Uji
tes kelistrikan di hari Sabtu 4 April 2015 lalu pada salah satu pecahan batuan
terkecil di Gunung Padang, membuat banyak orang dilokasi situs menjadi takjub.
Pada
salah satu bongkahan batuan terkecil di Gunung Padang, ketika di tes uji
kelistrikan terhadap bongkahan itu oleh avometer atau alat pengukur
listrik, terlihat pada tampilan digital tertera angka yang menunjukkan besaran
voltase!
Uji
tes kelistrikan Sabtu 4/4/2015 lalu pada salah satu pecahan batuan terkecil di
Gunung Padang mengandung listrik 0,6 volt. (Pic: AtlantisIndonesia@Facebook)
Batu Gunung
Padang itu mengandung listrik dengan arus DC sebesar 0,6 volt. Ternyata
batu-batu itu mengandung listrik!
Kemudian
pada saat batu-batu Gunung Padang itu disusun dalam rangkaian seri, terlihat
pada avometer, bahwa voltase dan arus listrik menjadi naik yaitu sebesar 1,2
volt dengan arus sebesar 2,3 ampere! Tentu hal ini sangat menarik sekaligus
menjadi misteri baru dari situs Gunung Padang Cianjur.
Apakah
jika ribuan batuan di Gunung Padang disusun lagi akan dapat menghasilkan
listrik yang sangat besar?
Dan
apakah dapat membuktikan bahwa dahulunya Gunung Padang adalah sebuah reaktor
pembangkit listrik berbasis Nano Teknologi atau Nanotech?
Apa itu Nanoteknologi?
Nanoteknologi
adalah manipulasi materi pada skala atomik dan skala molekular. Diameter atom
berkisar antara 62 pikometer, sedangkan kombinasi dari beberapa atom membentuk
molekul dengan kisaran ukuran nano.
Deskripsi
awal dari nanoteknologi mengacu pada tujuan penggunaan teknologi untuk
memanipulasi atom dan molekul untuk membuat produk berskala makro. Sedangkan
deskripsi yang lebih umum untuk Nanoteknologi adalah manipulasi materi dengan
ukuran maksimum 100 nanometer.
Di
Indonesia, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) telah mengembangkan
nanoteknologi sejak tahun 2000-an namun belum mampu mengkomersilkannya.
Hal
yang paling mendasar dalam menghambat perkembangan teknologi nano di Indonesia
adalah ketiadaan alat pengukuran (metrologi) nanomaterial.
Kepala
Pusat Inovasi LIPI menyatakan bahwa sudah 13 tahun pengembangan nanoteknologi
di Indonesia berjalan sehingga tahap yang dituju sekarang adalah komersialisasi
produk nanomaterial berbasis kegiatan riset.
Pembangkit listrik dari Benang Nano
Seiring
dengan perkembangan teknologi nano, kini beberapa grup riset yang concernmengembangkan
teknologi nano sudah mampu membuat sebuah divais dari struktur nano untuk
menghasilkan arus listrik, medan electromagnetic, bahkan mampu mengeluarkan
radiasi dalam orde subatomic. Divais/alat berukuran nano yang mampu
membangkitkan energi listrik disebut sebagai nano-generator.
Karena
baru, maka riset tentang nano-generator baru dilakukan oleh beberapa grup yang
berkecimpung di dunia nano. Salah satunya adalah grup riset dari Georgia
Institute of Technology, mereka sedang mengembangkan sebuah prototip
nano-generator yang menggunakan struktur benang nano (nanowire) untuk
menghasilkan listrik ketika wire dalam ukuran nano tersebut bergetar.
Bentuk
dari ZnO nanowire. Nanowire dari ZnO yang mengkonversi energy mekanik menjadi
listrik (chem-is-try.org).
Nanowire pada
prototype tersebut terbuat dari bahan ZnO (seng oksida), arus yang timbul dari
nanowire tersebut adalah sebagai efek dari piezoelectric (timbulnya
sifat listrik akibat perubahan energy mekanis dari material).
Desain
dari nanogenerator tersebut hingga saat ini masih menjadi objek riset dan masih
berada dalam tahap pengembangan. Para ilmuwan memprediksikan bahwa
nanogenarator akan diperkenalkan ke public sejak tahun 2010-2011.
