Canggih, Ilmuwan Hasilkan Listrik dari Bayangan

Suara.com - Para ilmuwan membuat perangkat prototipe yang dapat mengubah bayangan menjadi listrik. Disebut Shadow-Effect Energy Generator (SEG), perangkat ini menggunakan kontras antara gelap dan terang untuk menghasilkan listrik.

Perangkat ini terdiri dari serangkaian strip tipis film emas pada wafer silikon dan ditempatkan di atas dasar plastik yang fleksibel.

Dibandingkan dengan sel surya biasa yang membutuhkan cahaya, perangkat ini lebih murah untuk diproduksi dan menghasilkan sejumlah kecil daya yang dapat digunakan dalam gadget seluler.

"Bayangan ada di mana-mana dan kita sering menganggapnya remeh. Dalam aplikasi fotovoltaik atau optoelektronik konvesional di mana sumber cahaya yang stabil digunakan untuk memberi daya pada perangkat, keberadaan bayangan tidak diinginkan karena itu menurunkan kinerja perangkat," ucap Tan Swee Ching, ilmuwan materi dari National University of Singapore, seperti dikutip dari Science Alert, Senin (8/6/2020).

Tapi dalam perangkat ini, dia menambahkan, pihaknya memanfaatkan kontras iluminasi yang disebabkan oleh bayangan sebagai sumber daya tidak langsung.

Menurutnya, kontras dalam iluminasi menginduksi perbedaan tegangan antara bayangan dan bagian yang diterangi untuk menghasilkan arus listrik. Konsep baru ini menghasilkan energi dalam kehadiran bayangan yang belum pernah terjadi sebelumnya.

Perbedaan antara bayangan dan cahaya yang membuat perangkat SEG efektif. Di bawah bayang-bayang yang berubah, SEG dua kali lebih efektif daripada sel surya konvensional dalam kondisi yang sama.

Ketika SEG benar-benar dalam bayangan atau sepenuhnya dalam cahaya, perangkat itu akan menghasilkan jumlah listrik yang sangat rendah atau tidak sama sekali. Oleh karena itu, bayang-bayang yang berubah atau bayang-bayang yang lewat seperti disebabkan oleh awan atau ranting pohon yang melambai, perangkat ini mampu menghasilkan daya yang cukup.

Daya yang dihasilkan sebesar 1,2 V dan cukup untuk menjalankan jam tangan digital. Tim ahli mengatakan perangkat ini bisa ditingkatkan di masa depan.

"Kami juga menemukan bahwa luas permukaan optimal untuk pembangkit listrik adalah ketika setengah dari sel SEG menyala dan separuh lainnya dalam bayangan, karena ini memberikan area yang cukup untuk masing-masing pembangkitan dan pengumpulan muatan," kata Andrew Wee, fisikawan dari National University of Singapore.

SEG juga berfungsi ganda pada sensor. Perangkat ini dapat merekam bayangan yang melewatinya untuk merekam pergerakan objek yang lewat. Ini dapat digunakan dalam perangkat rumah pintar yang terhubung.

Para ilmuwan saat ini sedang mencoba untuk menurunkan biaya produksi SEG, kemungkinan mengganti film emas dengan bahan yang berbeda atau disesuaikan untuk penggunaannya. Penelitian ini telah dipublikasikan dalam Energy & Environmental Science.