Courtesy of InterestingEngineering

Insang Buatan Mengubah Energi Robot Laut Jadi Lebih Ramah dan Tahan Lama

03 Feb 2025, 17.23 WIB

105 dibaca

Para peneliti di Helmholtz-Zentrum Hereon di Jerman telah menciptakan insang buatan yang dapat mengambil oksigen dari air laut untuk digunakan dalam sel bahan bakar. Inovasi ini memungkinkan kendaraan bawah laut otonom, seperti glider laut, untuk beroperasi dalam misi yang lebih lama tanpa menggunakan baterai lithium yang sulit dan mahal. Sistem ini menggunakan sel bahan bakar yang menghasilkan listrik dari hidrogen dan oksigen, di mana hidrogen disimpan dengan aman dalam wadah logam dan oksigen diambil langsung dari air laut. Dengan cara ini, glider dapat beroperasi lebih lama dan lebih efisien.

Sel bahan bakar ini menggunakan membran khusus yang meniru cara kerja insang ikan untuk mengekstrak oksigen. Membran ini terbuat dari polimer yang memungkinkan oksigen melewati tetapi tidak air, sehingga glider dapat berfungsi dengan baik di kedalaman laut. Penelitian ini menunjukkan bahwa sistem baru ini lebih berkelanjutan dan dapat mengurangi biaya operasional dibandingkan dengan solusi berbasis baterai saat ini. Temuan ini dipublikasikan dalam jurnal Advanced Science dan menawarkan alternatif yang menjanjikan untuk eksplorasi laut yang lebih efisien.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/robot-unlock-endless-swimming-power-with-oxygen

Analisis Kami

"Inovasi ini menggabungkan prinsip biologis dengan teknologi modern secara elegan dan berpotensi merevolusi energi bagi kendaraan bawah laut. Namun, keberhasilan implementasinya akan sangat bergantung pada kemampuan untuk mengintegrasikan sistem ini dalam bentuk yang ekonomis dan tahan lama dalam kondisi laut yang keras."

Analisis Ahli

Jennifer Lewis

"Teknologi membran seperti ini merupakan lompatan besar dalam desain kendaraan otonom bawah laut. Namun tantangan utama adalah menjaga performa membran dalam jangka waktu panjang di lingkungan yang dinamis dan korosif."

Robert Langer

"Mengadopsi material polimer khusus yang mampu mengekstrak oksigen langsung dari air merupakan pencapaian yang signifikan dan bisa membuka jalan bagi solusi energi terbarukan yang lebih luas."

Prediksi Kami

Teknologi fuel cell dengan membran insang buatan akan mulai digunakan secara luas pada kendaraan bawah laut otomatis, menggantikan baterai lithium dan memungkinkan eksplorasi laut yang lebih lama dan lebih aman.

Pertanyaan Terkait

Apa yang dimaksud dengan insang buatan dalam konteks artikel ini?

Insang buatan adalah teknologi yang dikembangkan untuk mengekstrak oksigen dari air laut, mirip dengan cara kerja insang ikan.

Bagaimana sistem baru ini meningkatkan efisiensi glider laut?

Sistem baru ini memungkinkan glider laut untuk beroperasi lebih lama tanpa perlu menyimpan oksigen di dalamnya, sehingga mengurangi berat dan biaya operasional.

Apa peran POMS dalam pengembangan membran?

POMS adalah polimer yang digunakan untuk membuat membran yang memungkinkan oksigen terlarut melewati sambil memblokir air cair.

Mengapa hidrogen dianggap lebih berkelanjutan dibandingkan baterai lithium?

Hidrogen dianggap lebih berkelanjutan karena tidak memerlukan penyimpanan oksigen dan dapat meningkatkan kepadatan energi dibandingkan dengan baterai lithium.

Di mana hasil penelitian ini dipublikasikan?

Hasil penelitian ini dipublikasikan di jurnal ilmiah Advanced Science.