341. Ponsel Lowbat? Charging dengan Tumbuhan

Penulis : Rizka Ayu Damayanti
Tema : Earth
=========================================================================================================================================================

“God sleeps in the minerals, awakens in plants, walks in animals, and thinks in man.” Arthur Young

Dewasa ini, arus globalisasi memancing manusia untuk ikut serta dalam perkembangan dunia yang serba modern, cepat, dan dinamis. Dalam setiap perkembangan kehidupan manusia yang menuntut adanya kemodernitas, cepat dan dinamis tersebut mendorong manusia terus berinovasi. Kemunculan ponsel atau telefon genggam merupakan suatu terobosan terbaru dalam sejarah kehidupan manusia. Ponsel yang memiliki sifat portabel memudahkan manusia untuk bergerak cepat dalam melaksanakan setiap aktivitas kehidupannya. Walaupun demikian, seakan tak puas dengan penemuan terdahulunya, manusia terus mengembangkan inovasi-inovasi terbaru guna menyokong kebutuhannya.

Seperti kita ketahui, ponsel saat ini dilengkapi dengan fitur yang sangat lengkap hingga menyerupai basis komputer. Ponsel yang semula diperuntukan bagi pebisnis tersebut, semakin lama sasarannya meluas hingga masyarakat pada umumnya. Seperti sebut saja, ponsel berbasis android. Permintaan terhadap ponsel android di awal kemunculannya hingga saat ini tak pernah sepi dalam pasar industri. Beranekaragam fitur dan kecanggihan pun diterapkan guna menarik pembeli yang banyak.

Hanya saja, sebuah mesin sama seperti otak manusia yang juga membutuhkan waktu untuk beristirahat. Mayoritas ponsel hanya bertahan tidak lebih dari 12 jam/hari. Padahal, untuk mengisi daya ponsel kembali membutuhkan waktu paling cepat selama 1 jam. Tentu waktu 1 jam merupakan waktu yang cukup lama bagi seseorang yang sibuk dan sangat membutuhkan ponsel dalam bekerja. Namun, manusia tidak kalah pintar dalam menghadapi masalah tersebut. Manusia menciptakan pengisi daya yang disebut power bank. Sifat power bank yang dinamis memudahkan manusia untuk menggunakannya di manapun.

Energi yang didapatkan oleh ponsel maupun power bank berasal dari energi listrik. Padahal, dewasa ini pemerintah menghimbau agar menghemat energi, salah satunya adalah energi listrik. Belanda, negara yang terkenal dengan dam-dam raksasanya ini menemukan inovasi baru yang dapat mengatasi permasalahan energi. Tahun 2014 kemarin, Plant-e meluncurkan sebuah terobosan terbaru yang diberi nama “Starry Sky”. Proyek tersebut berlangsung di sebuah markas amunisi tua di Hamburg, Amsterdam. Ide munculnya “Starry Sky” ini berasal dari Dr. Ir. David Strik, seorang asisten professor di Universitas Wageningen dan Marjolein Helder sebagai CEO Plant-e.

Inovasi ini bergerak dalam dunia energi dengan memanfaatkan tumbuhan hidup. Tumbuhan tersebut ditempatkan pada lahan basah dan dibiarkan melakukan fotosintesis. Untuk mengaktualisasikan penemuan tersebut, Plant-e akan menerangi jalanan dengan sumber daya tumbuhan tersebut. Tumbuhan ditanam di areal seluas 1,8 kilometer dan ternyata berhasil menghidupkan 300 lampu LED yang kemudian dapat menerangi jalan.

image001
Gambar diambil dari http://www.greeners.co/ide-inovasi/panen-listrik-dari-tumbuhan-hidup/

image002
Gambar diambil dari http://www.greenhero.com/index.php?route=extras/blog/getblog&blog_id=317

Tanaman yang digunakan dapat berasal dari beranekaragam tanaman air, seperti rumput-rumputan, eceng gondok, alga, bahkan tanaman hias pun dapat digunakan. Prosesnya secara sederhana dapat digambarkan sebagai berikut.
1. Fotosintesis
CO2 + H2O => O2 + C6H12O6

