Dewasa ini kampanye penggunaan energi alternatif memang sedang digalakkan. Tujuannya adalah untuk menyediakan sumber energi yang lebih ramah lingkungan, lebih mudah diperbaharui hingga lebih terjangkau. Salah satunya adalah penggunaan panel surya sebagai sumber energi alternatif penghasil listrik. Hal ini didukung dengan ketersediaan cahaya matahari sebagai sumber energi utama yang berlimpah dan tidak akan pernah habis.
Apa Itu Panel Surya dan Bagaimana Cara Kerjanya
Populasi masyarakat yang semakin meningkat tentu membawa dampak pada peningkatan kebutuhan listrik masyarakatnya. Jika hanya mengandalkan sumber energi listrik yang ada saat ini, konsekuensi yang harus dihadapi adalah tarif dasar yang akan terus naik hingga kelangkaan listrik pun bisa saja terjadi.
Hal tersebut sudah dibuktikan dengan seringnya peristiwa pemadaman bergilir di Indonesia yang membuktikan bahwa kapasitas listrik yang dimiliki Indonesia saat ini masih belum mencukupi kebutuhan hingga ke seluruh wilayah Indonesia. Oleh karena itu, sebagai sebuah alternatif, pemanfaatan panel surya sebagai sistem yang mampu menyediakan kebutuhan listrik dengan sumber energi yang berasal dari cahaya matahari.
Pengertian panel surya adalah sebuah komponen atau sistem yang berfungsi mengubah energi dari cahaya matahari menjadi energi listrik dengan menerapkan prinsip efek photovoltaic. Solar panel tersebut merupakan kumpulan sel surya yang memiliki peran untuk menangkap sinar matahari. Energi listrik yang dihasilkan dari solar panel ini bisa langsung digunakan untuk kebutuhan sehari-hari ataupun disimpan di dalam bentuk baterai.
Secara sederhana, sistem ini bekerja dengan menyerap cahaya matahari untuk kemudian ditampung di dalam sebuah baterai. Dengan begitu, sistem akan tetap berjalan dan dapat digunakan meskipun sudah tidak ada matahari di sore atau malam hari, bahkan saat hujan sekalipun.
Jika dijelaskan secara rinci, cara kerja dari panel surya ini tidak bisa dipisahkan dari efek photovoltaic, yaitu fenomena timbulnya tegangan listrik yang terjadi akibat adanya kontak dua elektrode yang dihubungkan dengan menggunakan padatan atau cairan saat mendapat energi dari sinar matahari.
- Ketika sampai di bumi, cahaya matahari mengandung partikel yang berukuran sangat kecil yang disebut foton. Sementara itu, di dalam sel surya terdapat rangkai semikonduktor yang mana di dalamnya terdiri atas atom-atom. Saat foton menghantam atom-atom tersebut, energinya dapat memisahkan elektron dari atom.
- Elektron yang mengandung muatan negative akan bergerak pada material semikonduktor dan daerah pita konduksi. Atom kemudian akan kehilangan elektron dengan muatan positif yang kemudian disebut dengan hole.
- Daerah semikonduktor yang memiliki elektron bebas yang sifatnya negatif. Daerah inilah yang kemudian bertugas memberikan donor elektron. Daerah ini kemudian disebut dengan semikonduktor bertipe N. Sementara semikonduktor yang memiliki hole bersifat positif bertugas menerima elektron yang kemudian disebut sebagai semikonduktor bertipe P.
- Pertemuan antara daerah dengan muatan positif dan negatif ini kemudian menimbulkan energi yang akan mendorong elektron beserta hole agar melakukan gerakan yang berlawanan. Elektron akan bergerak menjauhi daerah negatif, sebaliknya hole akan bergerak menjauhi daerah positif. Selanjutnya, ketika kemudian diberikan beban menggunakan perangkat listrik, maka akan timbul arus listrik.
Pada dasarnya, panel surya sendiri merupakan sebuah diode foto dengan ukuran permukaan yang sangat besar sehingga mampu menangkap sinar matahari dengan kapasitas yang lebih banyak pula. Dengan begitu energi listrik yang dihasilkan pun jadi lebih besar.
