Panel Surya Adalah Kumpulan Sel Surya, Pahami Manfaat dan Cara Kerjanya

Liputan6.com, Jakarta Panel surya adalah kumpulan sel surya yang ditata sedemikian rupa agar efektif dalam menyerap sinar matahari. Sederhananya, pengertian panel surya adalah alat yang terdiri dari sel surya yang mengubah cahaya menjadi listrik.

Panel surya disebut surya atas matahari atau "sol" karena matahari merupakan sumber cahaya terkuat yang dapat dimanfaatkan. Tak hanya itu, panel surya juga sering kali disebut sel fotovoltaik atau photovoltaic, yang dapat diartikan sebagai "cahaya-listrik". 

Panel surya adalah salah satu alat yang bermanfaat untuk menghemat listrik dan lebih ramah lingkungan. Alat ini terbukti lebih efisien dalam menghadapi ancaman krisis listrik. Cara penggunaannya dengan dipasang di atap rumah.

Berikut ini penjelasan mengenai manfaat panel surya, jenis-jenis, dan cara kerjanya yang telah dirangkum oleh Liputan6.com dari berbagai sumber, Senin (20/12/2021).

Berikut ini ada beberapa manfaat dari penggunaan panel surya adalah:

1. Hilangkan Polusi Suara

Saat melihat sumber energi terbarukan lainnya seperti angin misalnya, kebisingan yang dibuat selama proses menghasilkan energi dapat merugikan dan mengganggu. Namun, energi surya atau matahari sebaliknya, mereka tidak melibatkan bagian yang bergerak, sehingga tidak ada polusi suara. Ini adalah manfaat yang sering diabaikan orang ketika mempertimbangkan sumber energi terbaru mereka.

2. Ini Adalah Sumber Daya Terbarukan

Panel surya adalah sumber energi terbarukan karena dapat digunakan untuk menghasilkan listrik selama matahari ada. Sinar matahari muncul secara alami dan tidak terbatas. Energi ini dapat dimanfaatkan dengan memasang panel surya yang dapat mengurangi ketergantungan kita pada negara lain untuk pasokan batu bara yang konsisten guna menghasilkan listrik. Ini menjadikannya prospek energi yang menarik bagi sebagian besar negara yang ingin menjadi hijau sepenuhnya di masa depan. Meskipun energi matahari tidak dapat diproduksi pada malam hari dan hari mendung, tetapi dapat digunakan berulang kali pada siang hari. Energi matahari dari matahari adalah sumber daya yang konsisten dan konstan dan dapat digunakan untuk memanfaatkan daya, bahkan di lokasi terpencil.

3. Ramah Lingkungan

Energi matahari tidak hanya akan membantu mengurangi jejak karbon, tetapi juga memperbesar sistem anda untuk memastikan tinggal di rumah bebas karbon. Energi matahari merupakan alternatif bahan bakar fosil karena merupakan sumber energi yang tidak berpolusi, bersih, dapat diandalkan, dan terbarukan. Mereka tidak mencemari udara dengan melepaskan gas berbahaya seperti karbon dioksida, nitrogen oksida atau sulfur oksida. Jadi, risiko kerusakan lingkungan berkurang. Energi matahari juga tidak membutuhkan bahan bakar untuk menghasilkan listrik, sehingga dapat menghindari masalah pengangkutan bahan bakar atau penyimpanan limbah radioaktif.

4. Hemat Tagihan Listrik

Selanjutnya, manfaat panel surya adalah dapat membantu anda meminimalkan tagihan listrik yang mengganggu. Dengan memakai panel surya, tagihan listrik akan berkurang hingga 50 persen lebih, bahkan bisa saja seseorang tidak perlu membayar tagihan listrik. Hal ini dikarenakan kebutuhan akan listrik di rumah bisa dapat terpenuhi sendiri. Mengingat biaya listrik konvensional akan selalu naik setiap tahun, penggunaan panel surya adalah sebuah investasi terbaik untuk puluhan tahun ke depan.

