Elektronik bertenaga surya selangkah lebih dekat untuk menjadi bagian sehari-hari dari kehidupan kita berkat terobosan ilmiah baru yang "radikal".
Pada tahun 2017, para ilmuwan di universitas Swedia menciptakan sistem energi yang memungkinkan untuk menangkap dan menyimpan energi matahari hingga 18 tahun, melepaskannya sebagai panas saat dibutuhkan.
Sekarang para peneliti telah berhasil mendapatkan sistem untuk menghasilkan listrik dengan menghubungkannya ke generator termoelektrik.Meskipun masih dalam tahap awal, konsep yang dikembangkan di Chalmers University of Technology di Gothenberg dapat membuka jalan bagi elektronik yang dapat diisi sendiri yang menggunakan energi surya yang tersimpan sesuai permintaan.
“Ini adalah cara baru yang radikal untuk menghasilkan listrik dari energi matahari.Artinya, kita dapat menggunakan energi matahari untuk menghasilkan listrik terlepas dari cuaca, waktu, musim, atau lokasi geografis,” jelas pemimpin penelitian Kasper Moth-Poulsen, Profesor di Departemen Kimia dan Teknik Kimia di Chalmers.
“Saya sangat senang dengan pekerjaan ini,” tambahnya.“Kami berharap dengan pengembangan di masa depan ini akan menjadi bagian penting dalam sistem energi masa depan.”
Bagaimana energi matahari dapat disimpan?
Energi surya merupakan energi terbarukan yang bervariasi karena sebagian besar hanya berfungsi saat matahari bersinar.Tetapi teknologi untuk memerangi kelemahan yang banyak dibicarakan ini sedang dikembangkan dengan cepat.
Panel surya telah dibuat dari limbah tanaman yangmenyerap sinar UV bahkan pada hari berawanketika 'panel surya malam' telah diciptakan yang bekerja bahkan setelah matahari terbenam.
Penyimpanan jangka panjang dari energi yang mereka hasilkan adalah masalah lain.Sistem energi surya yang dibuat di Chalmers pada tahun 2017 dikenal sebagai 'MOST': Sistem Penyimpanan Energi Panas Matahari Molekuler.
Teknologi ini didasarkan pada molekul karbon, hidrogen, dan nitrogen yang dirancang khusus yang berubah bentuk ketika bersentuhan dengan sinar matahari.
Bentuknya berubah menjadi 'isomer kaya energi' – molekul yang terdiri dari atom-atom yang sama tetapi disusun bersama dengan cara yang berbeda.Isomer kemudian dapat disimpan dalam bentuk cair untuk digunakan nanti saat dibutuhkan, seperti pada malam hari atau di kedalaman musim dingin.
Katalis melepaskan energi yang disimpan sebagai panas sambil mengembalikan molekul ke bentuk aslinya, siap untuk digunakan kembali.
Selama bertahun-tahun, para peneliti telah menyempurnakan sistem tersebut hingga sekarang memungkinkan untuk menyimpan energi selama 18 tahun yang luar biasa.
Sebuah chip 'ultra-tipis' mengubah energi surya yang tersimpan menjadi listrik
Sebagaimana dirinci dalam sebuah studi baru yang diterbitkan diLaporan Sel Ilmu Fisikabulan lalu, model ini kini telah melangkah lebih jauh.
Para peneliti Swedia mengirim molekul unik mereka, yang sarat dengan energi matahari, kepada rekan-rekan di Universitas Jiao Tong Shanghai.Di sana energi dilepaskan dan diubah menjadi listrik menggunakan generator yang mereka kembangkan.
Pada dasarnya, sinar matahari Swedia dikirim ke sisi lain dunia dan diubah menjadi listrik di Cina.
Pada dasarnya, sinar matahari Swedia dikirim ke sisi lain dunia dan diubah menjadi listrik di Cina.
“Generator adalah chip ultra-tipis yang dapat diintegrasikan ke dalam elektronik seperti headphone, jam tangan pintar, dan telepon,” kata peneliti Zhihang Wang dari Chalmers University of Technology.
“Selama ini kami hanya menghasilkan listrik dalam jumlah kecil, tetapi hasil baru menunjukkan bahwa konsep itu benar-benar berfungsi.Itu terlihat sangat menjanjikan.”
Perangkat ini berpotensi menggantikan baterai dan sel surya, menyempurnakan cara kita menggunakan energi matahari yang melimpah.
Tenaga surya yang tersimpan: Cara menghasilkan listrik yang bebas fosil dan emisi
Keindahan dari sistem melingkar tertutup ini adalah bekerja tanpa menimbulkan emisi CO2, yang berarti memiliki potensi besar untuk digunakan dengan energi terbarukan.
Panel Antarpemerintah PBB tentang Perubahan Iklim terbaru(IPCC) laporanmembuatnya sangat jelas bahwa kita perlu meningkatkan energi terbarukan dan beralih dari bahan bakar fosil jauh, jauh lebih cepat untuk mengamankan masa depan iklim yang aman.
Sementara kemajuan signifikan dalamenergi matahariseperti ini memberikan harapan, para ilmuwan mengingatkan akan membutuhkan waktu agar teknologi dapat diintegrasikan ke dalam kehidupan kita.Masih banyak penelitian dan pengembangan sebelum kita dapat mengisi daya gadget teknis kita atau memanaskan rumah kita dengan energi surya yang tersimpan di sistem, catat mereka.
“Bersama dengan berbagai kelompok penelitian yang termasuk dalam proyek, kami sekarang bekerja untuk merampingkan sistem,” kata Moth-Poulsen.“Jumlah listrik atau panas yang dapat diekstraksi perlu ditingkatkan.”
Ditambahkannya, meski sistemnya berbasis bahan sederhana, perlu disesuaikan agar hemat biaya produksi sebelum bisa diluncurkan lebih luas.
Waktu posting: 16 Juni-2022