7 Keunggulan Sollar Cell Sebagai Energi Pengganti Listrik

7 Keunggulan Sollar Cell Sebagai Energi Pengganti Listrik

Solar Cell, solusi energi alternatif masa depan.

7 Hal yang Perlu Anda Ketahui Tentang Solar Cell

Konten.co.id – Indonesia baru saja mengalami pemadaman listrik akibat gangguan yang terjadi di Ungaran, Minggu (4/8/2019). Akibatnya, dua hari terakhir negara khatulistiwa bak negeri antah berantah tanpa teknologi yang bisa digunakan.

Padahal untuk mengantisipasi pemadaman listrik kita bisa saja menggunakan energi pembangkit listrik alternatif. Salah satunya Solar Cell.

Menurut Jurnal Lapan, Indonesia merupakan salah satu Negara yang dilewati garis khatulistiwa. Hal ini menjadikan Indonesia mendapat intensitas sinar matahari dalam jumlah besar yakni sekitar (4.8 KWh/m2)/hari atau setara dengan 112.000 GWp, dimana energi matahari tersebut tidak akan habis meski diproduksi dalam jumlah besar.

Diketahui Solar cell merupakan suatu pembangkit listrik yang prinsip kerjanya mengkorversi sinar matahari menjadi arus listrik. Pada awalnya solar cell atau panel surya ini belum begitu banyak dimanfaatkan karena memiliki efisiensi yang rendah.

Namun jika dibandingkan dengan sumber energi yang lain, solar cell atau sel surya ini membutuhkan biaya awal yang sangat besar Dengan perkembangan teknologi yang semakin canggih dapat mengubah solar cell menjadi salah satu sumber energi yang bakal digemari untuk masa yang akan datang.

Betapa tidak, kini solar cell dalam beberapa tahun saja sudah banyak diaplikasikan di berbagai bidang. Mulai untuk sumber tenaga pada mainan anak, handphone, traffic light hingga PLTS untuk rumah tangga atau perkantoran.

Bukan hal yang tidak mungkin jika pada masa yang akan datang kita sudah tidak menemui tiang-tiang listrik yang berjajar dengan kabel yang menjuntai dipinggir jalan raya.

Berikut beberapa keunggulan solar cell dibandingkan dengan sumber energi yang lain adalah:

1.Biaya Operasional Semakin Murah

Pada umumnya komponen-komponen solar cell berbentuk sederhana dan tidak rumit sehingga tidak membutuhkan perawatan khusus. Maka dari itu biasanya oleh pabrikan berani menjamin (garansi) komponen solar cell antara 10 hingga 20 tahun.

Biaya yang agak mahal berada pada biaya awal dalam pembelian komponen yang kebanyakan masih import. Namun dengan kemajuan teknologi yang semakin canggih menyebabkan semakin murahnya harga solar cell dari tahun ke tahun. Silahkan Anda buktikan sendiri dengan membuka situs jual beli seperti ebay, Alibaba, Tokopedia, Bukalapak, dll untuk mengeceknya.

2.Cadangan Sumber Energi Konvensional Semakin Langka

Berbeda dengan negara-negara lain yang sudah maju, kita masih mengandalkan sumber energi konvensional yang bersifat tidak dapat diperbaharui (unrenewable), seperti: batu bara dan minyak bumi. Sedangkan ketersediaan sumber energi unrenewable itu semakin berkurang. Bukan hal yang mustahil jika harga sumber energi konvensional itu akan semakin mahal karena ketersediannya yang menipis.

3.Bersifat Renewable

Energi matahari merupakan sumber energi yang paling menjanjikan mengingat sifatnya yang berkelanjutan (renewable) serta jumlahnya yang sangat melimpah. Matahari merupakan sumber energi yang diharapkan dapat mengatasi permasalahan kebutuhan energi masa depan setelah berbagai sumber energi konvensional berkurang jumlahnya. Selain itu pemanfatan sinar matahari melalui potovoltaik ini sudah terbukti sangat ramah lingkungan.

4.Berpotensi diterapkan di Negara-Negara Tropis

Solar cell merupakan divasi yang dapat mengkonversi secara langsung cahaya matahari menjadi listrik. Jadi besar kecilnya sumber energi itu tergantung dari intensitas sinar matahari yang diterima oleh sel surya tersebut. Bagi Negara tropis dan sekitarnya merupakan negara yang sangat potensial untuk mengembangkan sistem pembangkit tenaga listrik jenis ini. Indonesia merupakan daerah tropis mempunyai potensi energi matahari sangat besar dengan insolasi harian rata-rata (4,5 – 4,8) KWh/m/ hari.

