Solar Sel : Energi Alternatif Beban Essensial

Solar Sel : Energi Alternatif Dalam Rangka Penghematan Energi Pada Beban Non Esensial di PT. TELKOM

 

A.        PENDAHULUAN

 

Sepanjang sejarah peradaban manusia masalah energi tampaknya akan tetap menjadi topik yang selalu akan dibicarakan. Pencarian sumber energi alternatif sebagai pengganti bahan bakar fosil masih menjadi pembicaraan yang hangat dan aktual. Ada beberapa energi alam sebagai energi alternatif yang ramah lingkungan : bersih, tidak menimbulkan berpolusi, aman dan dengan persediaan yang tidak terbatas. Salah satu diantaranya adalah energi surya, angin, gelombang dan perbedaan suhu air laut. Di masa yang akan datang, dengan adanya kebutuhan energi yang makin besar, penggunaan sumber energi listrik yang beragam tampaknya tidak bisa dihindari. Oleh sebab itu, kajian terhadap berbagai sumber energi baru tidak akan pernah menjadi langkah yang sia-sia. Tulisan ini akan membahas perkembangan teknologi Solar sel dewasa ini sebagai komponen utama untuk pembangkit listrik tenaga matahari dan prospeknya di masa depan dengan penekanan pada material pembentukan Solar sel itu sendiri.

Indonesia sebagai salah satu negara tropis mempunyai potensi masa depan yang kaya akan sinar matahari, sehingga dapat melakukan diversifikasi pengembangan energi alternatif, terutama energi Solar Sel (Tenaga Surya). Di Dunia teknologi Solar Sel ini memang menunjukkan harapan akan solar sel yang murah dengan memiliki efisiensi yang tinggi. Sayangnya sangat sedikit peneliti di Indonesia yang terlibat dengan hiruk pikuk perkembangan tentang teknologi sel surya ini. Sudah seharusnya pemerintah secara jeli melihat potensi masa depan Indonesia yang kaya akan sinar matahari ini dengan mendorong secara nyata penelitian di bidang energi surya ini.

PT. Telekomunikasi Indonesia Tbk sudah saatnya juga untuk melirik teknologi Sel Solar sebagai bentuk upaya untuk mendorong kemajuan teknologi di bidang ini sekaligus juga untuk menekan biaya operasional penggunaan catuan utama PLN.

Dewasa ini teknologi Solar Sel ini memang mahal dilihat dari biaya investasi yang harus dikeluarkan, namun demikian dalam jangka panjang cost yang harus dikeluarkan adalah sebenarnya kecil. Namun demikian lebih lanjut usaha-usaha apa yang harus dilakukan untuk menekan cost pembelian panel surya dari teknologi Solar sel ini :

 

1.      Menaikkan efisiensi (konversi) dari sel tersebut yaitu parameter yang menyatakan prosentase dari besarnya energi listrik yang bisa dihasilkan oleh Solar Sel dibandingkan dengan besarnya energi cahaya yang diterima

2.      Adanya kampanye penggunaan Solar Sel secara massal untuk dapat meningkatkan volume produksinya.

3.      Inovasi teknologi Solar Sel untuk memperkecil luas permukaan Panel Sel dan modulnya dengan daya keluaran yang sama atau lebih besar.

4.      Memunculkan generasi selanjutnya dari jenis solar sel saat ini yang ada yaitu tipe solar sel polimer atau disebut juga dengan solar sel organik dan tipe solar sel foto elektrokimia. Solar sel organik dibuat dari bahan semikonduktor organik seperti polyphenylene vinylene dan fullerene.

 

 

B.                PEMBAHASAN

 

Secara umum listrik dari  tenaga matahari ini sudah dapat diterima sebagai sumber energi alternatif. Teknologi fotovoltaik (photovoltaic) atau yang lebih popular dikenal dengan Solar Sel, merupakan sistem pembangkit listrik yang mengubah secara langsung sinar matahari (foto dari kata photon) menjadi tegangan listrik (voltaik dari kata voltaic). Teknologi fotovoltaik mengkonversi langsung cahaya matahari menjadi energi listrik dengan menggunakan device semikonduktor yang disebut sel surya (solar cells) merupakan salah satu pilihan yang menarik. Apalagi buat Indonesia yang terletak di katulistiwa dan terdiri dari banyak kepuluan dan pegunungan yang menyulitkan penyebaran jaringan transmisi listrik.

