Ruangojol.com - Jakarta, teknologi pendingin ionokalori berbasis garam membuka peluang baru untuk menghadirkan AC dan kulkas tanpa ketergantungan pada freon. Inovasi ini memanfaatkan perubahan bentuk material untuk menyerap dan memindahkan panas.
Selama puluhan tahun, industri pendingin mengandalkan freon sebagai zat refrigeran pada AC, kulkas, hingga dispenser air. Namun, sejumlah bahan kimia yang umum digunakan dalam sistem tersebut memiliki potensi besar memicu pemanasan global.
Karena itu, peneliti dari Lawrence Berkeley National Laboratory dan University of California, Berkeley, mengembangkan metode alternatif yang lebih ramah lingkungan. Mereka memanfaatkan garam sebagai komponen utama dalam siklus pendinginan yang dikenal sebagai ionokalori atau ionocaloric cycle.
Cara Kerja Teknologi Pendingin Ionokalori
Melansir IFLScience, sistem pendingin konvensional bekerja dengan menyerap panas dari dalam ruangan. Cairan khusus kemudian membawa panas tersebut melalui sistem tertutup. Setelah itu, sistem mengubah cairan menjadi gas dan mengembunkannya kembali menjadi cairan untuk mengulang proses pendinginan.
Metode tersebut memang mampu mendinginkan ruangan secara efektif. Namun, bahan kimia yang menjalankan siklus itu menimbulkan kekhawatiran terhadap lingkungan. Para peneliti kemudian mencari cara baru untuk memindahkan energi panas tanpa mengandalkan zat seperti hydrofluorocarbon atau HFC yang umum dikenal sebagai freon.
Teknologi pendingin ionokalori menggunakan prinsip perubahan bentuk material. Proses ini mirip dengan es yang mencair menjadi air. Ketika es mencair, material tersebut menyerap panas dari lingkungan sekitar sehingga menghasilkan efek sejuk.
Para peneliti lalu mencari cara untuk memicu proses “pencairan” tanpa menaikkan suhu material. Mereka menambahkan partikel bermuatan energi yang disebut ion. Prinsipnya menyerupai kebiasaan menaburkan garam di jalan bersalju untuk mencegah terbentuknya es.
Penambahan ion memicu perubahan pada material dan memungkinkan sistem menyerap panas. Siklus perubahan tersebut kemudian menjadi dasar teknologi ionokalori. Drew Lilley dari Lawrence Berkeley National Laboratory menyebut pendekatan ini memiliki potensi besar.
“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.
Uji Coba Menggunakan Garam dan Karbon Dioksida
Dalam tahap pengujian, tim peneliti menggunakan campuran garam yang terdiri atas yodium dan natrium. Campuran itu berfungsi mencairkan etilena karbonat, yaitu material yang membantu proses perpindahan panas dalam sistem.
Menariknya, peneliti memproduksi cairan tersebut menggunakan sisa karbon dioksida. Dengan pendekatan itu, proses pembuatan material tidak hanya menargetkan emisi nol. Teknologi tersebut juga berpotensi menghasilkan emisi negatif.
Hasil eksperimen menunjukkan kemampuan pendinginan yang menjanjikan. Tim peneliti berhasil menurunkan suhu hingga 25 derajat Celsius hanya dengan dukungan daya sebesar 1 volt.
Hasil tersebut masih berasal dari tahap uji coba. Namun, pencapaian itu menunjukkan bahwa teknologi pendingin ionokalori dapat menjadi alternatif untuk sistem pendingin masa depan. Selain itu, metode ini menawarkan pendekatan berbeda dari siklus refrigeran yang selama ini mendominasi industri.
Peneliti Mencari Garam yang Paling Efektif
Setelah membuktikan prinsip kerjanya, para ilmuwan kini berfokus merancang sistem yang lebih praktis. Mereka ingin membawa teknologi tersebut menuju tahap produksi dan penerapan komersial.
Salah satu tantangan utama terletak pada pemilihan jenis garam. Material itu harus mampu menyerap panas secara efektif agar sistem dapat menghasilkan pendinginan yang optimal. Riset terbaru menunjukkan bahwa garam berbasis nitrat menjadi salah satu kandidat paling efisien.
Selanjutnya, peneliti perlu mengembangkan rancangan sistem yang aman dan sesuai untuk penggunaan nyata. Penerapan pada AC dan kulkas membutuhkan teknologi yang mampu bekerja secara konsisten dalam berbagai kondisi.
Dengan demikian, teknologi ini belum langsung menggantikan AC atau kulkas konvensional. Meski begitu, penggunaan garam, dukungan daya rendah dalam uji coba, serta potensi emisi negatif membuat siklus ionokalori menarik untuk terus dikembangkan.
Masa Depan Pendingin Tanpa Freon
Perubahan menuju material pendingin yang lebih ramah lingkungan menjadi bagian penting dari upaya menekan emisi gas rumah kaca. Freon telah lama membantu berbagai perangkat menghasilkan udara dan suhu dingin, tetapi dampak lingkungannya mendorong pencarian solusi baru.
Teknologi pendingin ionokalori menawarkan salah satu jalur alternatif melalui pemanfaatan ion dan garam. Jika pengembangan sistem praktis berhasil, inovasi ini berpotensi mendukung lahirnya AC serta kulkas yang lebih selaras dengan kebutuhan lingkungan.
Untuk saat ini, para peneliti masih melanjutkan pengujian material dan rancangan sistem. Hasil riset berikutnya akan menentukan seberapa cepat teknologi berbasis garam tersebut dapat masuk ke tahap komersial.
