Dumonduh.com - Saat mendengar kata "listrik", kita mungkin langsung membayangkan stop kontak, kabel, atau baterai. Namun, tahukah kamu bahwa tubuh manusia juga merupakan sumber energi listrik alami? Walau tidak cukup untuk menyalakan lemari es atau laptop, tubuh kita secara biologis mampu menghasilkan energi listrik dalam jumlah yang mengejutkan.
Tubuh Manusia: Generator Alami
Tubuh manusia menghasilkan listrik melalui pergerakan ion dalam dan luar sel. Ion-ion seperti natrium (Na⁺), kalium (K⁺), dan kalsium (Ca²⁺) bergerak melewati membran sel dengan bantuan protein khusus yang disebut ion channel. Pergerakan ini menciptakan perbedaan potensial listrik, yang dikenal sebagai potensial membran.
Proses ini sangat penting dalam fungsi sistem saraf dan otot. Ketika otak mengirimkan sinyal ke bagian tubuh, ia sebenarnya mengirimkan impuls listrik melalui jaringan saraf. Bahkan, detak jantung kita diatur oleh sistem konduksi listrik yang sangat teratur dan dapat dipantau melalui EKG (elektrokardiogram). Menurut penjelasan dari National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS), setiap sel saraf dan otot dalam tubuh menggunakan listrik untuk berkomunikasi dan memicu gerakan.
Berapa Banyak Listrik yang Dihasilkan Tubuh?
Tubuh manusia dalam keadaan istirahat dapat menghasilkan sekitar 100 watt energi panas dan listrik secara keseluruhan, setara dengan energi yang digunakan untuk menyalakan satu bola lampu biasa. Pada saat seseorang melakukan aktivitas fisik berat, energi yang dihasilkan bahkan bisa meningkat menjadi 300–400 watt, seperti dilaporkan dalam ulasan oleh BBC Science Focus.
Otak adalah salah satu organ paling “boros energi” karena mampu menghasilkan sekitar 20 watt energi listrik—cukup untuk menyalakan sebuah lampu LED kecil. Listrik ini dihasilkan secara konstan untuk menjaga aktivitas neuron yang terus berlangsung, bahkan saat kita tidur. Sementara itu, jantung menciptakan medan listrik yang cukup kuat hingga bisa dideteksi dari luar tubuh menggunakan alat seperti elektrokardiograf.
Peneliti dari MIT Technology Review juga mengungkapkan bahwa tubuh manusia secara teoritis dapat menghasilkan energi hingga 11.000 kilojoule per hari, apabila dihitung dari jumlah kalori yang dibakar dan dikonversi menjadi energi panas dan listrik.
Potensi Teknologi: Memanen Energi Tubuh
Konsep memanen energi dari tubuh manusia atau energy harvesting bukan lagi fiksi ilmiah. Beberapa teknologi inovatif telah dikembangkan untuk menangkap energi ini dan menggunakannya dalam kehidupan nyata.
Contohnya, bahan piezoelektrik bisa menghasilkan listrik dari tekanan fisik. Ini bisa ditanamkan di sol sepatu, sehingga setiap langkah menghasilkan sedikit energi. Dalam artikel yang dimuat Nature.com, sistem piezoelektrik bahkan mampu menghasilkan hingga 5 watt per langkah pada kondisi tertentu.
Selain itu, teknologi thermoelectric generator dapat mengubah panas tubuh menjadi energi listrik. Jam tangan pintar buatan Matrix Industries dengan merek PowerWatch mampu menyala tanpa baterai eksternal karena memanfaatkan panas dari kulit pemakainya.
Di dunia medis, alat pacu jantung dan perangkat implan kini sedang dikembangkan agar dapat mengisi daya dari gerakan otot tubuh alih-alih harus diganti baterainya secara rutin. Menurut IEEE Xplore, sistem seperti ini akan meningkatkan kenyamanan pasien sekaligus mengurangi biaya medis jangka panjang.
Fakta Menarik Lainnya
-
Teknologi bio-battery telah dikembangkan oleh berbagai lembaga riset untuk mengubah glukosa dalam tubuh menjadi energi listrik menggunakan enzim, meniru proses metabolisme alami tubuh manusia.
-
Jam tangan pintar dan sensor tubuh generasi baru kini tengah diarahkan agar mampu bekerja hanya dengan panas dan gerakan tubuh, membuatnya bebas dari pengisian daya konvensional.
-
Dalam beberapa eksperimen militer, tentara dibekali pakaian khusus yang dapat menyerap energi kinetik dari gerakan tubuh dan menyimpannya sebagai cadangan energi listrik untuk perangkat mereka.
Kesimpulan
Tubuh manusia bukan hanya mesin biologis yang kompleks, tapi juga sumber energi alami. Dengan kemajuan teknologi, energi listrik yang kita hasilkan setiap saat tidak hanya menjadi fenomena biologis, tetapi juga dapat dimanfaatkan untuk menjalankan perangkat wearable, alat medis, bahkan mungkin gadget sehari-hari.
Siapa sangka, berjalan kaki atau sekadar berkeringat di masa depan bisa cukup untuk mengisi daya smartwatch atau earphone kita. Dan semua itu dimulai dari pemahaman bahwa tubuh manusia adalah baterai biologis yang hebat.
0Komentar