Ransel Pemanen Energi untuk Mengisi Baterai Ponsel

PARA insinyur di Kanada merancang alat pemanen energi untuk orang-orang yang bekerja di daerah terpencil, tanpa akses ke jaringan listrik dan secara rutin membawa ransel berat.

Perangkat seperti ransel ini bisa memanen energi listrik melalui gerakan dari sisi ke sisi yang dihasilkan saat berjalan. Hasil energi listrik bisa digunakan untuk mengisi baterai perangkat elektronik portabel, seperti sistem navigasi GPS, telepon, suar darurat, atau radio. Pernahkah Anda membayangkan tas ransel bisa digunakan untuk mengisi daya perangkat elektronik? Sebuah penelitian dari Kanada mengungkapkan bahwa ransel bisa memanen gerakan dari sisi ke sisi yang dihasilkan saat Anda berjalan.

Dirancang oleh para peneliti Kanada, perangkat ini ditujukan untuk orang-orang yang bekerja di daerah terpencil sambil mengenakan ransel. Biasanya, daerah terpencil tidak mendapat aliran listrik karena kurangnya perhatian dari pemerintah setempat. Selain itu, pekerjaan seperti tentara dan pekerja bantuan bencana juga menyusuri daerah-daerah yang tidak memiliki arus listrik.

Padahal mereka diminta menginformasikan setiap peristiwa atau kendala yang dihadapi di lapangan. Ransel ini memiliki berat berbedabeda yang disesuaikan dengan kebutuhan pengguna. Perbedaan berat ransel memengaruhi besaran jumlah listrik yang dihasilkan. Ransel diwakili oleh pelat berbobot yang digunakan untuk menggerakkan pendulum penghasil listrik.

Saat pemakai berjalan dengan pelat seberat 5 kg, gerakan tubuhnya menggerakkan pendulum pada ransel itu. Dengan pelat seberat 9 kg, ransel ini menghasilkan daya yang cukup untuk mengoperasikan perangkat elektronik kecil, seperti handset atau suar darurat. Kemudian untuk menghasilkan daya yang cukup untuk ponsel cerdas, Anda harus membawa ransel dengan minimum berat 25 kg.

Insinyur Jean Paul Martin dan Qingguo Li dari Universitas Queen, Kanada, merancang alat pemanen energi untuk orang-orang yang bekerja di daerah terpencil, tanpa akses ke jaringan listrik dan secara rutin membawa ransel berat. Orang-orang seperti ini mungkin termasuk tentara, kelompok ekspedisi ilmiah, pekerja bantuan bencana, atau bahkan pejalan kaki jarak jauh.

Mereka tentu menggunakan perangkat elektronik portabel, seperti sistem navigasi GPS, telepon, radio, bahkan suar darurat. Ransel ini mungkin tidak praktis bagi pengguna yang melakukan perjalanan dalam jangka waktu tertentu. Butuh waktu untuk menggerakkan pelat agar bisa mengisi baterai pada perangkat elektronik.

“Di mana-mana elektronik portabel dan ketergantungan kita pada mereka dibatasi dengan mempertahankan sumber daya yang berkelanjutan untuk operasi,” tulis Martin dan Profesor Li dalam makalah mereka dikutip dari Dailymail.

Untuk mengatasi hal ini, perangkat peneliti dirancang untuk memanen energi yang dihasilkan saat pelat dalam ransel bergoyang.

Proses berjalan menyebabkan guncangan pelat dari sisi ke sisi. Untuk menunjukkan prinsipnya, tim mencip takan perangkat prototipe dalam ransel yang mampu menggerakkan pelat berbobot. Pelat melekat pada pendulum yang digerakkan dan menciptakan listrik. Seluruh pengaturan terkandung dalam bingkai yang bisa dipakai pengguna seperti ransel konvensional.

Pengaturan ini agar rangkaian peralatan dapat dibawa dengan mudah. Dalam menguji perangkat, para peneliti bereksperimen dengan tujuh kondisi redaman berbeda. Eksperimen ini menentukan pemanen energi terbaik yang akan dihasilkan. Ketika pengguna berjalan dengan ransel seberat 9 kg, perangkat akan menghasilkan daya sekitar 0,22 Watt listrik. Daya ini dapat digunakan untuk menyalakan perangkat elektronik portabel yang lebih kecil.

“Permodelan memprediksi bahwa peningkatan produksi tenaga listrik dapat dicapai dengan penambahan bobot yang dibawa,” tulis para peneliti. Keuntungan utama pemanen energi ini adalah tidak hanya sebagai sumber daya terbarukan. Perangkat juga tidak membutuhkan upaya khusus seperti generator engkol tangan, yang memerlukan pergantian.

“Jika menghasilkan lebih dari 1 Watt daya listrik seperti yang diinginkan, mampu menyalakan perangkat dengan permintaan lebih tinggi, seperti berbicara atau menjelajah internet dengan ponsel, model kami menunjukkan bahwa lebih dari 20 kg beban yang perlu dibawa,” katanya.

Sebagai gantinya, pengguna perangkat ransel hanya perlu berjalan-jalan karena itu syarat yang harus dilakukan. Tidak ada ketentuan fisik bagi penggunanya selama kuat menahan beban ransel itu sendiri. Keunggulan lain dari perangkat ini adalah bisa bekerja pada situasi dan kondisi apapun.

Berbeda dengan panel surya yang memanfaatkan energi matahari, perangkat ini juga dapat bekerja saat malam hari. Perangkat ini bisa diatur untuk mengurangi kekuatan goyangan dari sisi ke sisi yang dialami oleh pemakainya. Redaman berat yang ditimbulkan pada ransel sekitar 27 persen.

“Ini berarti bahwa peningkatan beban pada ransel yang dimuat seseorang biasanya bertambah, namun dengan perangkat kami ini meningkatkan kenyamanan pengguna dan mengurangi potensi cidera,” kata Martin.

Para peneliti menutur pekerjaan di masa depan harus mempertimbangkan biaya pengangkutan dan masa sistem ransel pemanen energi saat berjalan dengan perangkat ini. (Fandy)