Jelaskan kelebihan prinsip kerja pembangkit tenaga matahari

Posted On: Agustus 10, 2020

Penggunaan pembangkit listrik tenaga surya saat ini memang sedang banyak diminati. Hal ini disebabkan karena pembangkit listrik tenaga surya memiliki banyak kelebihan. salah satunya adalah keuntungan dari segi ekonomi.

Pembangkit tenaga matahari dianggap memiliki ekonomi yang lebih baik karena membuat konsumsi listrik dari PLN menjadi lebih minim. Apalagi di kondisi seperti ini di mana biaya listrik sedang naik, maka penggunaan pembangkit listrik tenaga matahari memang sangat menguntungkan.

Tentang Pembangkit Listrik Tenaga Surya

PLTS atau pembangkit listrik tenaga surya merupakan salah satu opsi dalam pemenuhan kebutuhan listrik. Sejak dahulu, alternatif penggunaan tenaga surya untuk pembangkit listrik sudah ada. Akan tetapi belum banyak orang yang berminat karena biaya instalasinya yang cukup mahal.

PLTS menjadi salah satu pilihan yang sangat menguntungkan dari segi ekonomi sehingga banyak orang yang berminat menggunakan teknologi ini. Bagi anda yang juga ingin menghemat biaya listrik di rumah anda, pasti penasaran.

Penggunakan PLTS ini ada dua cara yaitu melakukan pemusatan energi panas matahari dan juga menggunakan panel surya. Pemusatan energi panas merupakan salah satu cara yang bisa dilakukan untuk menghasilkan listrik. Dengan melakukan pemusatan energi panas, perangkat dari sistem PLTS ini akan digunakan untuk memanaskan air.

Pemanasan air ini akan menghasilkan uap air yang nantinya digunakan untuk menggerakkan pembangkit listrik. Sistem pembangkit listrik tenaga surya yang menggunakan pemusatan energi ini biasanya dilakukan dengan menggunakan sistem cermin. Sistem tersebut kemudian dikombinasikan dengan sistem pelacak pergerakan matahari, sehingga mendapatkan panas matahari yang maksimal sepanjang hari.

Sedangkan PLTS yang dilakukan dengan menggunakan panel surya merupakan salah satu upaya pembangkit listrik tenaga matahari yang dilakukan secara langsung. Hingga saat ini lebih dari 600 pelanggan PLN telah melakukan konversi ke PLTS di atap rumah mereka untuk menghemat biaya listrik.

Pembangkit Listrik Tenaga Matahari Dengan Sistem Panel Surya

Pembangkit listrik tenaga matahari yang menggunakan sistem panel listrik merupakan pembangkit listrik matahari yang paling banyak digunakan di Indonesia. Hal ini disebabkan karena proses yang digunakannya lebih singkat sehingga biaya yang dibutuhkan dalam instalasi nya juga lebih minim.

Pembangkit listrik yang menggunakan panel tenaga matahari ini melakukan konversi energi sinar matahari menjadi energi listrik secara langsung. Keberadaan dari teknologi ini bekerja dengan menggunakan konsep photovoltaik.

Konsep photovoltaic merupakan sebuah konsep dimana cahaya matahari akan dikonversi secara langsung menjadi listrik melalui sel surya. Pada konsep photovoltaic, sel surya nantinya digunakan untuk menangkap cahaya, cahaya yang berasal dari matahari Ini mengandung foton. Foton adalah satuan terkecil dari tenaga surya yang bisa ditangkap oleh sel surya. Foton yang menabrak akan mengalami proses yang pada akhirnya menyebabkan munculnya aliran listrik pada sel surya tersebut.

Baca Juga:

Mengenai Efek Photovoltaic

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya foton yang menabrak dinding sel surya akan menyebabkan proses kemunculan arus listrik terjadi. Proses ini dimulai ketika foton menabrak dinding semi konduktor. Pada proses penabrakan ini, maka atom dinding konduktor akan kehilangan elektron. Atom yang kehilangan elektron ini disebut dengan hole.

Seperti yang kita tahu elektron merupakan sebuah komponen yang memiliki muatan negatif sedangkan foton memiliki muatan positif. Perbedaan muatan inilah yang nantinya menyebabkan munculnya arus listrik.

Arus listrik pada sel surya muncul ketika dibuat hubungan antara dua elektroda berada pada sistem padat dan sistem cair. Elektrode yang dihubungkan tersebut ketika ia menerima cahaya dari matahari, maka secara otomatis tegangan arus listrik akan muncul dan bisa digunakan untuk menghidupkan Pompa Air Tenaga Surya.

Mengapa Sel Surya Dapat Melakukan Pengubahan Cahaya Matahari Menjadi Listrik?

