Bagaimana jika suatu hari nanti semua bangunan dapat dilengkapi dengan jendela dan fasad di mana merupakan struktur yang dapat memenuhi setiap kebutuhan energi, baik di saat hujan maupun sedang cerah?
Mimpi keberlanjutan saat ini selangkah lebih dekat untuk menjadi kenyataan berkat fisikawan dan pengusaha Polandia, Olga Malinkiewicz.
Pria berusia 36 tahun ini telah mengembangkan metode baru pemrosesan inkjet untuk perovskit — generasi baru sel surya yang lebih murah — yang memungkinkan untuk memproduksi panel surya di bawah suhu yang lebih rendah, sehingga mengurangi biaya secara tajam.
Memang, teknologi perovskit berada di jalur untuk merevolusi akses menuju tenaga surya untuk keseluruhan, mengingat sifat fisiknya yang menakjubkan, beberapa ahli mengatakan.
“Menurut pendapat kami, sel surya perovskit memiliki potensi untuk mengatasi kekurangan energi dunia,” kata Mohammad Khaja Nazeeruddin, seorang profesor di Institut Teknologi Swiss, Lausanne, sebuah lembaga penelitian mutakhir dari penelitian energi surya.
Panel surya dilapisi dengan mineral yang ringan, fleksibel, efisien, murah dan hadir dalam berbagai warna dan tingkat transparansi.
Dapat dengan mudah dipasangkan pada hampir setiap permukaan — baik itu laptop, mobil, drone, pesawat ruang angkasa atau bangunan — untuk menghasilkan listrik, termasuk di tempat teduh atau di dalam ruangan.
Meskipun gaungnya relatif baru terdengar, perovskite telah dikenal ilmu pengetahuan setidaknya sejak tahun 1830-an, ketika pertama kali diidentifikasi oleh mineralog Jerman Gustav Rose saat melakukan pencarian mineral di pegunungan Ural dan dinamai berdasarkan nama seorang mineralog asal Rusia, Lev Perovski.
Pada dekade-dekade berikutnya, struktur atom perovskite sintesis menjadi lebih mudah.
Namun baru pada tahun 2009 peneliti Jepang Tsutomu Miyasaka menemukan bahwa perovskit dapat digunakan untuk membentuk sel surya fotovoltaik.
Tepat sasaran
Pada awalnya pemrosesannya terbilang rumit dan membutuhkan suhu sangat tinggi, sehingga hanya bahan-bahan yang tahan panas secara ekstrem — seperti kaca — yang bisa dilapisi dengan sel perovskit.
Di sinilah Malinkiewicz berperan.
Pada tahun 2013, saat masih menjadi mahasiswa PhD di Universitas Valencia di Spanyol, ia menemukan cara untuk melapisi foil fleksibel dengan perovskit menggunakan metode penguapan.
Kemudian, ia mengembangkan sebuah prosedur pencetakan inkjet yang cukup menurunkan biaya produksi sehingga layak secara ekonomi untuk diproduksi secara massal.
“Itu tepat pada sasaran. Sekarang suhu tinggi tidak lagi diperlukan untuk melapisi benda dengan lapisan fotovoltaik,” kata Malinkiewicz kepada AFP.
Penemuannya dengan cepat membuatnya mendapatkan sebuah artikel di jurnal Nature dan perhatian media, serta penghargaan the Photonics21 Student Innovation dalam kompetisi yang diselenggarakan oleh Komisi Eropa.
Edisi Polandia dari MIT Technology Review juga memilihnya sebagai salah satu Inovators Under 35 di tahun 2015.
Dia kemudian mendirikan perusahaan Saule Technologies — dinamai berdasarkan dewi matahari Baltik — bersama dua orang pengusaha asal Polandia.
Mereka telah merakit semua peralatan laboratorium benar-benar dari nol, sebelum investor multijutawan asal Jepang, Hideo Sawada, bergabung.
Perusahaan ini sekarang memiliki laboratorium ultra-modern dengan tim internasional yang terdiri dari para ahli muda dan sedang membangun lokasi produksi pada skala industri.
“Ini akan menjadi jalur produksi pertama di dunia yang menggunakan teknologi ini. Kapasitasnya akan mencapai 40.000 meter persegi panel pada akhir tahun dan 180.000 meter persegi pada tahun berikutnya,” kata Malinkiewicz di labnya.
“Tapi itu hanya setetes dalam hal permintaan.”
Akhirnya, jalur produksi yang ringkas dapat dengan mudah dipasang di mana-mana, sesuai permintaan, untuk memproduksi panel surya perovskit yang dibuat untuk bersaing.
Bangunan mandiri
Kelompok konstruksi Swedia Skanska sedang menguji panel-panel canggih pada fasad salah satu bangunannya di Warsawa.
Ini juga menandatangani lisensi kemitraan dengan Saule pada bulan Desember untuk hak eksklusif untuk memasukkan teknologi sel surya perusahaan dalam proyek-proyeknya di Eropa, Amerika Serikat dan Kanada.
“Teknologi Perovskit membawa kita lebih dekat mencapai tujuan bangunan mandiri energi,” kata Adam Targowski, manajer keberlanjutan di Skanska.
“Perovskit telah terbukti berhasil bahkan pada sebuah permukaan yang sedikit mendapatkan sinar matahari. Kita dapat menerapkannya cukup banyak di mana-mana,” katanya kepada AFP.
“Kurang lebih transparan, panel juga menanggapi persyaratan desain. Berkat fleksibilitas dan warna yang bervariasi, tidak perlu menambahkan elemen arsitektur tambahan.”
Panel standar sekitar 1,3 meter persegi, dengan biaya yang diproyeksikan 50 euro ($ 57), akan mencukupi pasokan energi dalam sehari untuk jaringan komputer di kantor, menurut perkiraan saat ini.
Malinkiewicz menegaskan bahwa biaya awal produknya akan sebanding dengan panel surya konvensional.
Teknologi Perovskit juga sedang diuji di sebuah hotel di Jepang, dekat kota Nagasaki.
Rencana juga sedang berlangsung untuk produksi percontohan panel perovskit di Valais, Swiss dan di Jerman di bawah sayap usaha Photovoltaics Oxford.
“Potensi teknologi jelas sangat besar,” Assaad Razzouk, CEO Sindicatum Rewable Energy yang berbasis di Singapura, seorang pengembang dan operator proyek energi bersih di Asia, mengatakan kepada AFP.
“Pikirkan semua bangunan yang bisa dipasang perangkat ini di seluruh dunia!”
