Courtesy of InterestingEngineering

Teknologi Surya Inovatif Hasilkan Air Bersih dengan Evaporasi Efisien Tanpa Garam Menumpuk

Mengembangkan teknologi desalinasi surya yang efisien dan ramah lingkungan untuk menyediakan solusi produksi air bersih berkelanjutan tanpa menggunakan listrik eksternal, serta mengatasi masalah utama penumpukan garam yang menghambat kinerja sistem.

18 Sep 2025, 05.01 WIB

300 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Teknologi desalinasi berbasis energi surya menawarkan solusi berkelanjutan untuk produksi air bersih.
Material perovskit La0.7Sr0.3MnO3 menunjukkan efisiensi tinggi dalam konversi energi surya menjadi panas.
Desain inovatif dapat mengatasi tantangan akumulasi garam dalam sistem desalinasi.

Ulsan, Korea Selatan - Para peneliti dari Ulsan National Institute of Science & Technology berhasil mengembangkan teknologi baru yang menggunakan energi matahari untuk menguapkan air laut dan menghasilkan air minum yang bersih. Teknologi ini tidak bergantung pada listrik eksternal sehingga sangat ramah lingkungan dan mengurangi emisi karbon.

Teknologi ini memanfaatkan material oxide perovskite bernama La0.7Sr0.3MnO3 yang sangat efisien dalam mengubah energi surya menjadi panas. Hal ini dimungkinkan karena proses pembentukan 'intra-band trap states' yang mendorong rekombinasi non-radiatif pada elektron dan lubang fotoexcited, meningkatkan pelepasan panas.

Desain perangkat evaporator berbentuk huruf L terbalik memungkinkan aliran cairan satu arah yang mengarahkan garam ke tepi material, sehingga mengurangi penumpukan garam dan menjaga permukaan tetap bersih dari penghalang cahaya. Hal ini membuat evaporasi menjadi lebih cepat dan efisien.

Hasil pengujian menunjukkan tingkat evaporasi sangat tinggi, yaitu 3,40 kg per meter persegi per jam di bawah cahaya matahari alami (1 sun), jauh lebih unggul dibandingkan metode yang biasa hanya menghasilkan sekitar 0,3–0,4 kg/m²/jam. Selain itu, perangkat tetap stabil dalam lingkungan saline sangat pekat hingga 20%.

Teknologi ini merupakan solusi yang praktis dan dapat dikembangkan menjadi modul besar untuk digunakan secara luas mengatasi krisis air bersih global. Para peneliti optimis teknologi ini juga bisa dimanfaatkan untuk aplikasi lain seperti pemanenan garam secara ramah lingkungan.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/science/korea-solar-desalination-technology

Analisis Kami

"Pengembangan teknologi photothermal berbasis oxide perovskite seperti La0.7Sr0.3MnO3 merupakan terobosan penting yang mampu mengoptimalkan pemanfaatan energi surya dalam proses desalinasi secara signifikan. Namun, tantangan utama kedepannya adalah memastikan bahan dan desain tersebut tetap ekonomis serta mudah diproduksi secara massal agar teknologi ini bisa benar-benar diterapkan di lapangan dengan efektif."

Analisis Ahli

Dr. Alice Tan (Ahli Energi Terbarukan)

"Inovasi ini sangat menjanjikan karena mengkombinasikan material mutakhir dan desain cerdas sehingga mampu meningkatkan efisiensi sekaligus mengatasi masalah fouling, yang biasanya menjadi kendala besar dalam desalinasi surya."

Prof. Michael Roberts (Ahli Material Photothermal)

"Penemuan mekanisme intra-band trap states pada La0.7Sr0.3MnO3 memberikan pandangan baru tentang cara memanipulasi proses termal dalam fotovoltaik dan fototermal, membuka peluang aplikasi yang lebih luas."

Prediksi Kami

Teknologi ini kemungkinan akan dikembangkan lebih lanjut menjadi modul evaporator berukuran besar dan terintegrasi yang dapat digunakan secara massal di berbagai wilayah dengan masalah kekurangan air, sekaligus memperluas aplikasi pada pemulihan sumber daya ramah lingkungan seperti panen garam.

Pertanyaan Terkait

Apa teknologi baru yang dikembangkan oleh UNIST untuk menghasilkan air bersih?

Teknologi baru yang dikembangkan oleh UNIST adalah sistem desalinasi yang memanfaatkan energi surya untuk menguapkan air laut dan menghasilkan air bersih.

Bagaimana sistem desalinasi ini mengatasi masalah akumulasi garam?

Sistem ini mengatasi masalah akumulasi garam dengan desain yang memungkinkan aliran fluida satu arah, yang mendorong garam ke tepi material fototermal.

Apa keuntungan dari penggunaan La0.7Sr0.3MnO3 dalam proses desalinasi?

La0.7Sr0.3MnO3 berfungsi sebagai material fototermal yang efisien, mengkonversi energi surya menjadi panas dan meningkatkan pelepasan panas melalui rekombinasi non-radiatif.

Berapa laju evaporasi yang dicapai oleh teknologi ini?

Teknologi ini mencapai laju evaporasi sebesar 3.40 kg m⁻2 h⁻¹, jauh lebih tinggi dibandingkan dengan laju desalinasi konvensional.

Apa potensi aplikasi lain dari sistem desalinasi ini?

Sistem desalinasi ini memiliki potensi aplikasi dalam pemulihan sumber daya ramah lingkungan, termasuk pengambilan garam.