Bayangkan jalan raya yang bukan hanya tempat kendaraan melintas, tetapi juga sumber energi terbarukan. Mimpi ini kini selangkah lebih dekat berkat inovasi para ilmuwan Tiongkok. Mereka telah mengembangkan teknologi yang mampu mengubah gesekan antara ban dan aspal menjadi energi listrik, menawarkan solusi berkelanjutan dan hemat biaya untuk kebutuhan energi infrastruktur.
Teknologi ini memiliki potensi besar untuk merevolusi sistem transportasi global, terutama di negara berkembang yang masih berjuang dengan akses energi yang terbatas. Keefisiensian dan biaya produksinya yang rendah menjadikan teknologi ini sebagai solusi yang sangat menjanjikan.
Inovasi dari Negeri Tirai Bambu: Roadbed Tribological Energy Harvester (RTE Harvester)
Para peneliti di Institut Energi Nano dan Sistem Nano Beijing (BINN), di bawah naungan Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, telah berhasil menciptakan Roadbed Tribological Energy Harvester (RTE Harvester). Perangkat ini memanfaatkan prinsip dasar triboelektrik, menghasilkan listrik dari gesekan mekanis.
RTE Harvester dipasang di bawah permukaan jalan. Ketika kendaraan melintas, gesekan antara ban dan jalan akan menghasilkan energi listrik yang kemudian dapat dimanfaatkan.
Mekanisme Kerja dan Efisiensi Energi
RTE Harvester bekerja dengan memanfaatkan teknologi nano-generator triboelektrik. Teknologi ini mengubah energi kinetik dari tumbukan roda menjadi energi listrik.
Dalam uji coba, satu unit RTE Harvester mampu menghasilkan daya puncak 16,4 miliwatt per tumbukan roda, dengan efisiensi konversi energi mencapai 11,7 persen. Angka ini cukup mengesankan mengingat teknologi sejenisnya.
Peneliti memperkirakan bahwa energi yang hilang akibat gesekan ban dan jalan raya secara global mencapai 0,3 terawatt per tahun. Ini setara dengan energi yang dihasilkan oleh 30 bendungan besar seperti Proyek Tiga Ngarai di Tiongkok.
Keunggulan RTE Harvester
Salah satu keunggulan utama RTE Harvester adalah ketahanannya terhadap cuaca ekstrem. Perangkat ini berfungsi optimal pada suhu -40 hingga 60 derajat Celcius dan berbagai tingkat kelembapan.
Selain itu, biaya produksinya yang relatif murah, sekitar 71 dolar AS per meter persegi, membuat RTE Harvester ideal untuk implementasi skala besar.
Potensi dan Penerapan Teknologi RTE Harvester
Dengan panjang jalan 50 meter yang dilengkapi RTE Harvester, sistem ini mampu menghasilkan energi yang cukup untuk menyalakan lampu lalu lintas, kamera pengawas, dan sensor jalan raya dalam jangkauan satu kilometer.
Teknologi ini mendukung sistem transportasi cerdas (smart mobility) tanpa bergantung pada jaringan listrik utama. Hal ini membuka peluang besar untuk daerah dengan akses listrik terbatas.
Wang Zhonglin dan Chen Baodong, peneliti utama dalam studi ini, mengatakan bahwa terobosan ini membuka jalan bagi sistem kendaraan-ke-jalan dan kendaraan-ke-infrastruktur yang dapat berfungsi secara mandiri.
Penelitian lengkap dipublikasikan dalam jurnal *Science Advances*.
Lebih dari sekadar inovasi teknologi, RTE Harvester menawarkan solusi nyata untuk membangun infrastruktur yang ramah lingkungan dan berkelanjutan. Ia membuka peluang bagi kota-kota cerdas dan sistem transportasi masa depan yang lebih efisien dan andal. Dengan mengurangi ketergantungan pada sumber energi konvensional, teknologi ini turut berkontribusi pada upaya mitigasi perubahan iklim.
Kemampuannya untuk meningkatkan keselamatan jalan melalui pengawasan lalu lintas tanpa energi eksternal juga menjadi nilai tambah yang signifikan. RTE Harvester menunjukkan bahwa solusi berkelanjutan tidak selalu harus rumit atau mahal. Jalan raya, yang sebelumnya hanya konsumen energi, kini dapat menjadi sumbernya.
