Pemanfaatan Energi Surya (Solar Power) Dan Sel Surya (Solar Cell) Sebagai Energi Alternatif

Pemanfaatan Energi Surya (Solar Power) Dan Sel Surya (Solar Cell) Sebagai Energi Alternatif – Bahan sel surya terdiri kaca pelindung dan material adhesive transparan yang melindungi bahan sel surya dari keadaan lingkungan, material anti-refleksi untuk menyerap lebih banyak cahaya dan mengurangi jumlah cahaya yang dipantulkan, semi-konduktor P-type dan N-type (terbuat dari campuran Silikon) untuk menghasilkan medan listrik, saluran awal dan saluranakhir (tebuat dari logam tipis) untuk mengirim elektron ke perabot listrik.

Panel Surya Pembangkit Listrik Tenaga Surya

Untuk membangkitkan listrik sendiri di rumah bisa dengan cara pemasangan panel surya – solar cell. Panel surya – solar cell mengubah sinar matahari menjadi listrik.Listrik tersebut disimpan di dalam aki,dan aki akan menghidupkan lampu. Dalam penggunaan panel surya – solar cell untuk membangkitkan listrik di rumah,ada beberapa hal yang perlu dipertimbangkan karena Panel surya – solar cell memerlukan sinar matahari. Tempatkan panel surya / solar cell pada posisi dimana tidak terhalangi oleh objek sepanjang pagi sampai sore.Pemanfaatan energy matahari sebagai sumber listrik tidak dapat dilakukan atau diambil secara langsung dari solar cell tetapi masih membutuhkan beberapa komponen tambahan, berikut aliran dan komponen-komponen penerapan energy listrik:

Panel Surya

Panel surya berfungsi sebagai penangkap energy matahari dan merubahnya menjadi energy listrik.

Controler

Controler ini berfungsi untuk mengatur arus dari solar sell ke battery serta dari battery ke beban. Prinsip kerja dia adalah berhenti kalau arus ke battery sudah penuh, dan akan berhenti mengalir ke beban bila tegangan battery sudah di lower voltage sekitar 10,9 VDC.

Battery Control Unit / Regulator Steca / Battery Control Regulator (Bcr)

Battery Control Unit (BCU) adalah peralatan elektronik yang berfungsi mengontrol tegangan dan arus dari Modul Solar Cell, dari Battery dan ke Beban agar sistem tersebut berjalan dengan baik dan aman.

Battery

Battery, aki, accu adalah sebagai tempat penyimpanan energi dari Solar sell. Dari solar sell adalah tegangan DC dan akan masuk ke BCR terus ke battery. Arus yang mengakir dari solar sell akan di simpan ke battery. Arus pengisian tergantung dari kapasitas solar sell. Misalnya 50 WP arus yang masuk ke battery adalah 2,5 A, apabila dalam kondisi matahari panas. Jenis Battery yang di gunakan antara lain:

1. Battery Basah konvensional /Lead Acid: Merk GS, YUASA, MASSIVE, INCOE, LEOCH
2. Battery MF: LEOCH, DELKOR, GLOBAL, NEUTON POWER,
3. Battery VRLA AGM: Powerkingdom, MPOWER, RITAR, HAZE, LEOCH, PANASONIC
4. Battery VRLA GEL: RITAR, SONENSCHEIN,
5. Battery VRLA Deepcycle: LPS LEOCH, HZSL HAZE,
6. Battery Lead Acid Deepcycle : TROJAN

Inverter

Fungsi Inverter adalah merubah arus DC ke AC. Jadi dari tegangan battery / solar sell ini di rubah ke AC. Jenis Inverter ada beberapa jenis:

1. Inverter Modified Sinewave : Inverter ini cocok untuk beban linier seperti lampu, radio, Adaptor Notebook. Tidak rekomendasi untuk motor, AC, Kulkas, Pompa Listrik Komputer. Biasa yang di gunakan di sistem solar sell ada 500 watt dan 1000 watt. Untuk kapasitas 500 watt menggunakan input 12 VDC kalau 1000 watt menggunakan input 24 VDC
2. Inverter Pure Sine Wave tanpa charger : Inverter ini biasanya mulai dari 2000 va dengan input 48 VDC.
3. Inverter Pure Sine Wave Plus Charger : Inverter ini biasa di sebut dengan UPS Home. Sistem kerjane ada kondisi normasl dia bypass dan sambil ngisi aki. dan kalau listrik mati bisa mengeluarkan tegangan AC 220.

Gambar Komponen Dan Aliran Listrik Dalam Pemanfaatan Energi Matahari

Kompor Matahari

Penggunaan energi matahari dapat dijadikan sebagai salah satu alternatif untuk memasak sebagai pengganti minyak tanah atau gas. Mengingat harga minyak tanah dan gas terus menaik.

