Panel Surya Adalah Teknologi Sumber Daya Alternatif, Ini Penjelasan dan Rinciannya

Liputan6.com, Jakarta Panel surya adalah teknologi menarik yang semakin populer dalam beberapa tahun terakhir. Mereka adalah jenis energi terbarukan yang mengubah sinar matahari menjadi listrik, menjadikannya sumber penting energi bersih dan berkelanjutan. Panel surya terdiri dari sel fotovoltaik, yang pada dasarnya adalah semikonduktor kecil yang dihubungkan bersama. 

Panel surya adalah teknologi yang sangat bermanfaat, salah satu manfaat utama panel surya adalah sebagai sumber energi yang bersih dan berkelanjutan. Tidak seperti bahan bakar fosil, yang menghasilkan gas rumah kaca dan berkontribusi terhadap perubahan iklim, panel surya tidak menghasilkan emisi dan memiliki dampak lingkungan yang minimal.

Selain itu, panel surya dapat membantu mengurangi ketergantungan pada sumber energi tak terbarukan seperti batu bara, minyak, dan gas, yang semakin langka dan mahal. Jadi manfaat lain dari panel surya adalah dapat menghemat uang untuk tagihan energi. Meskipun biaya awal pemasangan panel surya bisa tinggi, penghematan jangka panjangnya bisa signifikan.

Selain dua hal diatas, panel surya memiliki banyak manfaat lain yang penting bagi bumi. Lebih lengkapnya, berikut ini telah Liputan6.com rangkum dari berbagai sumber pada Jumat (5/5/2023). Pengertian panel surya, sejarah dan penggunaannya, beserta dengan manfaatnya bagi manusia dan lingkungan.

Panel surya (juga dikenal sebagai "Panel PV") adalah perangkat yang mengubah cahaya dari matahari, yang terdiri dari partikel energi yang disebut "foton", menjadi listrik yang dapat digunakan untuk menyalakan beban listrik. Panel surya dapat digunakan untuk berbagai macam aplikasi termasuk sistem tenaga jarak jauh untuk kabin, peralatan telekomunikasi, penginderaan jarak jauh, dan tentu saja untuk produksi listrik oleh sistem listrik surya perumahan dan komersial .

Kesimpulannya, panel surya adalah teknologi menarik yang berpotensi merevolusi cara kita memproduksi dan mengkonsumsi energi. Dengan memanfaatkan kekuatan matahari, kita dapat menciptakan masa depan yang lebih bersih dan berkelanjutan untuk diri kita sendiri dan generasi mendatang.

Perkembangan energi surya kembali lebih dari 100 tahun. Pada awalnya, energi matahari digunakan terutama untuk menghasilkan uap yang kemudian dapat digunakan untuk menggerakkan mesin. Tapi itu tidak sampai penemuan "efek fotovoltaik" oleh Edmond Becquerel yang akan memungkinkan konversi energi listrik surya sinar matahari. 

Penemuan Becquerel kemudian mengarah pada penemuan pada tahun 1893 oleh Charles Fritts tentang sel surya asli pertama yang dibentuk dengan melapisi lembaran selenium dengan lapisan tipis emas. Dan dari awal yang sederhana ini akan muncul perangkat yang kita kenal sekarang sebagai panel surya.

Russell Ohl, seorang penemu Amerika yang digaji oleh Bell Laboratories, mematenkan sel surya silikon pertama di dunia pada tahun 1941. Penemuan Ohl menyebabkan produksi panel surya pertama pada tahun 1954 oleh perusahaan yang sama. Panel surya menemukan penggunaan utama pertama mereka di satelit luar angkasa. 

Saat ini, panel surya dan sistem panel surya lengkap digunakan untuk memberi daya pada berbagai aplikasi. Ya, panel surya dalam bentuk sel surya masih digunakan dalam kalkulator. Namun, mereka juga digunakan untuk menyediakan tenaga surya ke seluruh rumah dan bangunan komersial, seperti kantor pusat Google di California.

