Energi Surya Sangat Menjanjikan untuk Mewujudkan Transisi Energi
Teknologi | 2023-02-19 23:27:01Dalam G20, salah satu prioritas utama Presiden Republik Indonesia adalah transisi energi. Transisi energi adalah proses pengalihan sumber energi dari sumber berbasis bahan bakar fosil kepada sumber-sumber yang tidak menghasilkan emisi karbon. Emisi karbon mengakibatkan perubahan iklim sehingga suhu naik sebesar 20 C (semakin panas) dan tidak baik untuk lingkungan. Oleh karena itu, transisi energi sangat penting dilakukan agar dapat melindungi bumi. Untuk merealisasikan transisi energi terdapat beberapa alternatif energi lain , yaitu : air, angin, sinar matahari, bio massa, dan lain-lain. Di Indonesia sendiri energi dari sinar matahari sangat melimpah dan cukup menjanjikan sebagai energi alternatif yang digunakan untuk mewujudkan transisi energi. Adapun beberapa alasan mengapa PLTS harus diterapkan untuk mencapai transisi energi, yaitu :
1. Indonesia berada di khatulistiwa dimana penyinaran matahari ada sepanjang tahun.
2. Ramah lingkungan dan tidak menghasilkan emisi/polusi.
3. Dapat menghasilkan arus DC atau AC sesuai kebutuhan.
4. Memiliki bagian tidak bergerak, sehingga memudahkan dan meminimalisir biaya pemeliharaan.
Energi yang dikeluarkan oleh sinar matahari diterima oleh permukaan bumi sebesar 69 % dari total energi pancaran matahari. Suplai energi surya dari sinar matahari yang diterima oleh permukaan bumi mencapai 3 x 1024 joule per tahun (setara dengan 2 x 1017 Watt). Jumlah energi sebesar itu setara dengan 10.000 kali konsumsi energi di seluruh dunia saat ini. Indonesia berpotensi untuk menjadikan sel surya (solar cell) sebagai salah satu sumber energi masa depannya dikarenakan Indonesia terletak pada daerah khatulistiwa. Dalam kondisi puncak atau posisi matahari tegak lurus, sinar matahari yang jatuh di permukaan panel surya di Indonesia seluas 1 m2 mampu mencapai 900 hingga 1000 Watt. Total intensitas penyinaran perharinya di Indonesia mencapai 4500 watt hour/m2 yang membuat Indonesia tergolong kaya sumber energi matahari ini. Dengan letaknya di daerah khatulistiwa, matahari di Indonesia mampu bersinar hingga 2.000 jam pertahunnya.
Energi surya atau dalam dunia Internasional lebih dikenal sebagai solar cell atau photovoltaic cell merupakan sebuah device semikonduktor yang memiliki permukaan yang luas dan terdiri dari rangkaian diode tipe p dan n, yang mampu mengubah energi sinar matahari menjadi energi listrik. Photovoltaic merupakan proses mengubah cahaya menjadi energi listrik (photos : cahaya dan volta adalah nama fisikawan Italia yang menemukan tegangan listrik). Efek fotolistrik adalah peristiwa terlepasnya elektron-elektron dari permukaan logam (disebut elektron foto) ketika logam tersebut disinari dengan cahaya. Rumus energi berdasarkan teori kuantum adalah :
E = n x h x f
Dengan demikian, cahaya dipancarkan sebagai partikel-partikel kecil yang disebut foton. Efek fotolistrik dipengaruhi oleh dua sifat penting dari gelombang cahaya yakni : intensitas cahaya dan frekuensi. Beberapa sifat penting yang terjadi pada efek fotolistrik adalah :
1. Besarnya energi kinetik maksimum elektron foto tidak tergantung pada intensitas cahaya.
2. Permukaan dari sel surya membutuhkan frekuensi minimum tertentu yang disebut frekuensi ambang (f0) untuk dapat menghasilkan elektron foto.
3. Elektron-elektron dapat terbebas dari permukaan sel surya hampir tanpa selang waktu, yaitu kurang dari 10-9 detik setelah penyinaran.
4. Energi kinetik maksimum elektron foto bertambah jika frekuensi cahaya diperbesar.
5. Semua foton memiliki energi yang sama (yaitu h x f), sehingga apabila intensitas cahaya dinaikkan namun dengan frekuensi tetap akan menambah jumlah foton, tetapi tidak menambah energi yang dipancarkan
Terdapat dua macam teknologi energi surya yang dikembangkan, yaitu :
1. Teknologi Energi Surya Photovoltaic
Teknologi ini canggih dengan harga murah, bersih, mudah dipasang, mudah dioperasikan dan mudah dirawat. Teknologi ini menggunakan teknologi Kristal dan thin film. Modul photovoltaic tersusun dari beberapa sel photovoltaic yang dihubung seri dan parallel. Biaya yang dikeluarkan 60 % dari biaya total. Pengembangan photovoltaic di Indonesia :
- Mendorong pemanfaatan SESF (Sistem Energi Surya Fotovoltaik) secara terpadu, yaitu untuk keperluan penerangan (konsumtif) dan kegiatan produktif.
- Mengembangkan pemanfaatan SESF di perdesaan dan perkotaan.
- Mendorong komersialisasi SESF dengan memaksimalkan keterlibatan swasta.
- Mengembangkan industry SESF dalam negeri yang berorientasi ekspor.
- Mendorong terciptanya sistem dan pola pendanaan yang efisien dengan melibatkan dunia perbankan.
Pemanfaatan photovoltaic, yaitu :
- Penyedia lampu penerangan jalan dan lingkungan.
- Penyediaan listrik untuk rumah peribadatan. SESF sangat ideal untuk dipasang ditempat ini karena kebutuhannya relatif kecil.
- Penyediaan listrik untuk sarana umum. Dengan daya kapasitas 400 Wp sudah cukup untuk memenuhi listrik sarana umum.
- Penyediaan listrik untuk Kantor Pelayanan Umum Pemerintah.
- Untuk pompa air yang digunakan untuk pengairan irigasi atau sumber air bersih.
2. Teknologi Energi Surya Termal
Pemanfaatan Energi Surya Termal, yaitu :
- Industri, khususnya agro-industri dan industri pedesaan yaitu untuk penanganan pasca-panen hasil-hasil pertanian, seperti : pengeringan (komoditi pangan, perkebunan, perikanan/peternakan, dan lain-lain) dan juga pendinginan (ikan, buah dan sayuran).
- Bangunan komersial atau perkantoran yaitu : pengkondisian ruangan dan pemanas air.
- Rumah tangga, seperti : pemanas air dan oven/cooker.
- Hybrid : penggabungan antara photovoltaic dan pembangkit lain (PLTD atau PLTMH)
Disclaimer
Retizen adalah Blog Republika Netizen untuk menyampaikan gagasan, informasi, dan pemikiran terkait berbagai hal. Semua pengisi Blog Retizen atau Retizener bertanggung jawab penuh atas isi, foto, gambar, video, dan grafik yang dibuat dan dipublished di Blog Retizen. Retizener dalam menulis konten harus memenuhi kaidah dan hukum yang berlaku (UU Pers, UU ITE, dan KUHP). Konten yang ditulis juga harus memenuhi prinsip Jurnalistik meliputi faktual, valid, verifikasi, cek dan ricek serta kredibel.