Harga gas naik. Cadangan bahan bakar semakin berkurang. Pabrikan mobil berusaha keras untuk memaksimalkan efisiensi mesin pembakaran internal, namun mereka mengabaikan sumber limbah yang paling jelas terlihat. Anda bisa merasakannya setiap kali Anda menjauh dari lampu lalu lintas. Panas yang keluar dari knalpot adalah energi murni yang keluar dari sistem. Hukum Pertama Termodinamika mengatakan energi tidak dapat dimusnahkan, hanya dapat diubah. Di dalam mobil, energi tersebut sebagian besar menjadi panas yang tidak berguna di aliran gas buang.
Bagaimana jika kita bisa menangkap panas itu? Mengubahnya kembali menjadi listrik?
General Motors memiliki perangkat prototipe yang mengklaim dapat melakukan hal ini. Ini menggunakan paduan memori bentuk (SMA). Ini adalah bahan khusus yang mengubah bentuk fisiknya berdasarkan suhu. Mereka memiliki bentuk “rumah” saat panas dan bentuknya berbeda saat dingin. Pindahkan paduan antara zona panas dan dingin, dan paduan tersebut akan berputar di antara keadaan tersebut. Para ilmuwan telah mengetahui selama bertahun-tahun bahwa kabel SMA dapat menghasilkan energi dari panas. Sistem GM adalah sistem pertama yang menunjukkan potensi nyata dalam penerapan otomotif.
Cara Kerja Mesin Panas SMA
Konsepnya sederhana. Bayangkan tiga katrol disusun membentuk segitiga. Hubungkan dengan pita kontinu yang terbuat dari kawat SMA. Tempatkan salah satu sudut segitiga ini di dekat pipa knalpot panas. Letakkan dua sudut lainnya di tempat yang sejuk dan berventilasi baik.
Kawat di zona panas berkontraksi menjadi kondisi asalnya yang lebih pendek. Kontraksi ini menarik sisa pita. Katrol berputar. Gerakan ini menyeret lebih banyak kawat ke dalam panas. Katrol yang berputar kemudian menarik kawat yang dipanaskan ke daerah yang sejuk. Itu berkembang di sana. Siklus ini terus berlanjut.
Gerakan melingkar ini menggerakkan generator. Hasilnya adalah listrik. Tidak cukup untuk menghidupkan motor, tetapi cukup untuk radio, AC, atau stopkontak tambahan. Ini adalah sumber listrik tingkat rendah. Tapi itu adalah kekuatan bebas.
Jalan Menuju Produksi
Jangan mengharapkan ini pada pembelian Anda berikutnya. Peneliti GM memperkirakan sepuluh tahun untuk memindahkannya dari prototipe ke aplikasi praktis. Rintangan yang ada sangatlah signifikan.
Mempersiapkan kabel SMA lambat. Menggabungkannya dengan bentuk negara asalnya membutuhkan waktu sekitar tiga bulan sekali proses. Kelelahan logam adalah musuh lainnya. Kabel putus setelah bersepeda berulang kali. Prototipe GM saat ini hanya menghasilkan dua watt. Tim yakin hal ini dapat ditingkatkan. Mereka melihat penerapan lebih dari sekedar mobil. SMA untuk mendaur ulang energi panas tidak akan digunakan secara umum selama beberapa tahun.
Kami masih menunggu terobosan yang mengubah limbah panas menjadi komponen powertrain yang layak. Sampai saat itu, panas knalpot akan hilang. Kesenjangan efisiensi masih ada. Teknologi itu ada. Garis waktu tidak.
