Ilmuwan Iowa State University telah membangun sebuah perangkat yang meniru cabang dan daun pohon kapuk dan menghasilkan listrik ketika daun buatan yang bergoyang ditiup angin.
Michael McCloskey, seorang profesor genetika, pengembangan dan biologi sel yang memimpin desain perangkat ini, mengatakan alat ini tidak akan menggantikan turbin angin, namun teknologi bisa menelurkan sebuah ceruk pasar untuk mesin kecil yang mengubah angin menjadi listrik dan secara visual tidak mengganggu .
"Kemungkinan keuntungannya adalah estetika dan ukuran perangkat lebih kecil, yang dapat memungkinkan panen energi off-grid," kata McCloskey. "Kami berangkat untuk menjawab pertanyaan apakah Anda bisa mendapatkan jumlah yang berguna daya listrik dari sesuatu yang tampak seperti tanaman. Jawabannya adalah 'mungkin', tapi ide seperti ini akan membutuhkan pengembangan lebih lanjut."
Dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam jurnal akademik peer-review PLoS ONE, tim peneliti ISU menggali ke dalam dunia biomimetika, atau penggunaan buatan untuk meniru proses alam. Konsep ini telah mengilhami cara-cara dalam bidang beragam seperti ilmu komputer, manufaktur dan nanoteknologi.
Secara umum orang tidak akan melakukan kesalahan dalam membedakan prototipe di laboratorium McCloskey dengan pohon nyata. Perangkat terbuat dari teralis logam yang menggantungkan selusin strip plastik berbentuk daun kapuk.
Strip kecil dari plastik khusus dalam tangkai daun melepaskan muatan listrik ketika dibengkokkan oleh udara yang bergerak. Proses tersebut dikenal sebagai efek piezoelektrik. Daun kapuk dimodelkan karena tangkai daun pipih memaksa pisau berosilasi dalam pola yang teratur yang mengoptimalkan pembangkit energi dengan strip piezoelektrik fleksibel.
Eric Henderson, seorang profesor genetika, pengembangan dan biologi sel yang juga bekerja pada tim peneliti, membayangkan masa depan di mana pohon biomimetik membantu untuk peralatan listrik rumah tangga.
Teknologi biomimetik tersebut bisa menjadi pasar bagi mereka yang ingin menghasilkan energi angin jumlah terbatas tanpa perlu menara tinggi dan obstruktif atau turbin, kata Henderson.
Tapi McCloskey mengatakan membuat visi menjadi kenyataan artinya menemukan cara alternatif transduksi mekanik-ke-listrik, atau skema untuk mengubah energi angin menjadi listrik yang dapat digunakan. Metode piezo diadopsi untuk percobaan ISU tidak mencapai efisiensi teknologi yang dibutuhkan untuk bersaing di pasar.
Piezoelektrik adalah tempat yang jelas untuk memulai karena bahan yang banyak tersedia, kata Henderson. Tetapi mengambil langkah berikutnya akan memerlukan pendekatan baru.
Metode transduksi lain seperti triboelectricity, atau generasi biaya oleh gesekan antara bahan berbeda, bekerja pada efisiensi yang sama dan dapat daya sensor otonom. Namun, McCloskey mengatakan akan memerlukan efisiensi yang jauh lebih besar - dan penelitian lebih lanjut - untuk menghasilkan perangkat praktis.
Sumber: sciencedaily.com
Tidak ada komentar :
Posting Komentar