Jayapurnama.com – Jakarta, teknologi pendingin ionokalori berbasis garam mulai dikembangkan sebagai alternatif refrigeran konvensional pada AC dan kulkas. Inovasi ini menawarkan cara baru untuk memindahkan panas tanpa bergantung pada zat kimia seperti hydrofluorocarbon (HFC) yang umum dikenal sebagai freon.
Industri pendingin global menghadapi tuntutan untuk mengurangi dampak terhadap lingkungan. Selama puluhan tahun, AC dan lemari es mengandalkan freon untuk menjalankan siklus pendinginan. Namun, material tersebut memiliki potensi besar memicu pemanasan global.
Karena itu, para peneliti mencari metode yang tetap efisien, aman, dan lebih ramah lingkungan. Tim dari Lawrence Berkeley National Laboratory dan University of California, Berkeley, kemudian mengembangkan sistem yang memanfaatkan perubahan bentuk material untuk menyerap serta memindahkan energi panas.
Cara Kerja Teknologi Pendingin Ionokalori
Sistem pendingin konvensional bekerja dengan menyerap panas dari dalam ruangan, lalu membuangnya ke lingkungan. Cairan khusus dalam sistem tersebut menguap menjadi gas, mengalir melalui rangkaian tertutup, kemudian kembali mengembun menjadi cairan. Siklus itu berlangsung berulang untuk menjaga suhu tetap rendah.
Metode tersebut telah menjadi standar industri karena mampu mendinginkan berbagai perangkat. Selain kulkas dan AC, prinsip serupa juga digunakan pada dispenser air. Namun, bahan kimia yang berperan sebagai refrigeran menimbulkan kekhawatiran terhadap kelestarian lingkungan.
Teknologi ionokalori menggunakan prinsip perubahan fase material. Dalam proses alami, es menyerap panas ketika mencair menjadi air. Penyerapan energi itu membuat lingkungan di sekitarnya terasa lebih sejuk.
Para peneliti mencoba menciptakan efek serupa tanpa menaikkan suhu material. Mereka menambahkan partikel bermuatan energi yang disebut ion. Proses ini memiliki kemiripan dengan penaburan garam di jalan bersalju. Garam dapat menghambat pembentukan es dengan memengaruhi titik bekunya.
Dalam sistem ionokalori, ion membantu mengatur perubahan fase material sehingga energi panas dapat terserap dan dilepaskan secara terkendali. Para ilmuwan kemudian menamai rangkaian perubahan tersebut sebagai siklus ionokalori atau ionocaloric cycle.
Uji Coba Menghasilkan Emisi Negatif
Drew Lilley dari Lawrence Berkeley National Laboratory menyebut teknologi ini memiliki potensi besar. Menurut dia, belum ada solusi alternatif yang berhasil menggabungkan efisiensi, keselamatan, dan dampak lingkungan yang rendah dalam sistem pendingin.
Dalam tahap uji coba, tim menggunakan campuran garam berbahan yodium dan natrium. Campuran tersebut berfungsi untuk mencairkan etilena karbonat, yaitu material yang menjadi bagian penting dalam eksperimen pendinginan.
Menariknya, peneliti memproduksi etilena karbonat dengan memanfaatkan karbon dioksida sisa. Langkah ini membuat proses pembuatannya tidak hanya menargetkan emisi nol, tetapi juga berpotensi menghasilkan emisi negatif karena menggunakan kembali karbon dioksida.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem mampu menurunkan suhu hingga 25 derajat Celsius dengan dukungan daya hanya 1 volt. Temuan tersebut menjadi salah satu indikator awal bahwa siklus ionokalori dapat menjadi pilihan untuk teknologi pendingin generasi berikutnya.
Peneliti Mengejar Sistem yang Siap Dipasarkan
Meski hasil awal terlihat menjanjikan, teknologi ini masih membutuhkan pengembangan sebelum masuk ke pasar. Para ilmuwan kini berfokus merancang sistem praktis yang dapat diproduksi dan diterapkan secara komersial.
Salah satu tantangan utama terletak pada pemilihan jenis garam yang paling efektif. Material tersebut harus mampu memaksimalkan penyerapan panas di dalam ruangan sekaligus mendukung kinerja sistem secara stabil.
Riset terbaru menunjukkan bahwa garam berbasis nitrat menjadi salah satu kandidat paling efisien. Namun, pengembangan lebih lanjut tetap diperlukan untuk menentukan rancangan perangkat, tingkat efisiensi, serta penerapan teknologi tersebut pada AC dan kulkas.
Jika pengembangan berjalan sesuai harapan, teknologi pendingin ionokalori dapat mengubah cara perangkat rumah tangga menghasilkan efek sejuk. Inovasi ini juga membuka peluang bagi industri untuk mengurangi ketergantungan pada refrigeran yang berisiko memperburuk pemanasan global.
