Alpen Steel | Renewable Energy

~ Penguraian Energi Air Hujan Menjadi Listrik

Mengurai energi air hujan menjadi listrik




Masih banyak energi yang bisa dimanfaatkan di sekitar kita. Yang diperlukan hanyalah kejelian untuk menemukan dan memanfaatkannya. Seperti yang dilakukan oleh ilmuwan-ilmuwan dari CEA / Leti-Minatec, sebuah lembaga riset di Grenoble, Perancis, yang mempunyai bidang spesialisasi mikroelektronik. CEA / Leti-Minatec telah mengembangkan sebuah sistem yang memanfaatkan energi yang tersimpan dalam air hujan.

Thomas Jager, seperti yang dikutip oleh Physorg, mengatakan, sistem yang dikembangkannya bisa menjadi alternatif energi ketika hujan dan energi surya sulit untuk didapatkan. Jager dan peneliti lainnya, Romain Guigon, Jean-Jacques Chaillout dan Ghislain Despesse yang memaparkan hasil penelitiannya di Smart Materials and Structures menjelaskan bahwa memahami secara fisika bagaimana air hujan jatuh mengenai suatu bidang permukaan masih belum begitu jelas. Bagaimanapun, yang perlu diperhatikan dalam membangun sistem untuk bisa memanen energi hujan adalah bisa memperkirakan energi yang bisa diambil selama terjadinya proses benturan antara air hujan dengan transduser.

Jager dan rekan-rekan penelitinya menggunakan transduser piezoelektrik untuk mengubah getaran yang dihasilkan ketika hujan. Sistem yang mereka kembangkan bisa digunakan untuk berbagai ukuran titik air hujan, mulai dari 1 hingga 5 milimeter. Dan berdasarkan simulasi yang mereka lakukan, hasilnya 12 miliwatt.

Proses konversi energi terjadi ketika titik air hujan mengenai sebuah permukaan polimer yang disebut dengan polyvinylidene fluoride atau PVDF dan menghasilkan hentakan tak elastis di atas permukaannya. Banyaknya energi yang dihasilkan dari benturan tersebut bisa dihitung dengan menggunakan model mekanik-elektrik.

PVDF tersebut merupakan bahan piezoelektrik yang berfungsi mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Ketika sebuah titik air hujan mengenai permukaan PVDF dengan ketebalan 25 micrometer, polimer tersebut mulai bergetar. Untuk megalirkan arus yang dihasilkan dari getaran tersebut, diletakkan elektrode di dalam PVDF tersebut.

Para peneliti tersebut juga melakukan percobaan dengan berbagai ukuran titik hujan, ketinggian, serta kecepatannya. Mereka mendapati bahwa air hujan yang turun perlahan lebih menghasilkan banyak energi. Menurut mereka, air hujan yang jatuh dengan kecepatan yang lebih tinggi seringkali kehilangan energinya ketika terjadi benturan. Dengan menggunakan pompa mikro untuk menghasilkan air hujan, mereka menunjukkan bahwa ketinggian jatuhnya air hujan juga berpengaruh pada energi yang dihasilkannya. Titik air hujan yang jatuh dari tempat yang tidak terlalu tinggi menghasilkan energi listrik yang sebanding dengan luas energi mekanik titik air hujan tersebut, sementara tegangan dan energi mekanik berbanding lurus.

Titik air yang terbesar menghasilkan getaran terbesar juga di atas PVDF, dan karenanya energi listrik yang dihasilkannya juga lebih banyak. Dari hasil percobaan mereka, sistem yang ada menghasilkan daya kontinyu 1 mikrowatt, sedangkan berdasar simulasi, sebuah titik air berukuran besar bisa menghasilkan daya sebesar 12 miliwatt.

''Besarnya energi yang bisa dihasilkan bergantung secara langsung kepada ukuran membran piezoelektrik, ukuran titik air hujan dan frekuensinya,'' jelas Jager.''Energi yang bisa dihasilkan juga bervariasi, antara 2 mikro Joule hingga 1 mili Joule, tergantung ukurannya.''

''Daya yang bisa dihasilkan mulai dari beberapa mikrowatt hingga 10 miliwatt untuk sebuah konverter dengan luas beberapa centimeter persegi. Hal menarik yang perlu diingat adalah curah hujan per tahunnya di beberapa wilayah di Perancis bisa menghasilkan 1 watt hour per meter persegi per tahunnya,'' tambahnya.

Rencananya, para peneliti akan mengembangkan suatu metode untuk menyimpan energi tersebut agar bisa digunakan sewaktu-waktu.

Planethijau.com -- Januari 2008 

  Anda belum mendaftar atau login.
Anda dapat turut serta menuliskan artikel disini, caranya klik disini
Ada pertanyaan? Ingin berdiskusi? silahkan tulis di Alpensteel Forum

Fast Contact

Show Room & Factory:
 
Jalan Laksanama
Nurtanio Nomor 51
Bandung 40183 - Indonesia
 
Phone Line1:
022- 603-8050 (08:00-17:00)
 
Handphone:
0852-111-111-77 
0852-111-111-100
 
 
 
PageRank  Hit Counters
free counters
Alpen Steel Facebook