Terdapat berbagai macam jenis kompor matahari yang dapat digunakan untuk “memanen” energi matahari, diantaranya;

1. Box cooker, kebanyakan dari kompor matahari jenis ini digunakan oleh sector rumah tangga di India.
2. Parabolic/concentrator cooker, didesain sebagai konsentrator jenis ini dapatmenghasilkan temperature panas yang sangat tinggi seperti api, sehingga sangat bahaya dan membutuhkan perhatian yang ekstra dalam penggunaannya. Biasanyadigunakan untuk memasak dalam skala besar, dan pengguna kompor jenis inikebanyakan di negara China.
3. Kombinasi antara parabolic cooker dengan box cooker atau sering disebut panelcooker, kompor jenis ini yang paling banyak digunakan karena memiliki berbagaikeunggulan, diantaranya adalah temperature yang dihasilkan tidak sepanaskompor parabolic sehingga relative aman, bentuknya yang flat juga aman bagimata kita (karena biasanya kompor parabolik memantulkan cahaya matahari yang berbahaya bagi mata), mudah diproduksi dengan teknologi sederhana dan biayayang murah, serta mudah dibawa dan disimpan. Dalam potingan ini akandisuguhkan bagaimana membuat kompor tenaga matahari jenis kombinasi ini.

Pendingin Ruangan dengan Tenaga Surya

Air conditioning adalah system pengaturan suhu dan kelembaban untuk kenyamanan thermal manusia. Penggunaan system air conditioning yang semakin meningkat di berbagai pertokoan, kantor-kantor, kendaraan pribadi, gedung sekolah dan kampus menjadi hal yang biasa dalam kehidupan sehari-hari. Sayangnya, konsumsi energy listrik pada sisitem air conditioning konvesional relative sanagt tinggi. Konsumsi energy listrik yang begitu besar menuntut daya listrik yang besar pula. Mengingat listrik yang pada umumnya masih menggunakan bahan bakar fosil, penggunaan air conditioning secara tidak langsung juga berkotribusi secara signifikan terhadap emisi gas rumah kaca.

Emisi gas rumah kaca menyebabkan peningkatan efek pemanasan global. Karena suhu lingkungan makin panas, makin banyak industry dan rumah tangga yang menggunakan perangkan AC dan menyebabkan emisi gas rumah kaca yang semakin banyak. Hal ini membuat siklus emisi dan pemborosan energy yang tiadhabisnya.

Mengingat bahwa menghambat laju penggunaan system air conditioning adalah hal yang mustahil, diperlukan solusi ramah lingkunagn untuk sebuahsystem air conditioning baik dari segi proses maupun dari sumber energy yangdigunakan. Salah satu siitem yang memiliki prospek kedepan dalam hal air conditioning dengan energy terbarukan adalah system solar thermal cooling, pendingina ruangan dengan menggunakan energy panas matahari. Menghasilkan udara yang dingin dengan menggunakan panas matahari.

Pada umumnya mataharidikenal sebagai sumber panas. Namun dengan menggunakan teknologi modern,ada beberapa proses thermal yang dapat menggunakan enegi panas matahariuntuk menggerakkan suatu proses pendinginan. Salah satu proses thermal yangdapat digunakan untuk menggerakkan poses pendinginan adalah proses refrigerasi yang dikenal sebagai absorption chilling. Secatra umum, suatu system refrigerasi bertugas untu memindahkan energy panas dari suatu ruangan tertutup kelingkungan, agar suhunya lebih rendah dari suhu linngkungan.

Selain ketiga aplikasi di atas, aplikasi lain yang dapat digunakan ,misalnya untuk desalinisasi dan desinfektisasi, tempat parkir sepeda tenaga surya dan masih banyak lagi yang lainnya.

Kelebihan dan Kekurangan Sel Surya

Energi surya disebut-sebut oleh banyak orang sebagai sumber energi utama di masa depan, jadi mari kita melihat keuggulan dan kelemahan energi surya. Energi surya memiliki keunggulan yang lebih banyak dibandingkan dengan kelemahannya, tapi kelemahan ini masih merupakan batu sandungan utama untuk pemakaian energi surya yang lebih luas.

Sekarang pertama-tama kita akan membahas keunggulan dari energi surya. Kita sudah mengetahui, bahwa energi surya merupakan sumber energi terbarukan. Matahari hampir tak terbatas sebagai sumber energi, dan energi surya tidak dapat habis, tidak seperti bahan bakar fosil yang akhirnya akan habis. Setelah bahan bakar fosil habis, dunia akan memerlukan alternatif sumber energi yang baik, dan energi surya jelas terlihat sebagai salah satu alternatif terbaik.

Energi surya merupakan sumber energi yang ramah lingkungan karena tidak memancarkan emisi karbon berbahaya yang berkontribusi terhadap perubahan iklim seperti pada bahan bakar fosil. Setiap watt energi yang dihasilkan dari matahari berarti kita telah mengurangi pemakaian bahan bakar fosil, dan dengan demikian kita benar-benar telah mengurangi dampak perubahan iklim. Penelitian terbaru melaporkan bahwa rata-rata sistem rumah surya mampu mengurangi 18 ton emisi gas rumah kaca di lingkungan setiap tahunnya. Energi surya juga tidak memancarkan oksida nitrogen atau sulfur dioksida yang berarti tidak menyebabkan hujan asam atau kabut asap.