Prinsip kerja Solar Sel adalah dengan memanfaatkan teori cahaya sebagai partikel. Seperti kita ketahui bahwa cahaya tampak maupun tidak tampak memiliki dua buah sifat yaitu dapat sebagai gelombang dan sebagai partikel yang disebut dengan photon. Penemuan ini pertama kali diungkapkan oleh Einstein pada tahun 1905. Energi yang dipancarkan oleh sebuah cahaya dengan panjang  dan frekuensi photonlgelombang  V dirumuskan dengan persamaan:
E l= h.c/
Dengan h adalah konstanta Plancks (6.62 x 10-34 J.s) dan c adalah kecepatan cahaya dalam vakum (3 x 108 m/s). Persamaan di atas juga menunjukkan bahwa photon dapat dilihat sebagai sebuah partikel energi atau sebagai gelombang dengan panjang gelombang dan frekuensi tertentu. Dengan menggunakan sebuah device semikonduktor yang memiliki permukaan yang luas dan terdiri dari rangkaian dioda tipe p dan n, cahaya yang datang akan mampu dirubah menjadi energi listrik.

Pada prinsipnya, solar sel identik dengan piranti semikonduktor dioda. Hanya saja saat ini strukturnya menjadi sedikit lebih rumit karena perancangannya yang lebih cermat untuk meningkatkan efisiensinya. Untuk penggunaan secara luas dalam bentuk arus bolak-balik (Alternating Current/AC), masih diperlukan peralatan tambahan seperti Inventer, Battery, penyimpanan dan lain-lain. Kemajuan pada penelitian mengenai semikonduktor sebagai bahan inti, telah menjadi faktor kunci bagi pengembangan teknologi ini. Dalam teknologi solar sel, terdapat berbagai pilihan penggunaan material intinya. Kristal tunggal silikon sebagai pioner dari solar sel memang masih menjadi pilihan sekarang karena teknologinya yang sudah mapan sehingga bisa mencapai efisiensi lebih dari 20% untuk skala riset. Sedangkan modul/panel sel surya kristal silikon yang sudah diproduksi berefisiensi sekitar 12 Namun demikian, penggunaan material ini dalam bentuk lempengan (waver) masih digolongkan mahal dan juga volume produksi lempeng silikon tidak dapat mencukupi kebutuhan pasar bila terjadi penggunaan sel surya ini secara massal. Sehingga untuk penggunaan secara besar-besaran harus dilakukan usaha untuk mempertipis lapisan silikonnya dari ketebalan sekarang yang mencapai ratusan mikron.

Dari pengukuran meteorologi, rata-rata energi yang dihantar oleh cahaya matahari yang jatuh ke permukaan bumi setara dengan 4.000 KWH (kilo-Watt jam) tiap meter persegi, sebuah potensi energi yang luar biasa untuk dimanfaatkan. Namun hanya sebesar 10-15% dari energi ini yang mampu dimanfaatkan oleh teknologi Solar sel saat ini.

 

Dalam kehidupan sehari-hari kita mudah menemui Solar sel. Contoh Solar sel yang mudah ditemui ialah pada kalkulator bertenaga surya di mana terdapat sebuah panel kecil yang berfungsi menangkap cahaya matahari. Besar kecilnya ukuran sel bervariasi disesuaikan dengan aplikasi. Sebagai contoh bahwa Solar House yang dikelola oleh Solar Energy Research Center Yeungnam University sebagai rumah prototip bertenaga surya memiliki sistem Solar sel berdaya 10 kilo-Watt. Sebagai contoh dengan daya sebesar 10 KVA bisa untuk mencatu beban non-esensial di lokasi Site Gombel Semarang. Beban Non-esensial saat ini diperkirakan sebesar 30 % dari kapasitas terpasang PLN 82,5 KVA (dikalikan Cos φ) menjadi sebesar 7,8 KVA.

 

 

C.        PENUTUP

 

Pemanfaat teknologi solar sel di lingkungan PT. Telkom perlu dipikirkan sebagai energi alternatif untuk keperluan catuan beban non esensial  yang ramah lingkungan, murah dan aplikatif.

Dalam rangka penghematan energi PT. Telkom bisa memanfaatkan aplikasi ini pada beban-beban non-esensial di Site-site (Repeater) yang mempunyai kapasitas kecil pada beban-beban non-esensialnya, seperti untuk catuan pompa air, lampu penerang jalan, ruangan personil, ruangan perangkat dan halaman yang hanya membutuhkan beberapa ratus watt, sehingga pembayaran rekening untuk beban-beban non-esensialnya dapat lebih ditekan (Budiyono/Divisi InfraTel).

 

 

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s