TLDR
Metode Electrostatic Defrosting menawarkan cara baru yang ramah lingkungan untuk mengatasi masalah embun beku. Eksperimen awal menunjukkan kemampuan metode ini dalam menghilangkan hingga 75 persen es. Penggunaan permukaan superhidrofobik meningkatkan efisiensi sistem defrosting elektrostatik secara signifikan. Icing atau pembekuan es pada kendaraan dan peralatan seperti pesawat dan pompa panas menyebabkan masalah besar, menggunakan energi dan bahan kimia yang mahal serta berbahaya lingkungan. Para peneliti di Virginia Tech mengembangkan metode baru bernama Electrostatic Defrosting (EDF) yang memakai sifat listrik alami dari es untuk menghilangkan frost tanpa bahan kimia dan pemanas konvensional.Es terbentuk dari struktur molekul air yang membentuk kisi kristal, di mana terkadang terjadi cacat ionik seperti ion hidrogen ekstra atau hilang. Cacat ini menyebabkan muatan listrik lokal yang dapat dimanfaatkan dengan menerapkan tegangan tinggi pada elektroda di atas permukaan embun beku untuk memindahkan muatan tersebut dan memecah frost.Percobaan menunjukkan bahwa tanpa tegangan, permukaan tembaga hanya menghilangkan 15 persen frost secara alami. Namun dengan tegangan 120 volt, penghilangan naik menjadi 40 persen, dan 550 volt menghasilkan 50 persen penghilangan frost. Namun peningkatan tegangan lebih tinggi malah menurunkan efektivitas karena terjadinya kebocoran muatan ke substrat.Untuk mengatasi kebocoran muatan, peneliti menggunakan substrat superhidrofobik yang sangat isolatif dan mampu menangkap udara secara efektif. Dengan permukaan ini, peningkatan tegangan kembali efektif dan penghilangan frost bisa mencapai 75 persen, bahkan menampakkan logo Virginia Tech setelah frost terlepas.Teknologi EDF ini masih dalam tahap awal, tetapi memiliki potensi aplikasi besar di berbagai industri mulai dari kaca depan mobil, sayap pesawat, hingga sistem pendingin dan pompa panas rumah tangga. Tujuan akhirnya adalah mencapai penghilangan es 100 persen secara efisien dan ramah lingkungan.