Bawang Merah Jadi Bahan Berkelanjutan untuk Proteksi Panel Surya

KOMPAS.com - Para ilmuwan mengatakan bahwa pewarna dari bawang merah bisa menjadi bahan yang bisa meningkatkan perlindungan terhadap sinar ultraviolet (UV) pada sel surya.

Sel surya biasanya dilapisi dengan film berbahan dasar minyak bumi untuk melindunginya dari kerusakan akibat sinar ultraviolet (UV).

Film-film ini mengandung bahan-bahan berbasis minyak, seperti polivinil fluorida (PVF) dan polietilen tereftalat (PET).

Saat ini, ada upaya mendorong penggunaan film yang lebih berkelanjutan, yang dibuat dari bahan berbasis biologis, nanoselulosa telah menjadi kandidat utama.

Nanoselulosa berasal dari bahan nabati dan dihasilkan dengan memecah selulosa menjadi serat berukuran nano.

Para peneliti di balik studi baru ini menemukan bahwa menggabungkan nanoselulosa dengan pewarna yang terbuat dari ekstrak kulit bawang merah memberikan "perlindungan UV yang sangat efektif."

Baca juga: Bahaya Tersembunyi Tenaga Surya, Ladangnya Ganggu Habitat Satwa Liar

Tim tersebut mempublikasikan temuan mereka pada 24 Februari di jurnal ACS Applied Optical Materials.

Studi tersebut mencatat bahwa film pelindung yang terbuat dari bahan ini mampu menghilangkan 99,9 persen radiasi UV, hingga panjang gelombang 400 nanometer.

Terutama, filter ini juga mengungguli filter UV berbahan dasar PET komersial yang saat ini ada di pasaran.

Dalam studi ini, peneliti membandingkan daya tahan empat film pelindung yang terbuat dari nanofiber selulosa.

Film-film ini diberi perlakuan yang berbeda, yaitu dengan ekstrak bawang merah, lignin (polimer yang ditemukan di dinding sel beberapa tumbuhan), dan ion besi.

Meskipun semuanya memberikan perlindungan yang memadai terhadap radiasi UV, opsi pewarna dari bawang merah terbukti menjadi yang paling efektif.

Sel surya menghadapi pertukaran kritis, di mana radiasi UV di bawah 400 nm terbukti berbahaya.

Namun, transmisi cahaya tampak dengan panjang gelombang antara 700 dan 1.200 nm sangat penting agar sel surya dapat mengubah radiasi menjadi listrik.

Dengan pertimbangan tersebut, pengembangan material yang tidak hanya melindungi sel surya tetapi juga memfasilitasi penyerapan energi menjadi sangat penting.

Sebagai contoh, lignin memiliki warna coklat gelap, yang menurut pernyataan, "membatasi penggunaannya dalam film transparan."

Baca juga: Lonjakan Permintaan dan Perubahan Iklim Sebabkan Kurangnya Pasokan Tenaga Surya

"Transmisi film yang mengandung lignin ini biasanya mencapai 50 persen antara 400 hingga 600 nm dan paling tinggi 85 persen di atas 600 nm," terang Rustem Nizamov, seorang peneliti doktoral di University of Turku di Finlandia, dalam sebuah pernyataan, dikutip dari Live Science, Sabtu (30/8/2025).

Kemudian sebagai perbandingan, film nanoselulosa yang diberi pewarna bawang merah mampu melewatkan lebih dari 80 persen cahaya pada panjang gelombang yang lebih panjang (antara 650 dan 1.100 nm), dan kinerjanya tetap stabil selama periode pengujian yang panjang.

Nizamov mengatakan bahwa studi ini pun memiliki implikasi yang luas untuk berbagai sel surya, khususnya perovskit dan fotovoltaik organik, serta di industri lain yang membutuhkan penggunaan filter berbasis bio.

Ini dapat mencakup kemasan makanan, misalnya, di mana sel surya biodegradable dapat digunakan sebagai sumber daya untuk sensor di lingkungan steril.