melompat mendapatkan muatan energi listrik kecil.
Dengan kata lain bahwa melompat dan transfer energi
disertai panas bisa ditingkatkan dengan pelat logam, muatan berlawanan menarik
tetesan air.
Proses yang sama dapat digunakan untuk
menghasilkan tenaga, cukup dengan memberikan piring kedua pada permukaan
hidrofilik. Tetesan air embun yang melompat membawa muatan dari satu piring ke
yang lain, jika dua lempeng yang terhubung melalui sebuah sirkuit eksternal
dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik. Dalam uji perangkat praktis,
dua array pada pelat logam (seperti sirip pada radiator) akan disisipkan,
sehingga sangat dekat tapi tidak menyentuh. Sistem ini akan beroperasi secara
pasif tanpa bagian yang bergerak.
Untuk menyalakannya, sensor lingkungan otomatis
terpencil bahkan menghasilkan sejumlah energi listrik kecil. Setiap lokasi
dimana bentuk embun akan menghasilkan tenaga selama beberapa jam di pagi hari,
memanfaatkan siklus yang terjadi secara alami. Tehnik ini juga berlaku pada air
hangat, udara dingin ataupun lembab, dapat menghasilkan embun. (Sibuea )
Referensi : Getting a charge out of water droplets, Water condensing
and jumping from a superhydrophobic surface can be harnessed to produce
electricity, 14 July 2014, by Massachusetts Institute of Technology.
Journal Ref: Jumping-droplet electrostatic energy harvesting.
Applied Physics Letters, 2014. Heavenly Dews Grace Broken Leaf
Imperfect Life, image courtesy of wikimedia commons.
0 komentar:
Posting Komentar