Gunakan Tenaga Surya, Desalinasi Air Laut Lebih Murah dan Solusi Masyarakat Pesisir

Klikhijau.com – Air laut memang melimpah. Sayangnya tidak bisa dikonsumsi sebagai air minum. Rasanya yang asin jadi penyebannya. Sementara air minum umumnya adalah air tawar. Karena itu, jika ingin menjadikan air laut sebagai air minum. Terlebih dahulu harus diubah menjadi tawar. Untungnya saat ini, para insinyur dari MIT dan Tiongkok telah merancang sistem desalinasi tenaga surya pasif. Tujuannya mengubah air laut menjadi air yang dapat diminum. Konsep tersebut, yang diungkapkan dalam sebuah penelitian yang diterbitkan dalam jurnal Joule. Memanfaatkan kekuatan ganda matahari dan sifat bawaan air laut. Itu meniru sirkulasi “termohalin” lautan dalam skala yang lebih kecil, untuk menguapkan air dan meninggalkan garam. [irp] Upaya ini sendiri terinspirasi oleh alam. Para ilmuwan telah mengembangkan konfigurasi di mana air bersirkulasi dalam pusaran yang mirip dengan sirkulasi termohalin samudera. Sirkulasi ini, ditambah dengan sinar matahari, memungkinkan air menguap. Hal ini membuat garam bersirkulasi di dalam perangkat. Uap air kemudian dikondensasikan, menghasilkan air murni yang dapat diminum, sementara sisa garam dikeluarkan, mencegah akumulasi dan penyumbatan sistem. Sistem yang baru dikembangkan ini melampaui semua prototipe desalinasi surya pasif yang ada dalam hal laju produksi air dan laju penolakan garam. Lenan Zhang, seorang ilmuwan peneliti di Device Research Laboratory MIT, menyatakan, “Untuk pertama kalinya, ada kemungkinan air yang dihasilkan oleh sinar matahari, bahkan lebih murah daripada air keran.” Alat tersebut, jika diperbesar hingga seukuran koper kecil, dapat menghasilkan sekitar 4 hingga 6 liter air minum per jam dan dapat bertahan selama beberapa tahun sebelum perlu diganti. [irp]

• Memberi kebutuhan air sehari-hari

Tim tersebut membayangkan bahwa perangkat yang ditingkatkan ini dapat memenuhi kebutuhan air sehari-hari sebuah keluarga kecil. Hal itu berpotensi memberikan manfaat bagi masyarakat pesisir yang tidak memiliki jaringan listrik dan memiliki akses terhadap air laut. Desainnya telah berevolusi dari konsep tim sebelumnya, menghindari masalah kristalisasi garam dan penyumbatan yang dialami pada model sebelumnya. Desain ini tidak hanya menyelesaikan masalah akumulasi garam tetapi juga meningkatkan laju desalinasi. Para ilmuwan telah mencapai produksi air yang tinggi dan penolakan garam secara andal dalam jangka waktu yang lama. Xu, salah satu anggota tim, menyebutkan, “Kami kini memperkenalkan konveksi yang lebih kuat, mirip dengan apa yang biasa kita lihat di lautan, dalam skala sepanjang satu kilometer.” [irp] Tim tersebut berhasil meniru fenomena konveksi termohalin selebar satu kilometer dalam sebuah kotak kompak, sehingga memungkinkan penolakan garam secara efisien. Inti dari desain baru ini adalah satu panggung yang menyerupai kotak tipis, di atasnya diberi bahan penyerap panas matahari secara efektif. Ini dikotak-kotakkan untuk memungkinkan air mengalir melalui bagian atas di mana lapisan evaporator, menggunakan panas matahari, menguapkan air jika bersentuhan. Uap ini kemudian diarahkan ke bagian bawah dan dikondensasi menjadi cairan bebas garam yang dapat diminum melalui lapisan pendingin udara. Beberapa prototipe telah diuji, mengungkapkan bahwa tahap meter persegi yang diperbesar dapat menghasilkan hingga 5 liter air minum per jam, beroperasi secara efisien selama beberapa tahun tanpa akumulasi garam. [irp]

• Membuka peluang baru

Yang Zhong, seorang mahasiswa pascasarjana MIT , menekankan potensi dampaknya pada dunia nyata, dengan mengatakan, “Untuk pertama kalinya, ada kemungkinan air minum yang dihasilkan oleh sinar matahari lebih murah daripada air keran. Hal ini membuka kemungkinan desalinasi tenaga surya untuk mengatasi permasalahan dunia nyata.” Mengingat masa pakainya yang panjang dan sifatnya yang pasif, sehingga tidak memerlukan listrik, biaya operasional keseluruhan diperkirakan lebih murah dibandingkan memproduksi air keran di Amerika Serikat, sehingga menjadikannya sebagai solusi yang layak untuk masalah kelangkaan air global . Kolaborasi khusus ini mencakup Yang Zhong dan Evelyn Wang dari MIT, bersama dengan Lenan Zhang, dan pakar Jintong Gao, Jinfang You, Zhanyu Ye, Ruzhu Wang, dan Zhenyuan Xu dari Universitas Shanghai Jiao Tong di Tiongkok. Upaya kolektif mereka menjanjikan solusi produksi air yang hemat biaya dan berkelanjutan, yang berpotensi mengurangi kelangkaan air di wilayah terpencil dan pesisir secara global. [irp] Singkatnya, sistem desalinasi tenaga surya inovatif yang dirancang oleh para insinyur di MIT dan di Tiongkok ini menunjukkan lompatan signifikan dalam mengatasi masalah kelangkaan air global yang mendesak. Dengan mengubah air laut menjadi air minum menggunakan sinar matahari secara efisien dan pasif, teknologi ini menawarkan solusi berkelanjutan dan hemat biaya. Hal ini merupakan bukti potensi penggabungan kecerdikan teknik dengan proses alami untuk memecahkan masalah-masalah penting di dunia nyata, membuka kemungkinan-kemungkinan baru dalam pemurnian dan konservasi air. [irp] Dari Earth