Apa Itu Pembangkit Listrik Tenaga Surya Secara Garis Besar

Menyinggung soal pasokan listrik yang ada di Indonesia, kita tidak bisa lepas dari adanya pemadaman listrik bergilir yang sering sekali dilakukan di hampir semua wilayah di berbagai penjuru tanah air. Hal ini disebabkan karena pasokan listrik di Indonesia sangat terbatas, hingga akhirnya juga masih ada beberapa tempat yang tidak mendapatkan fasilitas listrik.

Dan pada artikel kali ini kita akan membahas tentang apa itu pembangkit listrik tenaga surya, yang konon katanya mampu menghasilkan listrik dari sumber daya yang tak terbatas, yaitu energi matahari. Belakangan ini penemuan akan tenaga listrik memang gencar dibicarakan, akan tetapi pemanfaatannya masih belum maksimal karena mungkin membutuhkan dana yang besar juga untuk membuat PLTS.

Apa Itu Pembangkit Listrik Tenaga Surya dan Bagaimana Cara Kerjanya?

Sesuai dengan namanya Pembangkit Listrik Tenaga Surya adalah sebuah alternatif pembangkit listrik yang dihasilkan dari tenaga surya atau matahari. Jadi bukan menggunakan bahan bakar fosil yang lambat laun semakin terkuras dan tentu akan habis. Prinsip kerja PLTS ini adalah dengan cara mengubah energi matahari yang terkumpul di panel surya menjadi energi listrik melalui semi-konduktor atau sel surya dengan teknologi Fotovoltaik.

Pembangkit Listrik Tenaga Surya

apa itu pembangkit listrik tenaga surya

Ada berbagai macam jenis panel surya yang digunakan untuk menyerap sinar matahari. Bahan yang umum digunakan dalam pembuatan panel surya ini dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu Amourphous Silicon, Polycrystallin Silicon, dan Monocrystallin Silicon. Ketiga jenis ini memiliki efisiensi yang berbeda.

Pada jenis Amourphous Silicon, warnanya kehitaman dan agak gelap. Pada umumnya jenis silicon ini digunakan pada perangkat yang membutuhkan daya listrik rendah, contohnya adalah kalkulator. Anda pasti sering melihat kalkulator yang memiliki panel surya. Efisiensi Amourphous Silicon ini dinilai paling rendah diantara dua jenis bahan lainnya, yaitu berkisar antara 3-5% saja.

Jenis kedua adalah Polycrystalin Silicon, yang warnanya agak kebiruan dan memiliki bercak-bercak biru muda dan biru tua. Jenis bahan inilah yang paling banyak digunakan pada Pembangkit Listrik Tenaga Surya dalam skala kecil. Efisiensinya mencapai belasan persen, dan tentu lebih baik dari jenis Amourphous Silicon. Sedangkan jenis Monocrystallin Silicon sebenarnya memiliki efisiensi yang paling tinggi diantara dua jenis bahan lainnya. Bahan ini bisa dikenali dari warnanya yang kebiruan polis tanpa adanya bercak. Akan tetapi karena efisiensinya yang memang tinggi, harga bahan Monocrystallin Silicon ini adalah yang paling mahal.

Sampai di sini apakah Anda sudah paham tentang apa itu pembangkit listrik tenaga surya? Jika belum, kita lanjutkan pembahasannya.

Kemampuan sebuah panel surya akan ditentukan dari sedikit banyaknya cahaya yang dipantulkan lagi dan diterima atau diserap. Oleh karena itu, letak dan posisi pemasangan panel surya harus diperhitungkan baik-baik agar arahnya tepat dan bisa menerima sinar matahari secara maksimal sepanjang tahunnya.

Setelah masuk ke panel surya, cahaya matahari akan diserap oleh bahan semi-konduktor tersebut. Lalu melalui beberapa proses atau tahapan yang menyebabkan pelepasan elektron. Elektron tersebut kemudian akan menuju ke bahan semi-konduktor lainnya. Akhirnya terjadi gaya tolak menolak antar bahan semi-konduktor, lalu terciptalah aliran listrik.

Kira-kira seperti itulah penjelasan mengenai apa itu pembangkit listrik tenaga surya dan bagaimana cara kerjanya. Jika ditelaah, penggunaan listrik dari tenaga surya ini bisa memberikan dampak positif ketika digunakan dalam jangka waktu yang lama. Sekian dan semoga informasi ini bermanfaat bagi Anda.