Matahari merupakan sumber energi yang benar-benar bebas untuk digunakan oleh setiap orang. Tidak ada yang memiliki Matahari, jadi setelah Anda menutupi biaya investasi awal, pemakaian energi selanjutnya dapat dikatakan gratis. Lebih banyak energi matahari yang kita gunakan maka semakin sedikit kita bergantung pada bahan bakar fosil. Ini berarti akan meningkatkan ketahanan dan keamanan energi, karena akan mengurangi kebutuhan impor minyak dari pihak asing.

Dalam jangka panjang energi surya akan menghemat pengeluaran uang untuk energi. Biaya awalnya memang cukup signifikan, namun setelah beberapa waktu Anda akan memiliki akses ke energi yang benar-benar gratis, dan jika sistem rumah tenaga surya menghasilkan energi yang lebih dari yang Anda butuhkan, di beberapa negara perusahaan listrik dapat membelinya dari Anda, yang berarti ada potensi keuntungan ekstra terlibat. Ada juga banyak negara yang menawarkan insentif keuangan untuk menggunakan energi surya.

Panel surya beroperasi tanpa mengeluarkan suara (tidak seperti turbin angin besar) sehingga tidak menyebabkan polusi suara. Panel surya biasanya memiliki umur yang sangat lama, minimal 30 tahun, dan biaya pemeliharaannya sangat rendah karena tidak ada bagian yang bergerak. Panel surya juga cukup mudah untuk diinstal. Energi surya adalah salah satu pilihan energi terbaik untuk daerah-daerah terpencil, bilamana jaringan distribusi listrik tidak praktis atau tidak memungkinkan untuk di-instal.

Kelemahan utama dari energi surya adalah biaya awal yang tinggi. Panel surya terbuat dari bahan mahal, bahkan dengan penurunan harga yang terjadi hampir setiap tahun, harganya tetap terasa mahal. Panel surya juga perlu untuk ditingkatkan efisiensinya. Untuk mencapai tingkat efisiensi yang memadai dibutuhkan lokasi instalasi yang luas, dan panel surya ini idealnya diarahkan ke matahari, tanpa hambatan seperti pohon dan gedung tinggi, untuk mencapai tingkat efisiensi yang diperlukan.

Energi surya membutuhkan solusi penyimpanan energi murah dan efisien karena matahari adalah sumber energi intermiten (tidak kontinyu). Proyek-proyek energi surya skala besar (pembangkit listrik tenaga surya yang besar) akan membutuhkan lahan yang luas, dan banyak air untuk tujuan pendinginan.

Banyak daerah di dunia yang tidak memiliki cukup sinar matahari untuk menjadikan energi surya bernilai ekonomis. Karena itu, solusi ilmiah yang lebih maju sangat diperlukan untuk membuat energi surya menjadi komersial di daerah-daerah tersebut. Seperti yang telah disebutkan di atas, energi surya benar-benar memiliki banyak keunggulan dibandingkan dengan kekurangannya, tetapi biaya awal yang tinggi dan masalah efisiensi tidak dapat diabaikan.

Energi matahari menjadi pilihan energi terbarukan yang menarik bagi banyak pemilik rumah di seluruh dunia. Berikut adalah beberapa keunggulan dan kelemahan menggunakan panel surya yang perlu Anda ketahui. Secara singkat dapat disimpulkan,

Kelebihan:

1. Sel surya sanggup menyediakan energi listrik bersih tanpa polusi, mudah dipindah, dekatdengan pusat beban sehingga penyaluran energi sangat sederhana.
2. Bagi Indonesia, energi ini tersedia dengan jumlah yang besar di Indonesia.
3. Sangat mendukung kebijakan energi nasional tentang penghematan, diversifikasi dan pemerataan energi.
4. Memungkinkan dibangun di daerah terpencil karena tidak memerlukan transmisi energimaupun transportasi sumber energi.

Kekurangan:

1. Pengembangan energi matahari sebagai sebuah energi alternatif masih membutuhkan biaya yang relatif besar karena harga sebuah perangkat sel fotovoltaik mencapai ribuandolar.
2.  Perlu tempat yang lumayan besar untuk menampung cahaya matahari ke panel surya

Intensitas cahaya berpengaruh terhadap besar kecilnya listrik yang dihasilkan, sehingga jika cuacanya mendung maka proses pengisian membutuhkan waktu.

Demikian artikel singkat saya tentang Pemanfaatan Energi Surya (Solar Power) Dan Sel Surya (Solar Cell) Sebagai Energi Alternatif semoga dapat dijadikan referensi bagi anda, dan jika artikel ini dianggap bermanfaat silahkan share artikel ini. Terima kasih