Meghana Bollimpalli: Arkansas Remaja Membantu Membuat Super-Biaya Rendah

Musim panas sebelum dia memasuki kelas delapan, Meghana Bollimpalli mengunjungi keluarga di India, bepergian dengan kakek politisi ke komunitas pedesaan dan menyaksikan betapa berbedanya kehidupan di sana dibandingkan dengan rumahnya di Little Rock, Arkansas. Pada saat itu, dia tidak tahu bahwa pengalaman akan mengarahkannya pada pekerjaan untuk superkapasitor yang dapat diakses yang meraih penghargaan tertinggi di pameran sains nasional pada tahun 2018. Dia hanya ingin membantu.

"Orang-orang di komunitas ini harus berjalan empat mil setiap pagi untuk mendapatkan air yang bahkan tidak bersih," Bollimpalli, yang sekarang seorang siswa SMA di Little Rock Central High School, mengatakan Terbalik. “Melihat ini, dan melihat semua masalah kesehatan yang datang dari penyakit yang ditularkan melalui air, saya benar-benar terkena dampaknya. Saya kira saya selalu tahu bahwa tidak semua orang di dunia memiliki akses ke air bersih, tetapi saya tidak tahu seberapa buruknya sampai saya benar-benar melihatnya."

Dia kemudian merancang filter air murah yang terbuat dari serbuk gergaji, bubuk kopi, dan terra cotta yang dia distribusikan di antara masyarakat pedesaan di India - upayanya untuk membantu beberapa dari 163 juta orang India yang kekurangan akses ke air bersih. "Melihat itu, aku seperti, 'Ya Tuhan, aku benar-benar melakukan sesuatu yang benar-benar berdampak pada kehidupan seseorang,'" katanya.

Sekarang, lima tahun kemudian, dia melanjutkan misinya untuk mengatasi masalah ilmiah dengan solusi yang layak secara ekonomi dengan menerapkan kecerdikannya pada superkapasitor, perangkat elektronik kecil yang luar biasa mahal yang menyimpan energi listrik dalam jumlah besar dan berpotensi menghasilkan dampak energi bersih yang sangat besar. ("Setiap tahun, saya hanya memilih topik berbeda dalam ilmu lingkungan untuk melakukan penelitian," katanya.) Proyeknya - versi inventif yang jauh lebih murah dan sangat inventif dari perangkat mahal - mendapatkan posisi kedua dan penghargaan Young Scientist di Intel Pameran Sains dan Teknik Internasional pada Oktober 2018.

Bagi Bollimpalli, hubungan antara superkapasitor dan kehidupan rata-rata orang jelas. Kapasitas penyimpanan energi yang terbatas adalah salah satu kendala utama yang menghalangi orang untuk lebih banyak mengadopsi sumber energi alternatif seperti listrik tenaga surya dan angin. Jika para ilmuwan dapat menemukan cara yang lebih murah, lebih mudah untuk menyimpan energi yang dihasilkan oleh sumber terbarukan, maka dunia akan memiliki jalan yang lebih jelas untuk mengadopsi energi non-minyak bumi.

Namun, ketika dia belajar, super kapasitor adalah tidak murah.

"Untuk benar-benar membuat super kapasitor bekerja, dibutuhkan elektroda, dan elektroda ini bernilai ribuan dolar karena terbuat dari platinum, paladium, emas, dan berlian," kata Bollimpalli. "Jadi, melihat itu, dan melihat bagaimana penerapannya, saya ingin mencari cara untuk memotong biaya elektroda untuk membuat super kapasitor lebih berlaku dan merevolusi aplikasi mereka dalam industri energi."

Dalam mencari orang yang bekerja pada super kapasitor yang lebih murah, dia mendapati dirinya di laboratorium Noureen Siraj, Ph.D., seorang asisten profesor kimia di University of Arkansas, Little Rock. Salah satu siswa Siraj, Samantha Macchi, telah mengerjakan proyek semacam itu selama sekitar satu setengah tahun, mencari tahu cara membuat elektroda super dari bahan-bahan umum seperti daun teh bekas, molase, dan oven microwave dapur dasar - awal yang sederhana untuk perangkat berteknologi tinggi. Siraj dan Macchi membawa Bollimpalli ke proyek untuk belajar tentang pekerjaan itu, yang kemudian dia presentasikan di ISEF. Sementara itu, Macchi dan Siraj menerbitkan hasil penelitian pada bulan Januari di jurnal Pilih Kimia.

Bollimpalli awalnya ditugaskan untuk proyek yang berbeda di lab, tetapi ketika dia mengetahui tentang pekerjaan pada superkapasitor, dia meminta untuk beralih tugas. Siraj, yang terbiasa memiliki siswa sekolah menengah belajar tentang pekerjaan timnya, dengan cepat wajib.

“Dia dengan cepat mempelajari semua protokol, dan dia benar-benar bisa menjelaskan. Dia membawa pemahaman yang hilang pada banyak siswa sekolah menengah, ”kata Siraj Terbalik. "Dia benar-benar pandai menyerap informasi." Mereka bekerja bersama tanpa lelah untuk membantu Bollimpalli memaku presentasi yang nantinya akan dia berikan di ISEF.

“Dia berlatih dengan saya berkali-kali, dan saya tahu dia memahami materi,” kenang Siraj.

Meskipun dia mengetahuinya sejak kembali dari musim panas di India, Bollimpalli meninggalkan laboratorium Siraj dan pengalaman ISEF dengan pemahaman yang lebih dalam tentang bagaimana para ilmuwan seharusnya berpikir jika mereka ingin mengubah dunia menjadi lebih baik.

“Ini adalah koneksi yang saya kenal melalui penelitian saya,” kenangnya. "Setiap kali Anda melakukan penelitian, Anda harus memastikan bahwa penelitian Anda layak secara ilmiah dan layak secara ekonomi karena jika produk yang Anda buat atau rancang tidak murah, tidak ada yang akan menggunakannya. Itu harus menjadi bagian dari ekonomi yang sudah ada."

Ke depan, Bollimpalli berharap untuk membawa pemahamannya tentang realitas ekonomi sains ke dalam pendidikan tinggi dan seterusnya. Ia diterima di Universitas Washington di St. Louis, tempat ia berencana menggandakan jurusan kimia lingkungan dan ekonomi. Setelah lulus, ia mengatakan ingin mencari pekerjaan yang memungkinkannya mengejar ilmu pengetahuan yang membahas realitas ekonomi.

"Saya benar-benar tertarik menemukan cara untuk menghubungkan ekonomi dan sains."