Peneliti Temukan Pendingin Baru Pengganti Freon, Gunakan “Garam”

Semarang (usmnews) – dikutip dari CNBC Sebuah terobosan dalam teknologi pendingin ruangan telah diumumkan oleh para peneliti, yang menawarkan alternatif ramah lingkungan pengganti bahan kimia hydrofluorocarbons (HFCs), yang lebih dikenal luas dengan nama mereknya, Freon. Komponen utama yang diusulkan untuk menggantikan Freon dalam sistem pendingin baru ini adalah “garam”.

​Menurut IFL Science, teknologi pendingin yang kita andalkan saat ini, mulai dari kulkas, pendingin ruangan (AC), hingga dispenser air, bekerja menggunakan prinsip yang sama. Sebuah cairan khusus (refrigean) digunakan untuk “membawa” panas keluar dari ruang yang didinginkan. Cairan ini menyerap panas dan menguap menjadi gas. Gas tersebut kemudian disalurkan melalui tabung tertutup untuk melalui proses kompresi dan kondensasi, mengubahnya kembali menjadi cairan sambil melepaskan panas ke lingkungan luar.

​Meskipun proses ini sangat efektif dan telah menjadi standar industri, material (Freon) yang digunakan dalam siklus ini menyimpan bahaya besar bagi lingkungan, terutama sebagai gas rumah kaca yang kuat.

​Untuk mengatasi masalah ini, para peneliti dari Lawrence Berkeley National Laboratory yang berafiliasi dengan University of California, Berkeley, telah mengembangkan metode baru yang revolusioner untuk menyerap dan memindahkan energi panas. Model yang mereka kembangkan memanfaatkan prinsip termodinamika dasar: yaitu cara energi tersimpan dan dilepas saat sebuah material mengalami perubahan bentuk atau fase, seperti transisi dari es (padat) menjadi air (cair).

​Sebagai ilustrasi, ketika suhu ruangan naik, es akan mencair. Dalam proses pencairan itu, es secara aktif menyerap energi panas dari sekitarnya, yang pada gilirannya menyebabkan suhu ruangan di sekitarnya menjadi lebih dingin.

​Tantangan utama bagi para peneliti adalah menemukan cara untuk memicu proses “pencairan” ini—dan penyerapan panas yang menyertainya—tanpa harus bergantung pada kenaikan suhu. Solusi yang mereka temukan adalah dengan menambahkan partikel yang berisi energi, yang dikenal sebagai ion.

​Metode pencairan yang diinduksi oleh ion ini mirip dengan fenomena yang terjadi ketika garam ditaburkan di jalan raya yang membeku saat musim dingin di negara-negara empat musim; garam tersebut menurunkan titik beku air dan mencairkan es. Berdasarkan prinsip ini, siklus pendinginan baru tersebut dinamai “siklus ionokalori” (ionocaloric cycle).

​Drew Lilley, salah satu peneliti dari Lawrence Berkeley National Laboratory, menyoroti urgensi temuan ini. “Belum ada solusi alternatif yang sukses menciptakan dingin, yang bekerja dengan efisien, memenuhi aspek keselamatan, dan tidak berdampak buruk untuk lingkungan,” katanya. “Kami pikir siklus ionokalori punya potensi.”

​Tim peneliti telah membuktikan konsep ini melalui uji coba. Mereka menggunakan garam yang dibuat dari kombinasi yodium dan natrium untuk mencairkan etilena karbonat. Dalam eksperimen tersebut, mereka berhasil mencapai perubahan temperatur yang drastis, hingga 25 derajat Celcius, hanya dengan memberikan “muatan” (charge) listrik sebesar 1 volt.

​Menariknya, cairan yang digunakan (etilena karbonat) adalah material yang juga dimanfaatkan dalam baterai lithium-ion dan diproduksi menggunakan karbon dioksida. Hal ini memberikan keuntungan lingkungan tambahan: proses pembuatannya tidak hanya nol emisi, tetapi berpotensi emisi negatif, karena menyerap CO2.

​Saat ini, fokus para peneliti adalah mengembangkan sistem praktis yang dapat diterapkan secara komersial. Salah satu bagian penting dari pengembangan ini adalah mencari “garam” yang paling efektif dan efisien untuk menarik panas. Hingga tahun 2025, penelitian mereka telah mengidentifikasi bahwa garam yang berbasis nitrat menunjukkan efisiensi tertinggi untuk aplikasi siklus ionokalori ini.