Program Studi Kimia - Fakultas MIPA - Universitas Islam Indonesia - Konsentrasi Analisis Industri dan Lingkungan - Konsentrasi Kewirausahaan Kimia - Konsentrasi Minyak Atsiri

You are here: HOME
  • Decrease font size
  • Default font size
  • Increase font size
Mengubah Polusi Panas Menjadi Energi Listrik Print E-mail
Written by Cecep Sa'bana Rahmatillah   
Wednesday, 25 March 2015
Kata Kunci: konversi, listrik, nanokristal, polusi panas
 Peneliti dari Northwestern University telah menemukan suatu material yang dapat memanfaatkan polusi panas yang dihasilkan dari mesin kalor untuk menghasilkan listrik. Para peneliti tersebut menempatkan nanokristal garam batu (stronsium tellurida, SrTe) ke dalam timbal tellurida (PbTe). Material ini telah terbukti dapat mengkonversi kalor yang dihasilkan sistem pembuangan kendaraan (knalpot), mesin-mesin dan alat-alat industri yang menghasilkan kalor, hingga cahaya matahari dengan efisiensi yang jauh lebih tinggi dibanding penemuan-penemuan serupa sebelumnya.
Paduan material ini menunjukkan karakteristik termoelektrik yang cukup tinggi dan dapat mengubah 14% dari polusi kalor menjadi listrik, tanpa perlu sistem turbin maupun generator. Kimiawan, fisikawan, dan ilmuwan material dari Northwestern University berkolaborasi untuk mengembangkan material dengan kemampuan luar biasa ini. Hasil studi mereka telah dipublikasikan dalam jurnal Nature Chemistry.
“Hal ini telah diketahui selama 100 tahun belakangan, bahwa semikonduktor memiliki karakteristik dapat mengubah panas menjadi listrik secara langsung,” jelas Mercouri Kanatzidis, seorang Professor Kimia di The Weinberg College of Arts and Sciences. “Untuk membuat proses ini menjadi suatu proses yang efisien, yang dibutuhkan hanyalah material yang tepat. Dan kami telah menemukan resep atau sistem untuk membuat material dengan karakter tersebut.”
Mercouri Kanatzidis, co-author dari studi ini bersama dengan tim risetnya mendispersikan nanokristal garam batu stronsium tellurida, SrTe ke dalam material timbal (II) tellurida, PbTe. Percobaan sebelumnya pada penyertaan material berskala nano ke dalam material bulk telah meningkatkan efisiensi konversi kalor menjadi energi listrik dari material timbal (II) tellurida. Tetapi penyertaan material nano ke dalamnya juga meningkatkan jumlah penyebaran elektron, sehingga secara keseluruhan konduktivitas material ini berkurang. Pada studi ini, tim riset dari Northwestern menawarkan suatu model penggunaan material nano pada timbal (II) tellurida untuk menekan penyebaran elektron dan meningkatkan persentase konversi kalor menjadi energi listrik dari material ini.
“Kami dapat menggunakan material ini dengan menghubungkannya dengan peralatan yang cukup murah dengan beberapa kabel listrik dan dapat langsung digunakan, misalnya untuk menyalakan bola lampu,” terang Vinayak Dravid, Professor Ilmu Material dan Teknik di Northwestern’s McCormick School of Engineering and Applied Science dan juga merupakan co-author dari publikasi ilmiah ini. “Perangkat ini dapat membuat bola lampu menjadi lebih efisien dengan memanfaatkan polusi kalor yang dihasilkan dan mengubahnya menjadi energi yang lebih berguna seperti energi listrik, dengan persentase konversinya sekitar 10 hingga 15 persen.
Industri otomotif, kimia, batu bata, kaca, maupun jenis industri lainnya yang banyak membuang panas dalam proses produksinya dapat membuat sistem produksinya lebih efisien dengan menggunakan terobosan ilmiah ini dan dapat menuai keuntungan lebih, kata Kanatzidis yang juga mengadakan perjanjian kerjasama dengan Argonne National Laboratory.
“Krisis energi dan lingkungan adalah dua alasan utama ditemukannya terobosan ilmiah ini, tetapi ini tentu hanyalah permulaan,” kata Dravid. “Tipe struktur material seperti ini dapat saja menimbulkan dampak lain bagi komunitas sains yang tidak kami duga sebelumnya, mungkin saja di bidang mekanik seperti untuk menguatkan dan meningkatkan kinerja sistem mesin. Saya berharap, bidang lainnya dapat mengaplikasikan terobosan ilmiah ini dan menggunakannya untuk kebaikan.”

Sumber:

Northwestern University. “Breakthrough in converting heat waste to electricity: Automotive, chemical, brick and glass industries could benefit from discovery.” ScienceDaily 18 January 2011. 19 January 2011 <http://www.sciencedaily.com­ /releases/2011/01/110118143228.htm>.