Pada tahap fotosintesis, seperti yang kita ketahui bahwa tumbuhan membutuhkan CO2, air dan cahaya matahari untuk menghasilkan zat gula. Fotosintesis sendiri dapat dilakukan dalam kondisi terang maupun gelap. Pada kondisi terang yakni kondisi yang membutuhkan cahaya matahari, fotosintesis akan berlangsung di dalam membrane tilakoid. Sedangkan pada kondisi gelap, atau tidak membutuhkan cahaya matahari, fotosintesis berlangsung di stroma. Jadi, Plant-e tetap bisa dilakukan dalam kondisi gelap, tentu saja harus ada sumber energi pengganti matahari, seperti kertas merah atau biru transparan. Mengapa kertas berwarna merah dan biru? Kita ingat bahwa dalam proses fotosintesis, cahaya merah dan biru dari matahari yang dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk hidrolisis air (pemecahan molekul air).

2. Zat Buangan Tumbuhan
Tidak semua zat gula yang diproduksi tumbuhan melalui fotosintesis tersebut digunakan sebagai makanan. Sebagian zat gula dikembalikan ke dalam tanah melalui akar.

3. Pemecahan
Di dalam tanah terdapat bakteri-bakteri tanah yang nantinya akan memecah zat gula yang telah dikembalikan ke dalam tanah tersebut. Dalam proses tersebut, menyebabkan proton dan elektron terbentuk.

4. Elektroda
Pada tahap ini, elektroda dipasang di dalam tanah. Elektroda tersebut berfungsi sebagai penangkap elektron yang telah terbentuk dari proses pemecahan zat gula.

image003
Gambar diambil dari http://innerself.com/id/content/living/science-a-technology/9926-dutch-company-powers-streetlights-with-living-plants.html

5. Ekstraksi
Elektron yang berhasil dikumpulkan oleh elektroda akan menjadi terbagi menjadi anoda dan katoda. Listrik akan mengalir dari anoda ke katoda. Kemudian elektroda tersebut disambungkan pada sumber listrik seperti stop kontak.

6. Listrik
Tahap terakhir, listrik telah terbentuk dan dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam kebutuhan, termasuk mengisi daya ponsel.

Inovasi Plant-e dapat dilakukan di tempat-tempat yang berair dan cukup cahaya matahari, tujuannya adalah agar proses fotosintesis berlangsung optimal dan listrik yang dihasilkan pun semakin banyak. Plant-e dapat dilakukan di lahan basah, seperti sawah, rawa, ataupun kawasan mangrove. Bagi negara industri yang tidak memiliki lahan basah cukup banyak dapat mengkonversi atap mereka menjadi green roof. Green roof pada dasarnya merupakan atap bangunan yang di atasnya ditanami tanaman, sehingga terlihat seolah-olah kebun di atas rumah. Dengan adanya green roof di rumah, masyarakat dapat dengan mudah memperoleh listrik.

Seperti yang telah diuraikan, Plant-e memiliki banyak sekali keuntungan, yaitu:
1. Menghemat penggunaan sumber daya listrik dengan menggantinya menggunakan sumber daya yang dapat diperbaharui (renewable)
2. Menghasilkan energi yang ramah lingkungan, bersih dan hijau.
3. Dapat dikembangkan oleh masyarakat sendiri.
4. Turut mengurangi emisi gas CO2 dengan memanfaatkannya sebagai bahan baku fotosintesis.

Berdasarkan karakteristik penerapan Plant-e tersebut tentunya cocok jika diimplementasikan di Indonesia. Terlihat pada gambar di bawah ini bahwa Indonesia memenuhi persyaratan memiliki lahan sawah dan lahan basah yang cukup banyak, sehingga berkemungkinan dapat diterapkannya Plant-e. Inilah Belanda dengan segala inovasinya yang semoga dapat menjadi pionir negara-negara berkembang, khususnya Indonesia.

image004
Gambar diambil dari http://ecowatch.com/2015/01/15/lawn-power-house/

Referensi:

http://innerself.com/id/content/living/science-a-technology/9926-dutch-company-powers-streetlights-with-living-plants.html

http://www.greeners.co/ide-inovasi/panen-listrik-dari-tumbuhan-hidup/

http://www.rijksoverheid.nl/onderwerpen/duurzame-energie/nieuws/2014/03/12/planten-laden-mobiele-telefoons-op.html

http://www.greenhero.com/index.php?route=extras/blog/getblog&blog_id=317

http://www.builderonline.com/newsletter/power-plants-green-roofs-generate-voltage_t