Manfaat dan Keuntungan Memanfaatkan Teknologi Panel Surya
Teknologi panel surya saat ini semakin gencar dikampanyekan sebagai sumber tenaga listrik alternatif pengganti energi listrik dari PLN. Teknologinya bahkan terus ditingkatkan dalam beberapa tahun terakhir agar penggunaannya bisa lebih efisien. Upaya tak terlepas dari berbagai manfaat dari penggunaan dari teknologi ini, diantaranya:
Bisa Lebih Hemat Tagihan Listrik
Manfaat pertama dari penggunaan panel surya adalah bisa lebih menghemat biaya tagihan listrik. Dengan menggunakan teknologi ini sebagai sumber energi listrik, baik di rumah maupun untuk kebutuhan dalam skala yang lebih besar, Anda bisa memenuhi kebutuhan listrik sendiri tanpa harus bergantung pada listrik dari PLN. Dengan begitu, bahkan ketika ada kenaikan tarif listrik pun, Anda tidak akan terdampak secara signifikan.
Lebih Ramah Lingkungan
Sebagaimana yang sudah dijelaskan dalam pengertian panel surya adalah suatu teknologi yang berfungsi menyediakan energi listrik dari sumber energi cahaya matahari. Cahaya matahari yang sangat berlimpah jumlahnya tentu lebih ramah dibandingkan sumber energi listrik lain yang sewaktu-waktu bisa berkurang.
Mudah untuk Diterapkan di Indonesia
Teknologi solar panel ini membutuhkan cahaya matahari dalam jumlah yang cukup agar bisa digunakan sebagai sumber energi alternatif. Indonesia yang merupakan negara tropis dengan karakteristik mendapatkan cahaya matahari sepanjang tahun tentu menjadi keunggulan tersendiri. Dengan begitu, teknologi ini bisa lebih mudah untuk diterapkan sebagai pembangkit listrik mandiri yang bisa dipasang di rumah-rumah.
Biaya Perawatan Lebih Rendah
Satu lagi keuntungan yang bisa didapatkan jika menggunakan teknologi panel surya ini adalah biaya perawatannya yang relatif lebih rendah. Sistem energi surya ini tidak membutuhkan banyak perawatan. Perawatan paling dasar yang harus dilakukan adalah menjaga agar komponennya tetap bersih. Proses pembersihan pun bisa dilakukan sebanyak beberapa kali setahun.
Selain itu, tidak ada komponen penyusunnya yang membutuhkan perawatan intensif atau penggantian berkala dalam periode dekat. Meskipun ada bagian yang tetap membutuhkan penggantian, yaitu inverter, penggantian bisa dilakukan setiap 5-10 tahun.
Meskipun teknologi ini menawarkan banyak manfaat dan keunggulan sebagaimana yang sudah dijelaskan di atas, panel surya juga memiliki beberapa kekurangan yang masih menjadi perhatian. Hal ini jugalah yang mungkin menjadi hambatan masih banyak masyarakat yang ragu untuk menggunakan teknologi ini.
Harganya yang Relatif Mahal
Salah satu kekurangan yang masih menjadi persoalan dari teknologi panel surya ini adalah biayanya yang mahal. Mulai dari biaya komponennya seperti inverter, panel suryanya, kabel hingga baterai yang digunakan masih terbilang mahal.
Apalagi komponen baterai yang berfungsi menyimpan energi saat siang hari sehingga bisa digunakan di malam hari. Komponen ini harganya masih cenderung tinggi sehingga membuat masyarakat masih berpikir ulang jika ingin menerapkan teknologi ini.
Prinsip Kerjanya Bergantung Cuaca
Meskipun Indonesia mendapatkan sinar matahari sepanjang tahun, namun tidak sepanjang tahun sinar matahari bisa menyinari dengan optimal. Ini juga menjadi kendala lain yang menjadi pertimbangan. Agar bisa mendapatkan energi matahari secara optimal, teknologi ini juga membutuhkan penyinaran yang maksimal.
Hal ini akan sedikit menghambat ketika Indonesia sudah masuk musim hujan dimana cuaca sering mendung. Kondisi cuaca ini akan berpengaruh pada sistem energi yang tidak bisa bekerja dengan optimal.
Nah, itu tadi adalah penjelasan ringkas dan jelas tentang teknologi panel surya yang sedang gencar diperkenalkan dan dikampanyekan menjadi sumber energi alternatif di Indonesia. Penggunaan energi alternatif dari sumber energi terbarukan merupakan sebuah upaya untuk menjaga kelestarian bumi. Dengan penjelasan di atas semoga bisa memberikan referensi bagi Anda tentang keuntungan dan manfaat dari penggunaan teknologi solar panel ini.