Hingga
saat ini mayoritas dari perangkat elektronik yang portable (contoh: jam tangan,
etc), energinya masih sangat tergantung pada baterai. Saat ini para ilmuwan
sedang mengembangkan dan mendemonstrasikan bagaimana sebuah perangkat
elektronik mudah dan praktis dalam suplai energinya.
Hal
tersebut dapat direalisasikan dengan metode pengembangkan teknologi benang nano
(nanowire) dari bahan murah (ZnO) yang dapat memproduksi energy mekanik yang
cukup untuk dikonversikan menjadi energy listrik.
Bagaimana listrik dihasilkan dari nano wire?
Prof
Zhong Lin Wang dari Georgia Tech mengilustrasikan bahwa bila kita berjalan
kaki, maka daya listrik yang dihasilkan kira-kira oleh tubuh kita adalah 67
watt, gerakan jari2 kita menghasilkan 0.1 watt, pernapasan kita 1 watt. Nah
bila kita mampu mengkonversikan fraksi dari daya tersebut, maka tubuh kita
mampu menjadi sumber energi untuk sebuah divais elektronik.
Secara
konseptual lanjut Prof Zhong Lin Wang, dia mampu mendemostrasikan konversi daya
yang mungkin untuk sebuah divais mencapai 17-30 persen dari total daya yang
dihasilkan oleh tubuh kita.
Hasil
dari penelitian di grup riset Prof Zhong Lin Wang dapat mengkonfirmasi sebuah
teori bahwa: ZnO nanowire akan menunjukkan efek piezoelektrik yang sangat baik,
yaitu menghasilkan sifat listrik dari respon tekanan mekanik. Biasanya muatan
negative dan positif dari ion Zinc dan Oksigen di dalam kristal ZnO nanowire
saling meniadakan.
Namun
ketika wire (kabel atau serat) secara kimiawi tumbuh di permukaan elektroda,
wire tersebut membengkok akibat adanya vibrasi external dari tip yang berskala
nano.
Tip
tersebut adalah tip dari atomic force microscopy (AFM) yang terbuat dari bahan
silicon (Si) yang dilapisi oleh platina (Pt). Pembengkokan dari ZnO nanowire
menyebabkan terjadinya dipol listrik di dalam sebuah nanowire.
Pada
bagian yang mengalami kompresi bermuatan negatif sedangkan bagian yang
terekpansi bermuatan positif. Hal itu disebabkan Zn2+ dan pole negatif
akibat dari O-2. Maka dengan adanya kontak metal semikonduktor mengakibatkan
adanya rektifikasi Schotcky gap seperti pada jembatan semikonduktor tipe
positif dan negative (p-n junction).
Kontak
antara tip AFM dengan kutub yang bermuatan positif disebut forward bias dan
sebaliknya tip AFM dengan kutub negative disebut reverse bias.
Pada
keadaan forward, bias elektron akan mudah mengalir ke metal sebaliknya pada reverse
bias elektron akan mengalami kesulitan. Fenomena itu dapat dilukiskan oleh
grafik hubungan antara tegangan dan arus pada dioda, sedangkan mekanisme
tranport-nya dapat diilustrasikan secara mudah dengan melihat diagram energi
antara metal dan semikonduktor.
Sensor
gula darah yang berada di bawah permukaan kulit manusia (chem-is-try.org). Sungguh
luar biasa perkembangan nanoteknologi saat ini, tidak terbayangkan bila hal itu
terwujud maka dalam kurun waktu 5 tahun lagi dimungkinkan kita dapat mengcharge
ipod melalui sepatu/baju kita yang sudah difasilitasi dengan sumber listrik
dari ZnO nanogenerator.
Prof
Zhong Lin Wang menjelaskan pula bahwa, meskipun secara individual nanowire
menghasilkan sebuah daya yang kecil, dengan banyaknya nanowire secara simultan
akan menghasilkan jumlah daya yang besar.
Prof
Zhong Lin Wang juga menjelaskan bahwa energi dari nanowire yang
dikembangkan di laboratoriumnya disinyalir memiliki cukup energi untuk
menjalankan implant medis berukuran kecil. Contoh dari implant tersebut adalah
implant dari sensor gula darah di bawah permukaan kulit.
No comments:
Post a Comment