Panas Bisa Jadi Listrik? Ini Penjelasan Sederhananya

Mahasiswa teknik elektro unpam, yang tertarik pada teknologi, energi, dan isu kehidupan sehari-hari. Menulis untuk berbagi informasi dengan bahasa yang sederhana dan mudah dipahami.
·waktu baca 5 menit
Tulisan dari Riky Rifai tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
Kita biasanya menganggap panas sebagai sesuatu yang hanya membuat benda menjadi hangat. Matahari terasa panas, Kompor menghasilkan panas, Mesin kendaraan juga menghasilkan panas setelah digunakan cukup lama.

Namun, pernahkah terpikir bahwa panas ternyata juga bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik? Jawabannya adalah bisa. Memang, panas tidak bisa begitu saja disambungkan ke kabel lalu langsung menghasilkan listrik. Dibutuhkan teknologi tertentu yang dapat mengubah energi panas menjadi energi listrik.
Salah satunya adalah teknologi thermoelectric generator atau generator termoelektrik.
Dari Perbedaan Suhu Menjadi Listrik
Secara sederhana, teknologi termoelektrik memanfaatkan perbedaan suhu. Bayangkan sebuah perangkat memiliki dua sisi. Satu sisi berada dalam kondisi panas, sementara sisi lainnya lebih dingin.
Perbedaan suhu pada kedua sisi tersebut dapat menghasilkan tegangan listrik melalui material termoelektrik tertentu. Fenomena ini dikenal sebagai efek Seebeck.
Jadi, yang dimanfaatkan sebenarnya bukan sekadar "panas", tetapi adanya perbedaan temperatur antara satu sisi dengan sisi lainnya. Semakin besar perbedaan suhu dalam kondisi dan material tertentu, semakin besar pula potensi tegangan yang dapat dihasilkan. Konsepnya memang terdengar sederhana, tetapi penerapannya membutuhkan material dan rancangan sistem yang tepat.
Kenapa Panas Bisa Menghasilkan Listrik?
Di sinilah bagian yang sedikit lebih teknis.
Material termoelektrik biasanya menggunakan bahan semikonduktor tertentu. Ketika terdapat perbedaan suhu, pembawa muatan di dalam material tersebut mengalami pergerakan.
Pergerakan tersebut kemudian menghasilkan perbedaan potensial atau tegangan listrik. Dengan kata lain, energi panas dapat dikonversi menjadi energi listrik tanpa harus menggunakan bagian mekanis seperti turbin atau generator berputar pada perangkat termoelektrik.
Hal ini membuat teknologi termoelektrik menarik untuk kondisi tertentu, terutama ketika terdapat sumber panas yang sebelumnya hanya terbuang begitu saja.
Tidak Semua Panas Bisa Langsung Jadi Listrik
Meski terdengar menarik, bukan berarti setiap sumber panas bisa langsung digunakan untuk menghasilkan listrik dalam jumlah besar.
Ada beberapa faktor yang memengaruhi hasilnya salah satunya adalah perbedaan suhu antara sisi panas dan sisi dingin. Selain itu, material yang digunakan juga sangat berpengaruh terhadap kemampuan sistem dalam mengubah panas menjadi listrik.
Sistem juga harus mampu mempertahankan perbedaan suhu agar proses konversi dapat berlangsung dengan baik. Karena itu, teknologi termoelektrik tidak selalu menjadi pilihan utama untuk menghasilkan listrik dalam skala besar.
Namun, teknologi ini bisa menjadi menarik ketika digunakan untuk memanfaatkan panas yang sebelumnya terbuang.
Contohnya Ada di Mana?
Salah satu potensi penerapan teknologi ini adalah memanfaatkan panas buangan. Dalam berbagai mesin dan sistem industri, sebagian energi dapat berubah menjadi panas yang kemudian dilepaskan ke lingkungan.
Jika kondisi memungkinkan, panas tersebut dapat dimanfaatkan kembali menggunakan teknologi termoelektrik. Konsep serupa juga dapat digunakan pada sumber panas lain, misalnya sistem tertentu pada kendaraan, peralatan industri, maupun perangkat yang membutuhkan sumber listrik berdaya relatif kecil.