Panel surya memiliki beberapa jenis yaitu panel surya monokristal (monocrystalline), panel surya polikristal (polycrystalline), dan thin film. Berikut ini rinciannya:

1. Monocrystalline

Merupakan salah satu jenis panel surya yang banyak digunakan. Tipe panel surya ini memiliki berbagai macam kelebihan seperti efisiensi yang tinggi dan memiliki umur pakai yang panjang.  Sel surya yang menjadi penyusun panelnya ini terbuat dari kristal silikon murni yang diiris tipis dengan menggunakan mesin hingga berbentuk bundar. Sel surya ini disebut “monocrystalline” karena silikon yang digunakan adalah silikon kristal tunggal. Efisiensi panel surya monocrystalline silicon mencapai lebih dari 20%, jauh lebih tinggi dibanding tipe panel surya lainnya.

2. Polycrystalline

Merupakan tipe panel surya yang terbuat dari batang kristal silikon yang dilebur atau dicairkan kemudian dituang ke dalam cetakan berbentuk persegi. Kelebihannya terdapat pada susunannya yang lebih rapi dan juga lebih rapat. Ciri dari panel surya ini cukup unik karena terdapat retakan atau fragmen di dalam sel surya. Seperti namanya mengindikasikan, tipe panel surya polycrystalline silicon ini terdiri dari banyak fragmen kristal silikon. Efisiensi panel surya polycrystalline silicon mencapai 17%.

3. Thin Film

Tipe panel surya ini disebut dengan “thin film” karena menggunakan sel surya yang sangat tipis dengan ukuran sekitar 10 nm, jauh lebih tipis dibanding dengan tipe crystalline silicon yang berukuran 200-300 nm. Lapisan tipis tersebut ditambahkan ke permukaan seperti kaca, plastic, atau metal. Dengan ukuran yang sangat tipis, panel surya ini menjadi sangat ringan dan fleksibel. Selain itu, panel surya ini tidak mengalami penurunan performa pada temperatur yang semakin tinggi seperti tipe panel surya lainnya. Sayangnya, efisiensi konversi energi thin film masih rendah yaitu hanya sekitar 10%.

Panel surya terdiri dari dua lapisan silikon yang tertempel. Kedua tipe silikon ini dinamakan sesuai dengan elektron yang terkandung di dalamnya. N untuk negatif, dan P untuk positif. Keduanya bersifat semikonduktor. Karena kedua silikon yang dihubungkan ini memiliki dua kutub yang berbeda, maka otomatis ketika dihubungkan keduanya akan menghasilkan medan listrik. Elektron yang terpapar oleh sinar matahari akan bergerak dan menghasilkan arus listrik.

Sinar matahari yang mengenai silikon tipe n akan membuat elektron negatif menjadi berlimpah dan mengalir ke silikon tipe p yang bermuatan positif, hasil pertemuan ini menghasilkan listrik berlebih yang akan digunakan untuk keperluan sehari-hari dan sisanya akan disimpan. Panel surya juga memiliki lapisan anti reflektif yang menahan sinar matahari yang datang sehingga tidak terpantul kembali.

Panel inilah yang membedakannya dengan material lain. Jadi, walaupun sekilas terlihat seperti kaca, namun tidak ada energi yang terpantul kembali. Sistem inilah yang disebut dengan nama photovoltaic. Sistem ini berasal dari kata photo yang berarti cahaya, dan volt yang berarti tegangan listrik. Maka sistem photovoltaic adalah mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.

Panel surya tidak bekerja sendiri untuk menyimpan energi listrik yang sudah dihasilkan. Ketika pemasangan panel, maka akan dipasang juga baterai khusus yang berguna untuk menyimpan energi yang sudah dihasilkan oleh panel. Ketika siang hari, maka energi listrik yang dihasilkan oleh panel surya bisa langsung digunakan untuk kebutuhan, kemudian sisanya akan tersimpan otomatis ke dalam baterai. Sehingga ketika sudah tidak ada matahari pun, rumah atau gedung yang menggunakan panel surya sebagai sumber energinya tetap bisa menggunakan listrik yang berasal dari baterai.