Radiasi Matahari Dapat Diubah Menjadi Energi Termal Melalui Graphene Dan Air, Kata Penelitian
KALBARNEWS.CO.ID ( RUSIA) - Campuran air suling dan serpihan grafit dapat menyerap berbagai gelombang inframerah untuk mengubah radiasi matahari menjadi energi termal. Demikian kesimpulan yang dibuat oleh para ilmuwan dari Institut Teknik Tenaga Moskow (Universitas Riset Nasional MPEI) berdasarkan sebuah studi yang hasilnya telah dipublikasikan dalam jurnal Solar Energy. 29.11.2024.
Grafena, nanomaterial yang terdiri dari lapisan karbon setebal satu atom, digunakan secara luas di sektor energi, termasuk dalam produksi baterai dan kapasitor.
Grafena juga digunakan dalam pembuatan nanofluida, yang dapat berguna untuk memurnikan air limbah. Untuk melakukan ini, nanofluida yang mengandung nanopartikel grafena dipanaskan di bawah pengaruh cahaya, dan panas yang terkumpul digunakan untuk penguapan dan kemudian untuk kondensasi air.
Hingga saat ini, para ilmuwan belum memiliki pemahaman yang lengkap tentang bagaimana cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda memengaruhi pemanasan grafena dan turunannya. Para ilmuwan dari MPEI telah mencoba untuk mengeksplorasi mekanisme proses ini.
Para penulis membuat instalasi eksperimental untuk membandingkan penguapan nanofluida grafena (air suling dengan serpihan nano grafena) dan air suling biasa di bawah pengaruh cahaya biru, hijau, merah, inframerah dekat dan jauh.
Percobaan menunjukkan bahwa cahaya inframerah jauh diserap terutama oleh air, itulah sebabnya nanofluida graphene dan air suling memanas hingga tingkat yang sama selama percobaan 1,5 jam.
Dalam kasus penyinaran dengan cahaya hijau dan inframerah dekat, air hampir tidak menyerap sinar dan dengan demikian tidak memanas, sedangkan suhu cairan graphene naik dari 15,5 derajat Celsius menjadi 18,5 derajat Celsius. Akhirnya, penyinaran dengan cahaya biru tidak mengubah suhu sampel apa pun, sementara cahaya merah tidak memengaruhi graphene tetapi mendinginkan air.
Para penulis juga menemukan bahwa di bawah paparan sinar matahari, laju penguapan dari permukaan nanofluida graphene adalah 68–95% lebih tinggi daripada air murni. Oleh karena itu, material graphene dapat digunakan untuk memperoleh air minum dengan cepat.
“Kombinasi air dan serpihan grafit dapat berfungsi sebagai fluida kerja yang baik yang dapat menyerap berbagai panjang gelombang untuk konversi langsung radiasi matahari menjadi energi termal. Data yang kami peroleh akan membantu memecahkan banyak masalah terapan di berbagai bidang seperti energi surya dan sistem pemanas konvensional. Namun, untuk melakukan ini, kami perlu berhasil menyelesaikan masalah yang terkait dengan menjaga stabilitas nanofluida,” kata Inna Mikhailova, kandidat ilmu teknik, seperti dikutip oleh Yayasan Sains Rusia. (tim Liputan)
Editor : Aan
.jpg)
%20(1).jpeg)