Pada aplikasi tertentu, teknologi termoelektrik juga menarik karena tidak membutuhkan bagian yang bergerak. Tidak adanya komponen mekanis yang berputar dapat membuat sistem lebih sederhana pada kondisi penggunaan tertentu.
Bagaimana Jika Panasnya Tidak Terlalu Besar?
Ini menjadi salah satu tantangan dalam penggunaan teknologi termoelektrik. Sumber panas yang temperaturnya rendah atau memiliki perbedaan suhu kecil biasanya menghasilkan energi listrik yang juga terbatas.
Karena itu, teknologi ini lebih menarik untuk kondisi ketika terdapat sumber panas yang cukup dan dapat dipertahankan. Misalnya, dibandingkan mencoba menghasilkan listrik dari panas ruangan biasa, akan lebih masuk akal jika sistem ditempatkan pada sumber panas yang memang memiliki perbedaan temperatur dengan lingkungan.
Jadi, bukan hanya soal "seberapa panas", tetapi juga seberapa besar perbedaan suhu yang dapat dimanfaatkan.
Energi yang Biasanya Terbuang Bisa Dimanfaatkan
Hal menarik dari teknologi ini sebenarnya bukan sekadar kemampuan menghasilkan listrik dari panas. Yang lebih menarik adalah peluang untuk memanfaatkan energi yang sebelumnya terbuang.
Bayangkan sebuah mesin menghasilkan panas sebagai bagian dari proses kerjanya. Jika panas tersebut langsung dilepaskan ke lingkungan, energi tersebut tidak dimanfaatkan kembali.
Namun, apabila sebagian panas dapat dikonversi menjadi listrik, energi yang sebelumnya terbuang memiliki kesempatan untuk digunakan kembali.
Konsep inilah yang membuat teknologi waste heat recovery atau pemanfaatan kembali panas buangan menjadi salah satu bidang yang menarik untuk dikembangkan.
Apakah Teknologi Ini Bisa Menggantikan Pembangkit Listrik?
tidak sesederhana itu. Teknologi termoelektrik memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri. Salah satu kelebihannya adalah tidak membutuhkan bagian yang bergerak dan dapat digunakan untuk memanfaatkan sumber panas tertentu.
Namun, jumlah listrik yang dihasilkan sangat bergantung pada kondisi sumber panas, perbedaan suhu, material, dan desain sistem. Karena itu, teknologi termoelektrik lebih tepat dilihat sebagai salah satu cara untuk memanfaatkan energi panas, bukan sebagai pengganti semua jenis pembangkit listrik.
Teknologi ini justru menjadi menarik ketika digunakan pada kondisi yang tepat.
Dari Panas yang Terbuang Menjadi Energi yang Berguna
Selama ini kita mungkin menganggap panas hanya sebagai efek samping dari sebuah proses.
Mesin bekerja, kemudian menjadi panas.
Peralatan digunakan, kemudian menghasilkan panas.
Energi tersebut biasanya dilepaskan begitu saja ke lingkungan.
Teknologi termoelektrik menawarkan cara berbeda untuk melihatnya.
Dengan teknologi yang tepat, sebagian panas tersebut dapat dimanfaatkan kembali untuk menghasilkan energi listrik. Memang, penerapannya tidak selalu sederhana dan jumlah listrik yang dihasilkan juga memiliki keterbatasan.
Namun, konsep ini menunjukkan bahwa sumber energi yang terlihat tidak berguna ternyata masih bisa memiliki nilai jika dimanfaatkan dengan cara yang tepat. Pada akhirnya, teknologi bukan hanya tentang menciptakan sumber energi baru.
Terkadang, tantangannya justru bagaimana memanfaatkan kembali energi yang selama ini kita biarkan terbuang. Dan mungkin, panas yang selama ini hanya kita rasakan sebagai sesuatu yang mengganggu ternyata masih menyimpan energi yang bisa dimanfaatkan.
