Protein Bayam Hasilkan Energi Terbarukan

2012
09.20


Peneliti dari berbagai disiplin ilmu di Vanderbilt University berhasil menggabungkan protein pada bayam – yang berperan dalam proses fotosintesis, mengubah cahaya menjadi energi elektrokimia – dengan silikon sebagai bahan baku sel surya yang lebih produktif dan efisien.

Hasil penelitian ini diterbitkan dalam jurnal Advanced Materials dan pihak universitas telah mengajukan paten untuk kombinasi ini.

Kombinasi ini menurut David Cliffel, profesor kimia – yang bekerja sama dengan Kane Jennings, profesor teknik kimia dan biomolekular dalam penelitian ini – bisa memroduksi arus listrik 1.000 kali lebih tinggi dibanding protein yang berasal dari berbagai macam logam. Kombinasi ini juga bisa meningkatkan tegangan listrik.

“Jika kami meneruskan penelitian ini dengan berfokus pada upaya meningkatkan tegangan dan arus listrik, kami akan menghasilkan teknologi konversi surya yang optimal dalam tiga tahun,” ujar David sebagaimana dikutip dalam berita Vanderbilt University.

Tugas para peneliti selanjutnya adalah menciptakan sel surya silikon yang bisa berfungsi menggunakan desain baru ini. Jennings akan bekerja sama dengan sejumlah mahasiswa teknik yang telah memeroleh penghargaan dalam National Sustainable Design Expo pada bulan April di bidang yang sama, panel surya.

Dengan menggunakan desain baru ini, Jennings memerkirakan, panel dengan ukuran sekitar setengah meter bisa menghasilkan energi yang cukup untuk mengoperasikan sejumlah peralatan listrik.

Lebih dari 40 tahun yang lalu, para peneliti menemukan satu protein yang dipakai dalam proses fotosintesis bernama Photosystem 1 (PS1), yang mampu mengubah cahaya matahari menjadi energi listrik dengan efisiensi yang mendekati 100%. Tingkat efisiensi protein ini jauh lebih baik dari peralatan buatan manusia yang hanya mencapai 40%. Sejak saat itu sejumlah lembaga penelitian mulai menggunakan protein ini untuk menciptakan sel-sel surya biohibrida baru yang lebih efisien.

Keuntungan lain, sel biohibrida baru ini bisa diproduksi dari bahan yang murah dan melimpah. Tidak seperti bahan untuk peralatan mikroelektronik lain yang mahal dan langka seperti platinum atau indium. Sebagian besar tanaman menggunakan protein fotosintesis yang sama dengan protein pada bayam.

Para peneliti Vanderbilt melaporkan kombinasi PS1/silikon mereka mampu memroduksi arus listrik 250% lebih tinggi dibanding sel biohibrida sebelumnya. Laporan lengkap dari Vanderbilt University bisa diakses pada tautan

Sumber :