Energi Surya Konversi Termal dan Fotovoltaik – Salah satu pemanfaatan energi matahari adalah konversi energi panas menjadi energi listrik. Generator termoelektrik digunakan sebagai konverter. Panas dari matahari diserap oleh sisi panas termoelektrik melalui heat sink, sedangkan sisi dingin dihubungkan ke sistem pendingin air-cair aktif.
Energi Surya Konversi Termal dan Fotovoltaik
energiasolaraldia – Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mencapai keluaran daya sebesar mungkin dari sistem generator termoelektrik pada model bangunan, yang mengubah energi panas matahari menjadi energi listrik. Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimen, terlebih dahulu dilakukan perancangan dan pembuatan instrumen penelitian.
Sistem generator yang ditempatkan pada atap bangunan model berfungsi sebagai instrumen penelitian. Sistem generator terdiri dari heat sink aluminium, termoelektrik 15 grup, dan sistem pendingin yang menggunakan cairan sirkulasi air. Uji sistem dengan menggunakannya pada saat observasi dan pengumpulan data. Variabel dalam penelitian ini adalah susunan sambungan generator termoelektrik (sambungan seri dan paralel).
Sedangkan data masukannya adalah kelembaban, kecepatan angin, suhu dan arus; sedangkan data keluarannya berupa tegangan listrik dan arus listrik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada perbedaan suhu 12,8°C dihasilkan daya maksimum sebesar 2,214 watt dari rangkaian sambungan seri termoelektrik. Dengan perbedaan suhu 15,4°C,maksimum 0,101 watt dapat dicapai berkat susunan paralel sambungan termoelektrik.
Pembangkit listrik tenaga panas merupakan pembangkit listrik utama yang memenuhi kebutuhan listrik di Indonesia. Pembangkit listrik termoelektrik adalah sistem yang menggunakan energi panas untuk mengubahnya menjadi listrik. Pembangkit listrik tenaga panas umumnya menggunakan bahan bakar seperti batu bara dan minyak bumi sebagai energi primernya.
Indonesia merupakan negara dengan tambang batubara yang cukup besar. Anda mungkin sudah mengetahui berbagai macam generator termal, apa itu? Berikut 5 pembangkit listrik tenaga termal yang ada di Indonesia.
1. Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)
Pembangkit listrik tenaga uap adalah pembangkit listrik yang menggunakan batubara sebagai bahan bakar untuk memanaskan boiler yang menghasilkan uap panas dengan tekanan tinggi. Uap panas inilah yang kemudian menggerakkan turbin dan dapat diubah menjadi energi listrik oleh generator.
PLTU menawarkan keunggulan karena dapat memanfaatkan berbagai jenis bahan bakar baik padat, cair maupun gas sebagai energi primer. Pada umumnya PLTU dibangun di wilayah pesisir karena membutuhkan air pendingin dalam jumlah besar.
2. Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG)
Pembangkit listrik tenaga gas adalah pembangkit yang menggunakan gas (udara panas) untuk menggerakkan turbin gas sehingga dapat diubah menjadi energi listrik. PLTG dapat dioperasikan dengan bahan bakar berupa gas atau HSD ( High Speed Diesel ).
PLTG mempunyai peralatan utama yaitu penyaring udara, kompresor, ruang bakar, turbin gas dan generator. PLTG memiliki waktu start-up yang lebih singkat dibandingkan PLTU karena boiler tidak perlu dipanaskan.
3. Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD)
Pembangkit listrik tenaga diesel adalah suatu fasilitas yang menggunakan bahan bakar minyak/HSD (High Speed Diesel) sebagai bahan bakar utamanya. daya dari generator untuk mengubah listrik menjadi energi yang dikonversi. PLTD merupakan salah satu pembangkit yang sudah lama digunakan di Indonesia.
4. Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU)
Pembangkit listrik tenaga gas dan uap merupakan gabungan antara PLTU dan PLTG, dimana penggabungan ini bertujuan untuk meningkatkan efisiensi pembangkitan listrik tenaga gas dan uap. energi listrik meningkatkan pemanfaatan gas buang ruang bakar. Ini kemudian digunakan untuk memanaskan boiler sehingga dapat menggerakkan turbin uap dan diubah menjadi listrik oleh generator.
