Rafteninfo.com – Jakarta, teknologi pendingin ionokalori berbasis garam mulai dikembangkan sebagai alternatif untuk mengurangi ketergantungan pada freon dalam pendingin udara dan lemari es. Inovasi ini memanfaatkan perubahan bentuk material untuk menyerap serta memindahkan panas tanpa mengandalkan zat kimia yang berisiko bagi lingkungan.
Selama puluhan tahun, industri pendingin mengandalkan freon sebagai refrigeran pada AC, kulkas, hingga dispenser air. Sistem tersebut bekerja efektif, tetapi bahan kimia yang digunakan memiliki potensi besar memicu pemanasan global. Karena itu, para peneliti di berbagai negara terus mencari metode yang lebih aman dan ramah lingkungan.
Para peneliti dari Lawrence Berkeley National Laboratory dan University of California, Berkeley, kini mengembangkan pendekatan yang memanfaatkan garam sebagai komponen inti. Teknologi ini mengadopsi prinsip fisika ketika material menyimpan dan melepaskan energi saat mengalami perubahan bentuk.
Cara Kerja Teknologi Pendingin Ionokalori
Pada sistem pendingin konvensional, cairan khusus menyerap panas dari dalam ruangan. Cairan itu kemudian berubah menjadi gas, mengalir melalui sistem tertutup, lalu kembali mengembun menjadi cairan. Siklus tersebut terus berulang untuk menjaga suhu tetap rendah.
Teknologi ionokalori menggunakan prinsip yang berbeda. Para peneliti memanfaatkan proses perubahan bentuk material, seperti es yang mencair dan menyerap panas dari lingkungan sekitarnya. Namun, mereka mencari cara untuk memicu proses tersebut tanpa harus menaikkan suhu material terlebih dahulu.
Solusinya hadir melalui penambahan partikel bermuatan energi yang disebut ion. Mekanisme ini memiliki kemiripan dengan penaburan garam di jalan bersalju. Garam dapat mencegah pembentukan es, sehingga memengaruhi perubahan wujud material.
Dalam sistem baru tersebut, ion membantu mengubah kondisi material sehingga proses penyerapan panas dapat berlangsung. Siklus perubahan bentuk ini kemudian dikenal sebagai siklus ionokalori atau ionocaloric cycle. Para peneliti menilai mekanisme tersebut berpotensi menghasilkan pendinginan yang efisien tanpa memakai refrigeran konvensional.
Uji Coba Menggunakan Garam dan Karbon Dioksida
Dalam tahap uji coba, tim peneliti memakai campuran garam berbahan yodium dan natrium. Campuran itu berfungsi mencairkan etilena karbonat, yaitu cairan yang menjadi bagian penting dalam proses pendinginan ionokalori.
Menariknya, peneliti memproduksi etilena karbonat dengan memanfaatkan karbon dioksida sisa. Langkah tersebut membuat proses pembuatannya tidak hanya ditujukan untuk mencapai emisi nol, tetapi juga berpotensi menghasilkan emisi negatif.
Hasil eksperimen menunjukkan bahwa sistem tersebut mampu menurunkan suhu hingga 25 derajat Celsius dengan dukungan daya hanya 1 volt. Temuan ini menjadi salah satu hasil penting dalam pengembangan teknologi pendingin alternatif.
Drew Lilley dari Lawrence Berkeley National Laboratory mengatakan belum ada solusi alternatif yang sukses menciptakan suhu dingin secara efisien, aman, dan minim dampak terhadap lingkungan. “Kami pikir siklus ionokalori punya potensi besar,” ujarnya.
Peneliti Masih Mencari Garam Paling Efektif
Meskipun hasil awal terlihat menjanjikan, teknologi ini masih berada dalam tahap pengembangan. Para ilmuwan kini berfokus merancang sistem praktis yang dapat diproduksi dan diterapkan secara komersial.
Salah satu agenda utama mereka ialah menemukan jenis garam yang paling efektif untuk memaksimalkan penyerapan panas di dalam ruangan. Riset terbaru menunjukkan bahwa garam berbasis nitrat menjadi salah satu kandidat paling efisien untuk kebutuhan tersebut.
Selanjutnya, peneliti perlu menyempurnakan rancangan sistem agar teknologi ionokalori dapat bekerja secara konsisten dalam perangkat sehari-hari. Pengembangan itu penting sebelum metode berbasis garam ini bisa digunakan secara luas pada AC dan lemari es.
Jika berhasil mencapai tahap komersial, teknologi pendingin ionokalori dapat membuka pilihan baru bagi industri yang ingin mengurangi penggunaan refrigeran berdampak lingkungan. Namun, penerapannya tetap bergantung pada keberhasilan para ilmuwan dalam menemukan material dan rancangan sistem yang paling efektif.
