Headline24jam.com – Peneliti dari Aarhus University dan Chongqing Jiaotong University telah berhasil menciptakan "semen hidup" yang dapat menyimpan energi dengan menggabungkan bakteri Shewanella oneidensis ke dalam semen keras. Temuan ini membuka jalan menuju material bangunan yang tidak hanya kuat, tetapi juga bisa berfungsi sebagai sistem penyimpanan energi.
Mikroba dalam Semen
Proses pembuatan semen hidup ini melibatkan penambahan bubuk natrium sulfat sebagai elektrolit yang menarik bagi bakteri, diikuti dengan pencampuran bakteri yang dilarutkan dalam air deionisasi steril. Setelah campuran tersebut dicetak dan dikeringkan selama 24 jam, hasilnya adalah "hibrida semen mikroba".
Potensi Energi
Semen hidup ini memiliki kemampuan melakukan transfer elektron, menjadikannya sistem penyimpan energi yang efisien. Dengan densitas energi mencapai 178,7 watt-jam per kilogram (Wh/kg), satu kilogram semen tersebut dapat menghidupkan hingga 44 lampu LED. "Kami telah menggabungkan struktur dengan fungsi," ungkap Qi Luo, peneliti utama.
Daya Tahan dan Sustabilitas
Setelah menjalani 10.000 siklus pemakaian energi, semen hidup ini masih dapat mempertahankan 85 persen dari kapasitasnya. Peneliti juga menemukan cara untuk menyuplai nutrisi melalui saluran kecil dalam semen, sehingga kemampuan bakteri dapat dipulihkan hingga 80 persen.
Aplikasi di Masa Depan
Semen hidup ini berfungsi dengan baik di berbagai kondisi suhu, baik di bawah nol hingga 33°C. Hal ini menjadikannya kandidat yang menarik untuk aplikasi dunia nyata, terutama di wilayah dingin atau pusat kota. Luo mencatat, "Teknologi ini dapat diintegrasikan ke dalam bangunan nyata, seperti dinding atau fondasi."
Tantangan yang Dihadapi
Walaupun konsep semen hidup menjanjikan, masih ada tantangan besar yang perlu diatasi. Alkalinitas alami semen menjadi hambatan bagi kelangsungan hidup mikroba. Peneliti menyarankan pengembangan strain mikroba yang lebih tahan dan penyesuaian porositas semen untuk aliran nutrisi yang lebih baik.
Kesimpulan
Inovasi semen hidup menggabungkan biologi dan rekayasa, menjanjikan material bangunan yang ramah lingkungan dan berkelanjutan. Temuan ini menunjukkan potensi untuk masa depan di mana dinding-dinding yang mengelilingi kita bisa menjadi sumber energi. Penelitian ini dipublikasikan dalam Cell Reports Physical Science.
About the Author