Energi Surya
5. Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP)
Pembangkit listrik tenaga panas bumi menggunakan uap panas dari sumber panas bumi untuk menggerakkan turbin uap, mengubah energi mekanik turbin uap menjadi energi listrik. PLTP biasa kita jumpai di daerah lempeng tektonik yang merupakan sumber energi panas bumi.
Sel surya atau sel fotovoltaik adalah perangkat yang menggunakan efek fotovoltaik untuk mengubah cahaya menjadi listrik. Sel fotovoltaik pertama dibuat oleh Charles Fritts pada tahun 1880. Pada tahun 1931, seorang insinyur Jerman, Dr. Bruno Lange, Sel fotovoltaik dengan selenida perak, bukan oksida tembaga. Meskipun prototipe sel selenium ini mengubah kurang dari 1% cahaya yang masuk menjadi listrik, Ernst Werner von Siemens dan James Clerk Maxwell menyadari pentingnya penemuan ini.
Mengikuti karya Russell Ohl pada tahun 1940-an, peneliti Gerald Pearson, Calvin Fuller, dan Daryl Chapin mengembangkan sel surya silikon pada tahun 1954. Sel surya ini berharga $286 per watt dan mencapai efisiensi 4,5-6%. Pada tahun 2012, efisiensi yang tersedia lebih dari 20% dan efisiensi maksimum PV penelitian lebih dari 40%.
Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya Fotovoltaik (SESF) atau biasa dikenal dengan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Fotovoltaik (PLTS Fotovoltaik). digunakan untuk program listrik pedesaan, cara lain untuk menggunakan energi surya, misalnya penerangan jalan dan lingkungan sekitar, listrik untuk tempat ibadah. Ini sangat ideal untuk pemasangan di lokasi ini karena persyaratannya relatif rendah.
Dengan SESF, 100/120Wp sudah cukup untuk penerangan dan speaker. Pemanfaatan lainnya adalah penyediaan listrik untuk fasilitas umum. Dengan kapasitas 400 Wp, menyuplai listrik ke fasilitas kesehatan seperti rumah sakit, puskesmas, posyandu dan rumah bersalin serta menyuplai listrik ke kantor-kantor negara. Untuk pompa air (tenaga surya untuk pompa air) yang digunakan untuk irigasi atau sumber air bersih (air minum).
Strategi pengembangan fotovoltaik di Indonesia mencakup pemanfaatan SESF secara terintegrasi, khususnya untuk keperluan penerangan (consumable goal) dan kegiatan produksi. Mengembangkan SESF menggunakan dua model, yaitu model terdistribusi dan terpusat, yang disesuaikan dengan kondisi lokal. Skema terdistribusi diterapkan bila tempat tinggal masyarakat tersebar dalam jarak yang cukup jauh, sedangkan skema terpusat diterapkan bila tempat tinggal masyarakat terpusat.
Langkah selanjutnya adalah mengembangkan penggunaan SESF di pedesaan dan perkotaan, mendorong komersialisasi SESF dengan memaksimalkan partisipasi swasta, mengembangkan industri SESF yang berorientasi ekspor dalam negeri, dan menciptakan sistem dan model pembiayaan yang efisien dengan melibatkan dunia perbankan untuk mempromosikannya.
Dalam pengembangan SESF di Indonesia, terdapat kendala yang perlu diatasi. Misalnya, harga panel surya yang merupakan komponen utama SESF masih tinggi sehingga membuat harga SESF mahal. Kurangnya minat lembaga keuangan untuk memberikan pinjaman bagi pengembangan SEEF. Selain itu, sangat sulitnya memperoleh suku cadang dan air untuk aki. sulit, terutama di daerah pedesaan, yang menyebabkan penurunan ESSF dengan cepat.
Pemasangan SESF di pedesaan biasanya tidak sesuai dengan standar teknis yang telah ditetapkan, sehingga kinerja sistem tidak maksimal dan cepat rusak, dan umumnya penerapan SESF terjadi di pedesaan yang daya belinya didominasi masih rendah, oleh karena itu , pengembangan SESF sangat bergantung pada program pemerintah; Kendala lainnya adalah belum adanya industri pembuatan sel surya di Indonesia sehingga ketergantungan terhadap impor sangat tinggi. Melemahnya nilai tukar rupee terhadap dolar membuat harga panel surya semakin mahal.
