Peneliti mengembangkan sistem pembangkit listrik tanpa kontak yang memanfaatkan turbin Tesla dan listrik statis dari udara bertekanan.
Ilustrasi diolah oleh AI.Ringkasan
- Peneliti mengembangkan sistem pembangkit listrik tanpa kontak dari listrik statis udara bertekanan.
- Teknologi ini menggabungkan turbin Tesla tanpa bilah dan material triboelektrik modern.
- Selain menghasilkan listrik, sistem juga membantu menetralkan debu dan muatan statis berbahaya.
IDE jenius Nikola Tesla dari tahun 1913 kembali membawa perubahan besar di masa kini.
Baru-baru ini, para peneliti berhasil mengembangkan metode pembangkit listrik tanpa sentuh yang hanya mengandalkan udara bertekanan dan struktur turbin Tesla.
Listrik statis selama ini dikenal sebagai gangguan di lingkungan industri, menempel di pipa, memicu percikan, dan berpotensi membahayakan.
Namun, riset terbaru menunjukkan bahwa muatan “mengganggu” ini justru bisa diubah menjadi sumber energi. Tim peneliti memperkenalkan metode pembangkit listrik tanpa kontak.
Peneliti memadukan turbin Tesla tanpa bilah dan material triboelektrik untuk mengubah listrik statis dalam udara bertekanan menjadi daya listrik yang dapat dimanfaatkan.
Menurut laporan Interesting Engineering, sistem ini mampu menghasilkan tegangan puncak hingga 800 volt dan arus 2,5 ampere pada frekuensi sekitar 325 Hz.
Yang menarik, semua itu dicapai tanpa partikel tambahan atau komponen konduktif rumit. Prinsip kerjanya mengandalkan gaya viskos udara bertekanan serta muatan elektrostatik yang secara alami muncul dalam aliran udara industri.
Teknologi ini terinspirasi dari turbin Tesla, desain legendaris tanpa bilah yang dipatenkan Nikola Tesla pada 1913.
Berbeda dengan turbin konvensional yang menggunakan bilah miring untuk “memukul” fluida, turbin Tesla mengandalkan cakram halus yang tersusun rapat.
Udara menempel pada permukaan cakram dan mentransfer momentum melalui gesekan viskos saat berputar ke arah pusat. Hasilnya, rotasi terjadi dengan struktur mekanik yang lebih sederhana dan minim keausan.
Dalam versi modern ini, peneliti menggabungkan konsep lama tersebut dengan material triboelektrik, material yang dapat menghasilkan muatan listrik ketika mengalami gesekan.
Perangkat terdiri dari susunan cakram berputar, lapisan triboelektrik dari material berbeda, bantalan, serta rumah akrilik.
Udara bertekanan masuk melalui saluran khusus dan membentuk pusaran berkecepatan tinggi, mencapai sekitar 300 meter per detik. Pada tekanan 0,2 MPa, rotor dapat berputar hingga 8.472 rpm, sebagaimana dilaporkan oleh Nanowerk.
Selain menghasilkan listrik, sistem ini punya manfaat tambahan yang tak kalah penting.
Tegangan tinggi yang dihasilkan dapat memicu pembentukan ion negatif, yang membantu menetralkan dan mengumpulkan debu serta uap air di udara.
Artinya, teknologi ini berpotensi meningkatkan kualitas udara sekaligus mengurangi risiko ledakan akibat akumulasi listrik statis, masalah klasik di fasilitas industri.
Udara bertekanan sendiri merupakan “tulang punggung” banyak sektor industri, mulai dari manufaktur, otomotif, hingga robotika. Ia digunakan untuk menggerakkan alat, mesin, dan sistem otomasi.
Namun, saat mengalir di dalam pipa, udara ini membawa partikel debu dan molekul air. Gesekan partikel dengan dinding pipa memicu efek triboelektrik, yakni perpindahan elektron yang menghasilkan muatan statis.
Selama ini, fenomena tersebut dianggap pemborosan energi sekaligus ancaman keselamatan.
Pendekatan baru ini membalik cara pandang tersebut. Dengan memanen listrik statis dari udara bertekanan, sistem ini menawarkan solusi dua fungsi: menghasilkan energi sekaligus menetralkan muatan berbahaya.
Para peneliti menilai pendekatan terintegrasi ini dapat memperluas penerapan energy harvesting berbasis listrik statis di dunia nyata, khususnya di industri yang sudah bergantung pada sistem udara bertekanan.
Lebih luas lagi, teknologi ini menunjukkan potensi besar dari penggabungan rekayasa klasik dan ilmu material modern.
Turbin Tesla yang pernah dianggap “terlalu maju” di masanya kini menemukan relevansi baru, bukan sebagai pembangkit utama, melainkan sebagai pemanen energi limbah yang sebelumnya terabaikan.
Jika dikembangkan lebih lanjut, sistem ini bisa membantu menekan biaya energi, meningkatkan keselamatan kerja, dan membuka babak baru dalam pemanfaatan energi nonkonvensional di industri.
Disadur dari Interesting Engineering - Contactless electricity: Bladeless Tesla turbine turns static electricity into usable power.
Posting Komentar