Teladani Karya Ilmiah Remaja SMA Al Hikmah, Konversi Energi dari Kulit Buah Naga

Berawal dari ekstrakurikuler, karya ilmiah remaja (KIR) di SMA Al Hikmah Surabaya terus berkembang. Bidang yang masuk pembelajaran prakarya dan kewirausahaan di kelas XI itu membuahkan beraneka hasil riset. Bahkan, hasil riset mereka menjuarai kompetisi nasional.

BUAH naga merah sangat segar ketika diolah menjadi jus. Bagaimana dengan kulitnya? Kulit buah naga kerap kali dibuang begitu saja. Tetapi, itu tidak dilakukan Miranti Ayu Kamaratih dan Octiafani Isna Ariani.

Di tangan mereka, kulit buah naga merah tersebut bisa diolah menjadi prototipe dye sensitized solar cells (DSSC) atau sel surya pewarna tersensitisasi. Melalui KIR, siswi yang kini duduk di kelas XII SMA Al Hikmah itu membuat penelitian menarik.

Judulnya, Konversi Energi Surya Menjadi Energi Listrik melalui Prototype Dye Sensitized Solar Cells (DSSC) Menggunakan Ekstrak Pewarna Alami dari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus Costaricensis).

Penelitian yang mengikuti ajang lomba karya ilmiah remaja (LKIR) dari Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) tersebut berhasil meraih juara pertama untuk kategori ilmu pengetahuan teknik pada akhir September lalu.

Ekstrak kulit buah naga merah itu, jelas Ayu, sebenarnya digunakan untuk mengonversi atau mengganti rutenium. Yakni, pewarna buatan yang memiliki senyawa kompleks. Sayangnya, harga rutenium sangat mahal.

Awalnya, Ayu dan Octiafani mempelajari sel surya dari rutenium. Sel surya tersebut memiliki warna merah. Dari situ, mereka berpikir untuk menggunakan kulit buah naga merah yang mampu menghasilkan arus dan tegangan.

”Warna yang mencolok bisa menangkap sinar UV lebih banyak, bisa menyerap sampai 533 nanometer,” katanya.

Ekstrak kulit buah naga merah, ungkap Octiafani, masih kalah dalam menghasilkan arus dan tegangan jika dibandingkan dengan senyawa sintetis. Meski begitu, penelitian bisa dikembangkan secara lebih detail menjadi senyawa kompleks.

Rencananya, penelitian yang dibimbing Nur Chamimmah Lailis Indriani itu akan dikembangkan. Termasuk untuk menyiapkan diri dalam seleksi Intel ISEF di Los Angeles, AS, pada April 2017.

”Targetnya, bisa sampai menyalakan lampu dengan rangkaian seri paralel,” tuturnya. Nur Chamimmah menyatakan, ada empat kategori yang dilombakan.

Yakni, bidang ilmu pengetahuan hayati, ilmu pengetahuan kebumian, ilmu pengetahuan sosial dan kemanusiaan, serta ilmu pengetahuan teknik. Setidaknya, ada tiga ribu proposal yang berpartisipasi dalam lomba tersebut.

SMA Al Hikmah, jelas dia, mengikutkan tiga proposal. Namun, hanya satu yang lolos. Nah, tim yang lolos seleksi itu dibimbing intensif oleh LIPI. ”Alhamdulillah meski hanya satu yang lolos, tetap bisa juara I,” ujarnya.

Kepala SMA Al Hikmah Andik Sugeng Wahyudi menjelaskan, sudah dua tahun ini KIR menjadi program wajib dalam pembelajaran prakarya dan kewirusahaan di kelas XI.

Para siswa dibagi dalam kelompok yang terdiri atas 2–3 orang. Jika diperinci, di kelas XI ada 10–12 kelompok. Jika di kelas XI terdapat 10 kelas, ada 100–120 tim dengan berbagai karya yang dihasilkan.