|
MALANG:
Semakin menipis cadangan bahan bakar di Tanah Air, baik minyak maupun
gas, membuat banyak peneliti mengkaji kemungkinan sumber energi baru.
Bahan
baku yang kerap digunakan untuk menggantikan bahan bakar, baik listrik
maupun gas, adalah biji jarak yang diolah menjadi bio energi, kotoran
sapi yang mampu memasok kebutuhan elpiji bagi rumah tangga, air dan gas
metan yang selama ini diolah untuk menopang kebutuhan energi listrik.
Namun,
bahan baku lain yang selama ini dianggap sebagai “limbah” manusia,
yakni urine juga bisa diubah menjadi energi alternatif yang cukup
inovatif untuk menggerakkan mobil listrik jika disandingkan dengan
energi matahari (solar sell).
Energi alternatif yang bisa
diperbaharui dengan bahan baku yang sangat mudah didapatkan itu bernama
“Photo Electro System” yang ditemukan anak-anak muda kreatif kelas XI
program IPA SMAN 10 Malang, yakni Nando Novia Hari Saputra dan Nurul
Inayah Ba`da Maulidiyah.
“Alat Photo Electro System ini mampu
mengubah energi matahari dan urine menjadi bahan bakar penggerak mobil
listrik. Alat ini juga telah mengantarkan kami menyabet medali emas
dalam International Young Inventors Project Olympiad (IYIPO) di Tbilisi,
Georgia, akhir APril lalu,” kata Nando.
Dikatakan, penelitian
yang dilakukannya itu sebelumnya hanya meraih medali perak di ajang
Indonesian “Science Project Olympiad 2012″, namun di Georgia justru
menyabet medali emas dengan menyisihkan sekitar 107 peserta dari 40
negara.
Siswa-siswi yang tinggal di asrama SMAN 10 di Tlogowaru,
Kota Malang itu mengungkapkan jika penelitian yang mereka lakukan
berawal dari bau pesing toilet di asrama siswa.
Selain mencemari lingkungan bila dibuang ke sungai, airnya pun bisa mengakibatkan gatal pada kulit.
Buruknya sanitasi di lingkungan asrama tersebut sangat mengganggu konsentrasi belajar mereka.
Oleh
karena itu, mereka terpanggil untuk melakukan penelitian dan ingin
menciptakan inovasi yang dapat membantu masyarakat dengan memanfaatkan
“limbah” urine tersebut agar tidak menganggu lingkungan.
“Tidak
ada waktu khusus untuk mendiskusikan rencana penelitian ini, sebab
diskusi kami lakukan disela-sela jam pelajaran sekolah. Dari diskusi
itulah muncul ide untuk meneliti kandungan kimia pada urine,” kata Nando
akhir pekan lalu.
Dari berbagai referensi, mulai dari buku-buku
yang dia baca di perpustakaan dan internet, urine diketahui mengandung
gas hidrogen. Apabila dicampurkan dengan bahan bakar minyak (BBM), gas
itu ternyata dapat meningkatkan kadar oktan.
Pada awalnya mereka
melakukan penelitian dengan membakar gas hidrogen. Tapi, hal itu dinilai
berbahaya dan membutuhkan biaya tinggi untuk energi alternatif,
sehingga mereka mencari cara lain yang lebih murah dan aman.
Hal
kedua yang mereka lakukan setelah gagal pada tahap awal, mereka mengukur
kandungan metana urine, namun hasilnya juga kurang efektif pada saat
pembakaran kendaraan bermotor, bahkan bersifat korosif.
Percobaan
demi percobaan terus mereka lakukan, dan akhirnya menemukan kesimpulan
bahwa secara kimiawi ikatan molekul gas hidrogen dan nitrogen pada urine
lebih lemah daripada air.
Dengan demikian, saat digunakan sebagai energi alternatif pada kendaraan, air jauh lebih boros.
“Urine
secara kimiawi ikatannya cenderung lebih lemah dalam memecah energi
listrik. Ini berbeda dengan menggunakan air yang ikatannya lebih kuat,”
tegas Nando.
Energi urine
Tidak seperti air
yang mudah didapat, untuk melakukan penelitian yang dilakukan selama
15-21 Januari 2012 itu Nando maupun Nurul minta tolong pada 11 siswa
untuk menyumbangkan air seni mereka.
Meski mereka sempat risi, pengalaman itu menjadi sangat menarik dalam penelitian yang mereka lakukan.
“Dari
11 siswa yang kami mintai tolong itu, kami mendapatkan urine sebanyak
satu liter. Selanjutnya dilakukan uji laboratorium di sekolah guna
mengetahui kadar gulanya,” kata Nurul.
Secara rinci Nurul
menjelaskan, dirinya bersama Nando membuat wadah urine atau
elektroliser, yang terdiri dari enam elektroda. Elektroliser berfungsi
meningkatkan laju energi bermuatan positif dan negatif.
Awalnya mereka menggunakan elektroda berbahan stainless, tapi hasilnya kurang optimal.
Mereka terus mencoba hingga akhirnya menemukan elektroda yang cocok, yakni memanfaatkan pelat nikel yang dirangkaikan seri.
Pelat kemudian dibagi menjadi tiga dengan kutub positif dan negatif.
Proses
tersebut menghasilkan gas hidrogen yang dimasukkan ke sel bahan bakar
yang sudah dilengkapi dengan membran proton dan elektron. Tujuannya agar
terjadi reaksi proton dengan oksigen menjadi uap air, dan elektron yang
dilepas akan menghasilkan listrik.
Energi listrik itu mengalir
sekaligus tersimpan di baterai litium, dan siap digunakan untuk
menggerakkan motor listrik pada skala prototipe mobil remote control.
Beberapa
peralatan yang digunakan untuk Photo Electro System itu, di antaranya
adalah elektroliser, panel surya, unit kontrol elektronik (ECU), baterai
litium sebagai penyimpan listrik serta motor listrik.
ECU berfungsi sebagai otak yang terdiri dari transistor dan mikrocip yang diprogram melalui komputer.
“Walaupun
sejumlah peralatan ini mudah didapat karena kami buat sendiri, kami
juga tidak lepas dari kendala dan hambatan,” kata Nando.
Lebih
lanjut Nurul mengatakan, prinsip kerja Photo Electro System tersebut
adalah memanfaatkan panas matahari yang ditangkap panel surya.
Energi
listrik yang dihasilkan kemudian disimpan di baterai litium yang diatur
secara elektronik. Hasilnya, sekitar 75% energi digunakan untuk
menggerakkan motor listrik.
Sedangkan sisanya, digunakan untuk
proses elektrolisis urine sebagai tambahan energi listrik yang
dihasilkan. Sementara fungsi baterai litium ini agar motor listrik bisa
digunakan untuk semua cuaca.
Dengan menggunakan bahan bakar dari
urine tersebut, mobil listrik mampu melaju dengan kecepatan 60 km per
jam. Dan, satu liter urine bisa menghasilkan energi listrik yang mampu
memacu mobil sepanjang 17 km.
Hanya saja, tegasnya, urine yang bisa digunakan tidak bisa urine sembarangan.
Urine
yang bisa digunakan adalah urine yang tidak mengandung gula, sebab
kandungan gula akan menghambat proses elektrolisis. (Antara/nj)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar