Monday, December 29, 2008

wireless ENERGY transfer. Is It Possible?

Gua teringat artikel yang pernah diberikan ke salah satu milis yang masih gua ikuti sekarang. Artikel itu berisi tentang wireless energy transfer, which means wireless CURRENT transfer. The idea is to convert the current to another form of energy then transmit it wirelessly. Ketika energi "sementara" itu sudah diterima oleh receiver, bentuknya diubah kembali menjadi beda potensial sehingga dapat menghasilkan arus listrik kembali.

Yang menjadi masalahnya adalah ketika jarak transmisi yang dibutuhkan menjadi jauh. Hal ini menimbulkan pertanyaan, apakah bentuk energi "sementara" yang dipakai tidak akan menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan sekitar jika diterapkan? Sebelum menjawab pertanyaan ini, mari kita tinjau untuk jarak transmisi dekat.

Untuk jarak yang dekat, kita bisa salah satu gejala fisik alam yaitu induksi magnetik, yang selama ini telah dikenal dengan baik oleh anak2 tingkatan SLTP-SLTA. Idenya adalah dengan mengalirkan listrik primer kepada kumparan sehingga menghasilkan induksi magnet, induksi magnet ini kemudian ditangkap dengan kumparan sekunder yang kemudian menghasilkan aliran elektron yang dikenal sebagai arus. Dengan memanfaatkan prinsip ini kita dapat mengatur besarnya tegangan dan arus mengalir pada komponen rangkaian sekunder dengan mengatur jumlah lilitan pada kumparan sekunder. Inilah ide dasar mentransmisikan energi secara nirkabel untuk jarak yang dekat.

Lalu untuk jarak yang berkilo-kilo meter jauhnya, apakah dapat memanfaatkan sifat dari induksi magnetik seperti untuk aplikasi pada jarak dekat? Apakah idenya adalah menggunakan bantuan magnet super untuk tetap mempertahankan medan magnet yang terbentuk? Jika jawabannya adalah ya, maka benarlah lingkungan sekitar akan mendapatkan dampak buruk yang tidak diharapkan.

Ada beberapa gejala fisik alam yang dapat dimanfaatkan untuk mengatasi masalah pentransmisian secara nirkabel untuk jarak yang jauh ini yaitu gejala Gelombang Radio dan Mikro, gejala Laser, atau gejala Konduksi Elektrik. 

Memanfaatkan gejala Gelombang Radio dan Mikro berarti mengubah arus listrik menjadi Gelombang Radio dan Mikro. Dengan menggunakan antena kita dapat mengirimkan energi "sementara" ini ke jarak yang jauh. Penelitian terhadap desain antena pengirim telah dilakukan oleh peneliti berdarah Jepang, Hidetsugu Yagi, dan mematenkannya dengan nama Antena Yagi.  Dengan pemanfaatan gejala gelombang ini, pengarahan pengiriman energi dapat dilakukan dengan baik, berkas energi yang panjang dapat dikirimkan, dan panjang gelombang dari sifat elektromagnetik lebih pendek. Ini berarti dampak negatif terhadap lingkungan dapat diredam sekecil mungkin. Antena yang digunakan untuk mengubah kembali gelombang radio dan mikro menjadi energi listrik disebut rectenna, dengan efisiensi 95%.

Memanfaatkan gejala Laser idenya adalah mengubah arus listrik menjadi sinar laser yang kemudian akan diterima kembali menggunakan panel surya. Namun pemanfaatan gejala fisik alam satu ini sendiri menghadapi sifat karakteristik dari sinar laser tersebut, yaitu terjadinya absorbsi cahaya oleh partikel udara. Di samping pengubahan menjadi cahaya laser sendiri merupakan hal yang tidak efisien, sel surya sendiri hanya dapat mengubah 40%-50% energi cahaya yang diterimanya menjadi listrik. Selain itu juga, posisi sumber sinar laser dengan penerima harus tepat lurus membuat gejala Laser menjadi pertimbangan untuk pemanfaatan pengiriman energi secara nirkabel.

Ide memanfaatkan gejala Konduksi Elektrik adalah dengan memanfaatkan partikel-partikel yang bersifat konduktif terhadap listrik yang terdapat di alam seperti di udara. Medium alam ini dapat diubah menjadi bahan konduktif adalah dengan memberikan tegangan yang melebihi tegangan breakdown yang membuat gas terionisasi. Pemanfaatan sifat fisik alam ini telah dimanfaatkan secara baik dengan teknologi lampu neon. Ide dasar ini telah dipikirkan pertama kali oleh Nirkola Tesla.

Semuanya itu adalah gejala fisik dari alam kita yang telah dipikirkan terlebih dahulu oleh para peneliti terdahulu. Tugas kita sekarang adalah memikirkan ide gila lain untuk dapat melakukan pengiriman energi secara nirkabel.


Bukan tidak mungkin buat kita untuk menerbangkan satelit yang berfungsi untuk menangkap medan magnet yang terbentuk secara besar-besaran oleh planet di luar angkasa lalu mengubahnya menjadi energi "sementara" dan mengirimkan ke Bumi (hal ini telah dilakukan walaupun masih dalam tahap pengembanga). Ketika kita terus-terusan menarik energi dari luar Bumi ke dalam, bukan tidak mungkin akan terjadi pemusatan energi secara bertahap terhadap Bumi. Apakah yang akan terjadi selanjutnya?
[sumber artikel: wikipedia, red]

-end-

1 Comments:

ariandy1 said...

Can, saya lagi iseng googling wireless energy transfer eh nyasar kesini :p

Tau gak, konon kabarnya, Nikola Tesla, 100 tahun lalu berhasil melakukan transmisi listrik wirelessly sampe 26 mil! Tapi sayang gak ada dokumentasi resmi :(

Cekidot:
http://www.badassoftheweek.com/tesla.html