Sumber gambar: http://www.sciencedaily.com/images/2011/01/110118143228.jpg
Mercouri Kanatzidis, co-author dari studi ini bersama dengan tim risetnya mendispersikan nanokristal garam batu stronsium tellurida, SrTe ke dalam material timbal (II) tellurida, PbTe. Percobaan sebelumnya pada penyertaan material berskala nano ke dalam material bulk telah meningkatkan efisiensi konversi kalor menjadi energi listrik dari material timbal (II) tellurida. Tetapi penyertaan material nano ke dalamnya juga meningkatkan jumlah penyebaran elektron, sehingga secara keseluruhan konduktivitas material ini berkurang. Pada studi ini, tim riset dari Northwestern menawarkan suatu model penggunaan material nano pada timbal (II) tellurida untuk menekan penyebaran elektron dan meningkatkan persentase konversi kalor menjadi energi listrik dari material ini.
“Kami dapat menggunakan material ini dengan menghubungkannya dengan peralatan yang cukup murah dengan beberapa kabel listrik dan dapat langsung digunakan, misalnya untuk menyalakan bola lampu,” terang Vinayak Dravid, Professor Ilmu Material dan Teknik di Northwestern’s McCormick School of Engineering and Applied Science dan juga merupakan co-author dari publikasi ilmiah ini. “Perangkat ini dapat membuat bola lampu menjadi lebih efisien dengan memanfaatkan polusi kalor yang dihasilkan dan mengubahnya menjadi energi yang lebih berguna seperti energi listrik, dengan persentase konversinya sekitar 10 hingga 15 persen.
Industri otomotif, kimia, batu bata, kaca, maupun jenis industri lainnya yang banyak membuang panas dalam proses produksinya dapat membuat sistem produksinya lebih efisien dengan menggunakan terobosan ilmiah ini dan dapat menuai keuntungan lebih, kata Kanatzidis yang juga mengadakan perjanjian kerjasama dengan Argonne National Laboratory.
“Krisis energi dan lingkungan adalah dua alasan utama ditemukannya terobosan ilmiah ini, tetapi ini tentu hanyalah permulaan,” kata Dravid. “Tipe struktur material seperti ini dapat saja menimbulkan dampak lain bagi komunitas sains yang tidak kami duga sebelumnya, mungkin saja di bidang mekanik seperti untuk menguatkan dan meningkatkan kinerja sistem mesin. Saya berharap, bidang lainnya dapat mengaplikasikan terobosan ilmiah ini dan menggunakannya untuk kebaikan.”

Sumber:

Northwestern University. “Breakthrough in converting heat waste to electricity: Automotive, chemical, brick and glass industries could benefit from discovery.” ScienceDaily 18 January 2011. 19 January 2011 <http://www.sciencedaily.com­ /releases/2011/01/110118143228.htm>.

Sumber gambar: http://www.sciencedaily.com/images/2011/01/110118143228.jpg
 
Next >

Quisioner Layanan Lab.

Quisioner Kepuasan Layanan Lab.

Login Form






Lost Password?
No account yet? Register
 

CCP Dr. Is Fatimah

Nilai Reviewer untuk Guru Besar

Links

 

Testimoni Alumni

KHORIA OKTAVIANI - ANGKATAN 2002: "...walaupun apa yg saya lakukan adalah penggambaran secara makro (bukan bersifat teknis) namun diperlukan dasar2 pengetahuan kimia yg kuat untuk dapat memberikan analisis yang tepat... read more

DESY SETIONINGRUM - ANGKATAN 2004: "ilmu yang saya dapat dari kuliah sangat bermanfaat bagi saya pak karena saya bekerja dilaboratorium dan harus mengenal banyak bahan kimia dan yang berhubungan dengan kimia pak pokoke banyak bermanfaat... read more

THORIKUL HUDA - ANGKATAN 1999: "Saya merasa sangat bersyukur kepada ALLAH SWT yang telah mentakdirkan saya untuk kuliah di Prodi Ilmu Kimia FMIPA UII. Banyak pengalaman yang saya dapatkan selama menjalani perkuliahan, sehingga sampai saat ini saya masih bisa mengamalkan ilmu yang disampaikan oleh dosen-dosennya... read more

AHMAD HANAFI - ANGKATAN 2002: "UII adalah pilihan terbaik bagi saya".. terutama dalam hal pelayanan, UII adalah nomer "satu"... read more

CECEP SA’BANA RAHMATILLAH - ANGKATAN 2001: "Kuliah di Ilmu Kimia Luar Biasa, Keren... Bagaimana ndak keren?!! selain staf dosennya masih muda2 jadi enak ketika bergaul and curhat... read more 

KHOIRUL HIMMI SETIAWAN - ANGKATAN 2002: "Pengalaman semasa kuliah di Kimia UII sungguh pengalaman yang luar biasa pak, betul-betul luar biasa.. Hal yang paling penting adalah "rasa kedekatan dan kepedulian yang sangat besar" dari Dosen kepada mahasiswa... read more

Artikel

Journal IJMSC

Who's Online

We have 2 guests online

Selamat Datang di Prodi Kimia FMIPA UII

Program Studi Kimia FMIPA-UII adalah salah satu Prodi di Lingkungan Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta yang sedang terus mengembangkan diri menuju program studi dengan kualitas pengajaran dan riset yang tinggi berwawasan pada Kearipan Lokal (Local Geneus).

Dr. Is Fatimah
Ketua Program Studi

Dr. Dwiarso Rubiyanto, M.Si.
Sekretaris Program Studi

READ MORE...

Polls

Life Is Chemistry and There Is No Life Without Chemistry...