Para ilmuwan dari Jerman menemukan cara baru menghasilkan listrik hanya dari gesekan air dengan silikon berpori nano.
Ilustrasi dibuat oleh AI.Ringkasan
- Peneliti dari DESY dan TU Hamburg menciptakan pembangkit listrik mikro berbasis air dan gesekan dengan efisiensi konversi 9%.
- Teknologi ini memakai bahan paling melimpah di Bumi—air dan silikon—tanpa logam langka.
- Potensi aplikasinya luas: dari sensor pintar, robotik haptik, hingga pakaian pelacak kesehatan.
SELAMA ini, listrik dan air dikenal sebagai dua hal yang sebaiknya tidak dicampur.
Tapi, penelitian dari Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) dan Hamburg University of Technology (TUHH) justru membuktikan sebaliknya: air bisa menjadi bahan bakar masa depan.
Dalam studi terbaru yang diterbitkan di jurnal Nano Energy, tim ilmuwan ini berhasil merancang sistem pembangkit listrik berbasis gesekan air di skala nano—dikenal sebagai Intrusion–Extrusion Triboelectric Nanogenerator (IE-TENG).
Cara kerjanya cukup menakjubkan. Bayangkan air yang dipaksa bergerak masuk dan keluar melalui pori-pori mikroskopis di permukaan silikon.
Setiap kali air itu “menggesek” dinding pori, terjadi perpindahan elektron—mirip seperti kejutan listrik kecil yang kita rasakan saat menyentuh gagang pintu setelah berjalan di karpet.
Gesekan kecil ini, di tangan para ilmuwan, diubah menjadi aliran listrik yang bisa dimanfaatkan.
Menurut Patrick Huber, juru bicara BlueMat – Water-Driven Materials Cluster di TUHH, bahkan air murni pun bisa menghasilkan listrik ketika berada dalam skala nano.
Artinya, tak perlu bahan kimia khusus—cukup air dan struktur silikon berukuran nanometer.
Yang membuat temuan ini luar biasa adalah efisiensi konversinya mencapai 9%, salah satu yang tertinggi yang pernah dicapai oleh sistem solid–liquid nanogenerator.
Sebagai perbandingan, banyak alat serupa yang dikembangkan sebelumnya—misalnya generator dari tetesan hujan, keringat manusia, atau bahkan mainan burung minum—biasanya hanya menghasilkan energi dalam jumlah sangat kecil.
Luis Bartolomé dari lembaga riset energi CIC energiGUNE menekankan bahwa keunggulan utama desain ini adalah kesederhanaannya.
“Kami tidak menggunakan material langka, hanya silikon—semikonduktor paling melimpah di Bumi—dan air, cairan paling umum yang kita punya,” ujarnya.
Dengan begitu, teknologi ini berpotensi diproduksi massal dengan biaya rendah dan tanpa beban lingkungan berat.
Sementara itu, Manuel Brinker dari TUHH menjelaskan bahwa kunci keberhasilan sistem ini terletak pada struktur silikon yang konduktif, nanopori, dan hidrofobik (menolak air) sekaligus.
Kombinasi tiga sifat ini memungkinkan ilmuwan mengontrol pergerakan air di dalam pori dengan stabil, sehingga proses konversi energi bisa diulang dan diskalakan untuk aplikasi nyata.
Lalu, untuk apa listrik dari air sekecil ini bisa digunakan?
Para peneliti membayangkan berbagai aplikasi futuristik: sensor deteksi kelembapan, pakaian pintar yang bisa memantau detak jantung dan suhu tubuh, hingga robotik haptik—di mana setiap gerakan atau sentuhan bisa langsung menghasilkan sinyal listrik tanpa baterai eksternal.
“Material bertenaga air menandai awal dari generasi baru teknologi yang bisa menopang dirinya sendiri,” kata Simone Meloni dari Universitas Ferrara, salah satu penulis korespondensi studi ini.
Dengan dunia yang semakin haus energi bersih, temuan ini bisa jadi salah satu jawaban paling elegan: air bukan hanya sumber kehidupan, tapi juga sumber listrik masa depan.
Disadur dari The Debrief.
Posting Komentar