 

Bagaimana Sejarah Sel Surya dalam Sistem PLTS

Sebelum Anda mempelajari lebih jauh tentang bagaimana sistem kerja PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya), terlebih dahulu Anda harus mengetahui bagaimana sejarah sel surya dalam sistem tersebut. Sel surya merupakan salah satu komponon penting dalam sistem PLTS yang fungsinya adalah mengubah energi matahari menjadi energi listrik yang nantinya bisa kita ginakan. Benda yang mampu mengonversikan energi matahari menjadi energi listrik ini hanya berukuran antara 10- 15 cm persegi saja. Tidak terlalu besar secara fisik, tetapi fungsinya sangat besar.

Sel surya adalah komponen vital yang pada umumnya terbuat dari bahan semi-konduktor. Bahan yang paling banyak digunakan dalam pembuatan sel surya ini adalah bahan multicrystalline silicon. Mengapa? Hal ini disebabkan karena penggunaan multicrystalline atau monocrystalline silicon dinilai lebih efisien dan mampu menghasilkan listrik lebih besar ketimbang bahan amorphous silicon.

Sejarah Sel Surya dalam Sistem PLTS

Sejarah Pembangkit listrik tenaga surya

Tenga listrik yang berasal dari energi matahari pertama kali ditemukan oleh ahli Fisika asal nergara Perancis yaitu Alexandre – Edmund Becquerel pada tahun 1839. Dan akhirnya temuan mereka menjadi cikal bakal munculnya teknologi sel surya. Percobaan tersebut dilakukan dengan cara menyinari dua elektroda dengan berbagai cahaya. Elektroda tersebut dibalut menggunakan bahan yang sifatnya sensitif terhadap cahaya, yYaitu bahan AgCl dan AgBr. Percobaan tersebut dilakukan pada kotak berwarna hitam yang sudah dikelilingi oleh campuran asam.

Dalam percobaan mereka tersebut, ternyata energi listri semakin meningkat ketika intensitas cahaya juga meningkat. Kemudian penelitian Bacquerel tersebut dilanjutkan lagi oleh para peneliti lain yang masih penasaran dengan hasil penelitian tersebut. Kemudian pada tahun 1873, seorang insinyur asal Inggris bernama Willoughby Smith menemukan komponen selenium yang menjadi sebuah elemen photo cnductivity. Elemen inilah yang kemudian menambah panjang sejarah sel surya. Tiga tahun berselang tepatnya pada tahun 1876, William Grylls dan Richard Evans Day akhirnya membuktikan bahwa selenium tersebut bisa menghasilkan arus listrik ketika selenium disinari cahaya matahari secara langsung. Dan akhirnya penemuan mereka tersebut menghasilkan kesimpulan bahwasanya selenium mampu mengubah energi panas dari matahari menjadi energi listrik.

Akan tetapi karena pada saat penelitian tersebut tidak ada bagian yang bergerak atau panas, dinyatakan bahwa ternyata sel surya ini tidak cocok digunakan untuk menggerakkan atau menyalakan perabotan listrik. Namun pada tahun 1894, seorang peneliti bernama Charles Fritts membuat sel surya pertama yang dibuat dari selenium yang sebenarnya adalah bahan semi-konduktor. Tetapi sel surya yang dibuat olehnya ini dibalut dengan lapisan emas yang tipis. Ternyata hasil percobaannya tersebut masih belum memenuhi target juga dan tidak bisa digunakan sebagai sumber energi karena tingkat efisiensinya hanya mencapai 1% saja. Akan tetapi kemudian penemuan dari Charles Fritts tersebut digunakan sebagai alat sensor cahaya.

Sejarah sel surya berlanjut pada tahun 1905, ketika salah satu orang paling jenius di Dunia, Albert Einstein mempublikasikan tulisan yang membahas tentang photoelectric effect. Tulisannya tersebut mengatakan bahwa sebenarnya cahaya terdiri dari quanta of energi atau paket-paket tertentu yang sekarang disebut dengan photon.

Akhirnya pada tahun 1982, seorang Australia bernama Hans Tholstrup mengendarai mobil bertenaga surya sejauh 4000 km dalam waktu 20 hari dan mampu mencapai kecepatan maksimum 72 km/jam. Dan pada tahun 2007 University of Delawar mampu mencatatkan sejarah sel surya karena mampu mencapai efisiensi energi mencapai 42,8%. Dan akhirnya penemuan tersebut dikomersialisasikan untuk digunakan sebagai sumber daya listrik.