Sekarang sedang masanya transisi energi dari menggunakan bahan bakar fosil dan batubara yang dapat menyebabkan perubahan iklim ke energi terbarukan, ini akan mewujudkan net zero emission atau energi bersih bebas dari karbon dioksida dan polusi.
Demi tujuan itulah, para peneliti menemukan adanya potensi nyata ganggang menjadi sumber listrik terbarukan dan tidak menghasilkan emisi karbon.
Bagaimana cara kerja penemuan ini?
Dikutip Eurekalert, dari laporan studi tersebut telah terbit di jurnal Energies oleh peneliti dari Optical-Bio Microsystems Lab, metode yang dilakukan dengan memanfaatkan energi dari fotosintesis ganggang.
Penulis studi Kirankumar Kuruvinashetti, PhD menjelaskan, fotosintesis ganggang menghasilkan oksigen dan elektron, di mana listrik diproduksi melalui proses dalam memerangkap elektron.
Ganggang disuspensikan dalam larutan khusus, kemudian ditempatkan dalam sel daya kecil. Sel daya kecil ini dirancang untuk mengekstraksi dan mengumpulkan elektron yang dihasilkan yang pada akhirnya mampu menghasilkan energi.
“Ide dari sel daya fotosintesis mikro adalah mengekstraksi elektron yang dihasilkan melalui proses fotosintesis,” kata Kirankumar yang saat ini sebagai postdoctoral associate di University of Calgary, Kanada.

Sel tenaga fotosintesis makro terdiri dari dua ruang terpisah yaitu ruang anoda dan ruang katoda, dan membran penukar proton yang memisahkan kedua ruang itu.
Membran penukar protein memiliki bentuk sarang lebah yang memungkinkan proton melewati dari satu ruang ke ruang lain. Elektroda mikro ditempatkan peneliti pada kedua sisi membran penukar proton untuk mengumpulkan elektron ketika ganggang melepaskannya saat fotosintesis.
Larutan khusus di ruang anoda berisi ganggang untuk disuspensikan, sementara katoda diisi dengan kalium ferricyanide sebagai akseptor, artinya kalium ferricyanide dapat menangkap elektron.
Untuk melakukan fotosintesis, ganggang akan menyerap karbondioksida dan cahaya untuk menghasilkan oksigen dan elektron, proses ini akan bekerja di ruang anoda. Kemudian elektron yang dihasilkan akan dikumpulkan oleh elektroda mikro yang terletak pada sisi membran penukar proton.
Setelah elektron terkumpul maka elektron tersebut dihantarkan dan menciptakan arus listrik yang dapat digunakan.
Daya listrik yang dihasilkan oleh proses fotosintesis gangga tersebut dapat menyalakan perangkat berdaya rendah seperti sensor Internet of Things (IoT). Sumber energi ini juga tidak menghasilkan emisi karbon, produk sampingannya pun hanya air saja.
Biasanya fotosintesis bekerja dengan adanya sinar matahari langsung, namun alat ini dapat terus menghasilkan listrik walaupun tanpa sinar matahari langsung.

“Sama seperti manusia, ganggang terus bernafas, tetapi mereka mengambil karbon dioksida dan melepaskan oksigen. Karena mesin fotosintesis mereka, mereka juga melepaskan elektron selama respirasi. Pembangkitan listrik tidak berhenti. Elektron-elektron tersebut terus menerus dipanen,” jelas Kirankumar.
Namun sayangnya tegangan listrik maksimum yang dihasilkan masih sangat kecil. Dalam satu sel daya fotosintesis hanya menghasilkan 1 Volt.
Profesor Muthukumaran Packirisamy yakni penulis korespondensi studi tersebut mengatakan sistem ini belum mampu bersaing dalam menghasilkan listrik jika dibandingkan dengan sel fotovoltaik.
Meskipun demikian, peneliti optimistis jika teknologi ini memiliki potensi menjadi sumber daya yang layak, terjangkau, dan bersih di masa depan. Tentu saja jika disertai penelitian dan pengembangan yang cukup, termasuk teknologi integrasi yang dibantu kecerdasan buatan.
Sistem ini, menurut Muthukumaran juga menawarkan keunggulan manufaktur yang signifikan dibandingkan sistem lainnya.
“Sistem kami tidak menggunakan gas berbahaya atau serat mikro apa pun yang diperlukan untuk teknologi fabrikasi silikon yang diandalkan oleh sel fotovoltaik,” ujarnya.

Untuk lebih lengkapnya Klik Disini!!