5.Tak Kenal Pemadaman Listrik

Sistem pembangkit listrik model solar cell ini sangat memungkinkan untuk dipasang di rumah-rumah secara mandiri tanpa menggantungkan dari PLN karena harganya yang semakin terjangkau. Jika ini dilakukan, maka kita sudah tidak mengenal adanya pemadaman listrik lagi.

6.Ramah Lingkungan dan Bebas Polusi

Salah satu keutamaan solar cell yang sangat didambakan oleh semua negara di dunia adalah ramah lingkungan dan sama sekali tidak menimbulkan polusi. Berbeda jauh dengan bahan-bahan sumber energi yang lain, seperti batu bara dan bahan bakar dari fosil yang menimbulkan banyak polusi, baik pulusi udara dan air.

Menurut International Energy Agency (IEA) 2014 dalam penurunan kadar CO2, solar cell menempati urutan ke dua setelah Electricity Efficiency Improvement yaitu sebesar 20%. Dibawahnya solar cell yaitu Land-Based Wind yang hanya 14%. Dari sini dapat dikatakan bahwa solar cell memiliki potensi yang terbesar pada tahun 2050 mendatang.

Sedangkan berdasarkan Scenario hi-Ren terkait dengan negara produsen solar cell bahwa pada tahun 2050, China-lah yang akan mendominasi yaitu sebesar 50%.

7.Perkembangan Teknologi Solar cell Mengalami Kemajuan yang Signifikan

Pencarian sumber energi renewable terus dilakukan hingga benar-benar mencapai 100% meskipun membutuhkan waktu yang sangat panjang. Seperti yang diulas di International Energy Agency (IEA) 2014 bahwa hingga tahun 2050 penggunaan sumber energi renewable di dunia baru mencapai 79%, yang 16% adalah solar cell.

Selain itu sekarang ini dunia sedang berlomba-lomba untuk mengoptimalkan penggunaan solar cell. Silahkan Anda simak beberapa negara produsen solar cell pada gambar dibawah yang menunjukkan persaingan yang cukup ketat.

Bagaimana kerja solar cell?

Salah satu cara pemanfaatan energi matahari tersebut adalah dengan mengonversi energi matahari menjadi energi listrik. Saat ini telah dikenal suatu pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) yang terdiri atas suatu komponen teknologi photovoltaik.

Photovoltaik tersusun atas sel surya yang dapat mengonversi energi matahari menjadi energi listrik secara langsung. Dalam penggunaannya, sel surya tidak menghasilkan polusi, baik udara, suara ataupun limbah.

Selain itu, sel surya juga dapat dipasang di setiap daerah yang terkena sinar matahari. Dengan melihat ratio elektrifikasi di Indonesia baru mencapai 55-60 % dan hampir seluruh daerah yang belum dialiri listrik adalah daerah terpencil dan jauh dari pusat pembangkit listrik, dengan demikian PLTS merupakan alternatif sangat tepat untuk dikembangkan.

Sel surya memanfaatkan cahaya untuk menghasilkan arus listrik. Sinar matahari yang mengenai sel surya akan diubah menjadi energi listrik dengan menggunakan sebuah divais semikonduktor yang memiliki permukaan luas dan terdiri dari rangkaian dioda tipe p dan n.

Foton-foton pada sinar matahari, jika menimpa permukaaan bahan sel surya (absorber), akan diserap, dipantulkan atau dilewatkan begitu saja. Hanya foton dengan level energi tertentu yang dapat melewati energy bandgap (energi ambang) bahan semikonduktor.

Foton yang energinya melewati energi ambang tersebut akan mengeksitasi elektron dari ikatan atomnya, sehingga mengalirlah elektron. Elektron yang mengalir akan menghasilkan arus listrik.

Namun, jika energi foton terlalu besar dari energi bandgap, extra energi tersebut akan diubah menjadi energi panas pada sel surya. Dengan demikian, agar tingkat efisiensi sel surya tinggi, foton yang berasal dari sinar matahari harus bisa diserap sebanyak banyaknya oleh semikonduktor.

Hal ini dapat dilakukan dengan memperbesar konduktivitas bahan semikonduktor yang digunakan pada sel surya. Energi foton yang dipancarkan oleh sebuah cahaya dengan kecepatan (c) dan panjang gelombang (λ) dirumuskan dengan persamaan: E = h.c/ λ

Dengan h adalah konstanta Plancks (6.62 x 1034 J.s) danc adalah kecepatan cahaya dalam vakum (3.00 x 108 m/s). Persamaan di atas juga menunjukkan bahwa foton dapat dilihat sebagai sebuah partikel energi atau sebagai gelombang dengan panjang gelombang dan frekuensi tertentu (1981, John Wiley and Sons). (*)

Penulis : Ade Indra

Ade Indra
ADMINISTRATOR
PROFILE

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked with *