Ulasyuk.com - Jakarta, industri pendingin udara dan lemari es mulai mencari alternatif pengganti freon yang lebih ramah lingkungan. Salah satu inovasi yang menarik perhatian ialah teknologi pendingin ionokalori berbasis garam.
Selama puluhan tahun, AC dan kulkas mengandalkan freon sebagai zat pendingin. Namun, kelompok zat kimia seperti hydrofluorocarbon (HFC) memiliki potensi besar untuk mempercepat pemanasan global.
Para peneliti dari Lawrence Berkeley National Laboratory dan University of California, Berkeley, kini mengembangkan metode yang memanfaatkan perubahan bentuk material untuk menyerap serta memindahkan panas. Metode tersebut menggunakan ion dan garam sebagai komponen penting dalam siklus pendinginan.
Mengapa Industri Mencari Pengganti Freon?
Sistem pendingin konvensional bekerja dengan menyerap panas dari dalam ruangan, lalu membuangnya ke luar. Cairan khusus penghantar panas mengalami penguapan menjadi gas sebelum mengalir melalui sistem tertutup.
Selanjutnya, sistem mengondensasikan gas tersebut kembali menjadi cairan. Proses ini menciptakan siklus berulang yang mampu mendinginkan kulkas, AC, hingga dispenser air.
Teknologi itu memang sangat efektif dan sudah menjadi standar industri global. Namun, material kimia yang terlibat dalam prosesnya menimbulkan kekhawatiran terhadap lingkungan. Karena itu, ilmuwan terus mencari pendekatan baru yang tetap efisien, aman, dan memiliki dampak lingkungan lebih rendah.
Cara Kerja Teknologi Pendingin Ionokalori
Teknologi pendingin ionokalori memanfaatkan prinsip fisika saat material mengalami perubahan bentuk. Proses ini memiliki kemiripan dengan es yang mencair menjadi air dan menyerap panas dari lingkungan sekitar.
Dalam kondisi biasa, es mencair ketika suhu meningkat. Proses tersebut menyerap panas sehingga area di sekitarnya terasa lebih sejuk. Para peneliti kemudian mencari cara untuk memicu perubahan bentuk serupa tanpa harus menaikkan suhu material.
Mereka menambahkan partikel bermuatan energi yang disebut ion. Prinsip ini menyerupai penggunaan garam pada jalan bersalju. Garam membantu mencegah pembentukan es dengan memengaruhi proses perubahan bentuk air.
Siklus perubahan bentuk yang memanfaatkan ion tersebut kemudian mendapat nama siklus ionokalori atau ionocaloric cycle. Dalam sistem ini, ion membantu material menyerap dan melepaskan energi panas secara terkontrol.
“Belum ada solusi alternatif yang sukses menciptakan dingin, yang bekerja dengan efisien, memenuhi aspek keselamatan, dan tidak berdampak buruk untuk lingkungan. Kami pikir siklus ionokalori punya potensi besar,” ungkap Drew Lilley dari Lawrence Berkeley National Laboratory.
Uji Coba Menghasilkan Penurunan Suhu
Dalam tahap pengujian, tim peneliti memakai campuran garam berbahan yodium dan natrium. Campuran tersebut membantu mencairkan etilena karbonat, yaitu cairan yang berperan dalam proses pendinginan.
Menariknya, peneliti memproduksi etilena karbonat dengan memanfaatkan karbon dioksida sisa. Oleh karena itu, proses tersebut tidak hanya menargetkan emisi nol, tetapi juga berpotensi menghasilkan emisi negatif.
Hasil eksperimen menunjukkan bahwa sistem mampu menurunkan suhu hingga 25 derajat Celsius. Tim mencapai hasil itu dengan dukungan daya listrik sebesar 1 volt.
Hasil tersebut menjadi salah satu indikasi awal bahwa siklus ionokalori dapat menjadi pilihan untuk sistem pendingin masa depan. Meski begitu, teknologi ini masih memerlukan pengembangan lebih lanjut sebelum masuk ke tahap produksi komersial.
Peneliti Mencari Jenis Garam yang Paling Efektif
Saat ini, ilmuwan berfokus merancang sistem praktis yang dapat mereka produksi dan terapkan secara komersial. Mereka juga membandingkan berbagai jenis garam untuk menemukan material yang paling efektif dalam menyerap panas dari ruangan.
Riset terbaru menunjukkan bahwa garam berbasis nitrat menjadi salah satu kandidat paling efisien. Jenis garam tersebut berpotensi membantu meningkatkan kemampuan sistem dalam memindahkan energi panas.
Namun, penerapan luas teknologi pendingin ionokalori tetap bergantung pada keberhasilan peneliti dalam menyempurnakan sistemnya. Efisiensi, aspek keselamatan, serta dampak lingkungan menjadi bagian penting dalam tahap pengembangan berikutnya.
Jika pengembangan berjalan sesuai harapan, teknologi berbasis garam ini dapat menawarkan pendekatan baru untuk AC dan kulkas. Inovasi tersebut juga membuka peluang bagi industri pendingin untuk mengurangi ketergantungan pada freon dan mencari sistem yang lebih selaras dengan kebutuhan lingkungan.