Panel surya mengumpulkan energi bersih terbarukan dalam bentuk sinar matahari dan mengubah cahaya tersebut menjadi listrik yang kemudian dapat digunakan untuk menyediakan daya bagi beban listrik. Panel surya terdiri dari beberapa sel surya individu yang terdiri dari lapisan silikon, fosfor (yang memberikan muatan negatif), dan boron (yang memberikan muatan positif). Panel surya menyerap foton dan dengan demikian memulai arus listrik. 

Energi yang dihasilkan dari foton yang mengenai permukaan panel surya memungkinkan elektron terlempar keluar dari orbit atomnya dan dilepaskan ke medan listrik yang dihasilkan oleh sel surya yang kemudian menarik elektron bebas ini menjadi arus terarah. Seluruh proses ini dikenal sebagai Efek Fotovoltaik.

Dalam konfigurasi yang terhubung ke jaringan yang seimbang, panel surya menghasilkan daya di siang hari yang kemudian digunakan di rumah pada malam hari. Program pengukuran bersih memungkinkan pemilik generator surya mendapatkan bayaran jika sistem mereka menghasilkan lebih banyak daya daripada yang dibutuhkan di rumah. 

Dalam aplikasi surya off-grid, bank baterai , pengontrol muatan , dan dalam banyak kasus, inverter merupakan komponen yang diperlukan. Array surya mengirimkan listrik arus searah (DC) melalui pengontrol muatan ke bank baterai. Daya kemudian diambil dari bank baterai ke inverter, yang mengubah arus DC menjadi arus bolak-balik (AC) yang dapat digunakan untuk peralatan non-DC. 

Dibantu oleh inverter, susunan panel surya dapat disesuaikan ukurannya untuk memenuhi kebutuhan beban listrik yang paling berat. Arus AC dapat digunakan untuk memberi daya pada beban di rumah atau bangunan komersial, kendaraan dan kapal rekreasi, kabin jarak jauh, pondok, atau rumah, kontrol lalu lintas jarak jauh, peralatan telekomunikasi, pemantauan aliran minyak dan gas, RTU, SCADA, dan banyak lagi.

Menggunakan panel surya adalah cara yang sangat praktis untuk menghasilkan listrik untuk banyak aplikasi. Yang jelas harus hidup di luar jaringan. Hidup di luar jaringan berarti tinggal di lokasi yang tidak dilayani oleh jaringan listrik utama. Rumah dan kabin terpencil mendapat manfaat baik dari sistem tenaga surya. Tidak perlu lagi membayar biaya besar untuk pemasangan tiang listrik dan kabel dari titik akses jaringan utama terdekat. Sistem listrik tenaga surya berpotensi lebih murah dan dapat menyediakan daya hingga tiga dekade jika dirawat dengan baik.

Selain fakta bahwa panel surya memungkinkan untuk hidup di luar jaringan, mungkin manfaat terbesar yang akan Anda nikmati dari penggunaan tenaga surya adalah sumber energi yang bersih dan terbarukan. Dengan munculnya perubahan iklim global, semakin penting bagi kita untuk melakukan apapun yang kita bisa untuk mengurangi tekanan pada atmosfer kita dari emisi gas rumah kaca. Panel surya tidak memiliki bagian yang bergerak dan membutuhkan sedikit perawatan. Mereka dibangun dengan kokoh dan bertahan selama beberapa dekade jika dirawat dengan baik.

Terakhir, namun tidak kalah pentingnya, manfaat panel surya dan tenaga surya adalah, setelah sistem membayar biaya pemasangan awalnya, listrik yang dihasilkannya untuk sisa umur sistem, yang bisa mencapai 15-20 tahun tergantung pada kualitas sistem, benar-benar gratis! Untuk pemilik sistem tenaga surya grid-tie, manfaat dimulai dari saat sistem online, berpotensi menghilangkan tagihan listrik bulanan atau, dan ini adalah bagian yang terbaik, benar-benar menghasilkan pendapatan tambahan bagi pemilik sistem dari perusahaan listrik.