Courtesy of InterestingEngineering

Sistem Desalinasi Tenaga Surya Inovatif Tanpa Baterai dari Rice University

Mengembangkan sistem desalinasi tenaga surya yang tahan lama, desentralisasi, rendah perawatan, dan mampu menghasilkan air bersih sekitar jam tanpa memerlukan baterai atau penyimpanan eksternal.

15 Mei 2025, 21.47 WIB

121 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Sistem STREED menawarkan solusi desalinasi yang inovatif dan berkelanjutan untuk menghasilkan air bersih.
Teknologi ini menghilangkan kebutuhan akan membran dan baterai, membuatnya lebih tahan lama dan mudah dipelihara.
Sistem ini dapat berfungsi efektif bahkan dalam kondisi rendah sinar matahari, memberikan akses air bersih di daerah terpencil.

San Marcos, Texas, United States - Para ilmuwan Amerika dari Rice University mengembangkan sistem desalinasi air yang menggunakan tenaga surya dan dapat beroperasi tanpa memerlukan jaringan listrik, baterai, atau filter membran. Sistem ini dirancang khusus untuk mengatasi tantangan kekurangan air bersih terutama di daerah terpencil yang sulit dijangkau oleh teknologi konvensional.

Sistem yang disebut Solar Thermal Resonant Energy Exchange Desalination (STREED) ini menggunakan dua saluran; satu mengalirkan air asin yang dipanaskan sedangkan yang lain dialiri udara. Air asin menguap dan uapnya berpindah ke sisi udara yang kemudian mengembun menjadi air bersih, sehingga garam dan kotoran tertinggal.

Inovasi utama dari sistem ini adalah prinsip resonansi termal, di mana panas terus berosilasi antara saluran air dan udara, memungkinkan energi untuk disimpan dan digunakan ulang tanpa perlu baterai atau alat penyimpanan eksternal. Sistem ini juga bisa menyesuaikan aliran air dan udara agar tetap efisien walau intensitas sinar matahari berubah.

Hasil pengujian prototype di Texas menunjukkan produksi air minum mencapai sekitar 0,75 liter per jam. Simulasi di beberapa kota juga mengindikasikan efisiensi air bisa meningkat sampai 77% dibanding sistem desalinasi statis biasa, dan sistem ini tetap berfungsi baik meskipun kondisi pencahayaan surya rendah.

Dengan bahan yang tahan lama dan perawatan rendah, sistem ini diharapkan bisa menjadi solusi desalinasi yang terjangkau dan mudah diakses, membantu mengatasi krisis air tawar global serta mendukung ketahanan air di komunitas off-grid.

--------------------

Analisis Kami: Penggunaan prinsip resonansi dalam transfer panas adalah pendekatan yang sangat inovatif dan dapat mengatasi keterbatasan teknologi desalinasi saat ini dengan elegan. Sistem ini juga menjanjikan pengurangan jejak karbon dan biaya operasional yang dapat memudahkan skala besar terutama di kawasan yang paling terdampak krisis air.

--------------------

Analisis Ahli:

William Schmid: Fokus pada sistem yang terdesentralisasi dan modular memberikan solusi nyata bagi komunitas off-grid.

Alessandro Alabastri: Penggunaan teknik dari teknik elektro memberi keuntungan efisiensi tinggi yang belum pernah diterapkan sebelumnya dalam desalinasi.

--------------------

What's Next: Teknologi ini berpotensi merevolusi akses air bersih di komunitas terpencil yang selama ini bergantung pada sistem desalinasi mahal dan tidak praktis, sehingga mengurangi ketergantungan pada sumber air tanah atau jaringan distribusi pusat.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/solar-system-recycles-heat-to-produce-water

Pertanyaan Terkait

Apa itu sistem STREED yang dikembangkan oleh Universitas Rice?

Sistem STREED adalah sistem desalinasi yang menggunakan energi surya dan dapat beroperasi secara off-grid untuk menghasilkan air bersih.

Bagaimana sistem desalinasi ini bekerja tanpa memerlukan membran?

Sistem ini menggunakan dua saluran, satu untuk air asin yang dipanaskan dan satu untuk udara, di mana uap air mengembun menjadi air bersih tanpa menggunakan membran.

Apa inovasi utama dari sistem STREED?

Inovasi utama dari sistem STREED adalah penggunaan pertukaran energi resonan untuk menyimpan dan menggunakan kembali energi tanpa memerlukan baterai.

Mengapa desalinasi penting di daerah pesisir?

Desalinasi penting di daerah pesisir karena banyak daerah tersebut menghadapi kekurangan air bersih, terutama di tempat-tempat terpencil.

Apa yang membuat sistem ini efektif meskipun dalam kondisi minim sinar matahari?

Sistem ini dapat berfungsi dengan baik dalam kondisi minim sinar matahari karena mampu menyimpan energi panas dan mengatur aliran internal secara efisien.