Para ilmuwan telah mengembangkan lapisan seperti cat inovatif yang mampu mengambil air langsung dari atmosfer, sekaligus mengurangi suhu permukaan. Teknologi ini, yang merupakan hasil kolaborasi antara Universitas Sydney dan perusahaan rintisan Dewpoint Innovations, mewakili solusi potensial untuk kelangkaan air dan mitigasi panas perkotaan, khususnya di wilayah yang menghadapi dampak perubahan iklim.
Cara Kerja Pelapisan: Pendinginan Pasif dan Kondensasi Air
Lapisan tersebut, dibuat dari polimer berpori yang disebut polivinilidena fluorida-co-hexafluoropropene (PVDF-HFP), menggunakan mekanisme pendinginan pasif yang unik. Ini memantulkan hingga 97% sinar matahari dan secara efisien memancarkan panas ke udara sekitar, menjaga permukaan hingga 6 derajat Celcius lebih dingin dari suhu sekitar. Efek pendinginan ini menciptakan kondisi yang kondusif terhadap kondensasi uap air di atmosfer, mirip dengan bagaimana uap mengembun di cermin kamar mandi.
Potensi Pemanenan Air Berkelanjutan
“Teknologi ini tidak hanya memajukan ilmu pelapisan atap yang sejuk namun juga membuka pintu bagi sumber air bersih yang berkelanjutan, berbiaya rendah, dan terdesentralisasi – sebuah kebutuhan penting dalam menghadapi perubahan iklim dan meningkatnya kelangkaan air,” jelas Profesor Chiara Neto dari Universitas Sydney.
Hasil Uji Coba Lapangan
Sebuah penelitian luar ruangan selama enam bulan yang dilakukan di atap Sydney Nanoscience Hub menunjukkan efektivitas lapisan tersebut. Para peneliti mampu mengumpulkan embun selama lebih dari 32% sepanjang tahun, yang menunjukkan adanya pasokan air yang dapat diandalkan dan dapat diprediksi bahkan saat tidak ada curah hujan. Dalam kondisi optimal, lapisan ini dapat menghasilkan hingga 390 mL air per meter persegi setiap hari—cukup untuk memenuhi kebutuhan minum harian satu orang di permukaan seluas 12 meter persegi.
Keunggulan Utama Dibandingkan Cat Putih Tradisional
Tidak seperti cat putih konvensional yang mengandalkan pigmen reflektif ultraviolet seperti titanium dioksida, lapisan berpori ini menghasilkan reflektifitas tinggi melalui struktur internalnya. “Desain kami mencapai reflektifitas tinggi melalui struktur berpori internal, memberikan daya tahan tanpa dampak lingkungan dari lapisan berbasis pigmen,” kata Dr. Ming Chiu, chief technology officer Dewpoint Innovations. Dengan menghilangkan bahan penyerap UV, teknologi ini mengatasi keterbatasan reflektifitas matahari sekaligus menghindari silau melalui pantulan yang tersebar—menciptakan solusi visual yang nyaman dan praktis.
Performa Tangguh dan Aplikasi Luas
Tim peneliti secara ketat memantau kinerja lapisan tersebut selama uji coba, mencatat data menit demi menit dan memastikan ketahanannya di bawah sinar matahari Australia yang terik tanpa degradasi. Di luar kemampuannya dalam mengumpulkan air, lapisan ini juga menjanjikan untuk beragam aplikasi industri: menyediakan air untuk ternak, mendukung hortikultura tanaman bernilai tinggi, meningkatkan pendinginan melalui kabut, dan bahkan membantu produksi hidrogen.
Mengatasi Panas Perkotaan dan Memperluas Kemungkinannya
Teknologi inovatif ini melampaui pengumpulan air. Efek pendinginan lapisan berpotensi mengurangi efek pulau panas perkotaan dan menurunkan konsumsi energi untuk AC. Yang terpenting, penelitian ini menantang asumsi bahwa pengumpulan embun hanya terjadi di iklim lembab. “Ini bukan tentang mengganti curah hujan tetapi menambahnya – menyediakan air ketika sumber lain terbatas,” kata Profesor Neto.
Temuan tim ini, yang diterbitkan dalam Advanced Functional Materials, menyoroti langkah signifikan menuju solusi air yang tahan iklim dan strategi pendinginan berkelanjutan.
Lapisan seperti cat baru ini merupakan solusi praktis yang dapat mengatasi kelangkaan air dan peningkatan suhu di wilayah perkotaan – sebuah kemajuan signifikan dalam keberlanjutan