Sel surya merupakan sebuah komponen elektronik yang terbuat dari bahan yang memiliki sensitivitas terhadap cahaya. Komponen utama yang digunakan untuk membuat sel surya adalah dioda foto atau photodiode. Dioda ini merupakan komponen elektronik yang memiliki sensitivitas cahaya. Hal ini menyebabkan cahaya matahari yang menyentuh komponen ini dapat ditangkap dan dilanjutkan ke sistem selanjutnya untuk diubah menjadi daya listrik.

Langkah-Langkah Pengubahan Cahaya Matahari Menjadi Listrik Oleh Panel Surya

Pembangkit listrik tenaga surya yang didapatkan dari panel surya melakukan proses seperti berikut ini. Pertama-tama foton yang terkandung di dalam cahaya matahari akan menghantam bahan semikonduktor pada pada sel surya. Pada proses penghantaran ini elektron akan terpisah dari atom bahan semikonduktor terpisah.

Elektron yang terpisah ini dapat bergerak dengan bebas sehingga bisa diarahkan. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, elektron ini memiliki muatan negatif sedangkan atom yang memiliki elektron akan bermuatan positif. Adanya pelepasan elektron ini menyebabkan bahan semikonduktor pada akhirnya mengelompok menjadi dua daerah, yaitu daerah bermuatan positif dan daerah bermuatan negatif. Kedua daerah yang dibentuk melalui pemisahan elektron ini nantinya akan bergerak berlawanan arah. Pergerakan daerah bermuatan positif dan daerah bermuatan negatif yang berlainan arah ini nanti akan menyebabkan munculnya arus listrik. Oleh karena itu jika antara daerah positif dan daerah negatif ini dipasangi Pompa Submersible, maka pompa tersebut akan menyala.

Jenis-Jenis Panel Surya Yang Umum Digunakan

Sel surya atau panel surya yang ada di pasaran dan bisa ditemukan ada beberapa jenis. Diantara jenis-jenis tersebut jenis yang paling populer adalah silikon monocrystalline dan silikon polikristalin.

Silikon monocrystalline merupakan salah satu panel surya yang paling populer karena efektifitas yang dimilikinya. Dibandingkan dengan panel surya yang lainnya, panel surya bekerja lebih efektif dalam menangkap cahaya dan menghasilkan listrik. Akan tetapi jika kondisinya seperti negara tropis Indonesia, keunggulan tersebut tidak akan bertahan lama karena efektivitas dari produk ini akan menurun ketika kondisi mendung.

Oleh karena itu, bagi anda yang sedang mencari panel surya untuk kebutuhan rumah, kami merekomendasikan anda memilih panel surya silikon polycrystalline. Jenis panel surya yang satu ini merupakan pilihan yang paling tepat karena jenis silikon polycrystalline memiliki efektivitas yang paling baik ketika berada di area yang sering ditutupi oleh awan berawan seperti yang sering terjadi di Indonesia pada musim penghujan.

Demikian adalah ulasan yang bisa kita kami berikan mengenai cara kerja dari pembangkit listrik tenaga surya. Bagi Anda yang sedang mencari informasi mengenai cara kerja dari panel tenaga surya ini, kami harap informasi yang kami berikan ini dapat bermanfaat bagi anda.

Baca Juga:

Penggunaan listrik mulai mengalami peningkatan dalam beberapa tahun terakhir. Berbagai langkah penemuan energi baru terbarukan mulai di lakukan di Indonesia. Salah satu yang banyak dilirik adalah pemanfaatan energi surya untuk pembangkit listrik tenaga surya. Banyak kota-kota besar di Indonesia sudah memanfaatkan panel surya untuk berbagai keperluas seperti mesin irigasi atau produksi listrik lampu jalanan.

Panel surya adalah kumpulan sel surya yang ditata sedemikian rupa agar efektif dalam menyerap sinar matahari. Sedangkan yang bertugas menyerap sinar matahari adalah sel surya. Sel surya sendiri terdiri dari berbagai komponen photovoltaic atau komponen yang dapat mengubah cahaya menjadi listrik. Umumnya sel surya terdiri dari lapisan silikon yang bersifat semikonduktor, metal, anti reflektif, dan strip konduktor metal.

Banyaknya sel surya yang disusun untuk menjadi panel surya akan berbanding lurus dengan energi yang dihasilkan. Dalam artian semakin banyak sel surya yang digunakan, maka semakin banyak pula energi matahari yang dikonversi menjadi energi listrik. Ada beberapa jenis sel surya yang telah dimanfaatkan dan dapat ditemui di pasaran, diantaranya adalah Monocrystalline Silicon PV Module, Polycrystalline Silicon PV Module, Amorphous Silicon PV Module, dan Hybrid Silicon PV Module.

Prinsip kerja sel surya dimulai dari partikel yang disebut “Foton” yang merupakan partikel sinar matahari yang sangat kecil. Ketika foton tersebut menghantam atom semikonduktor sel surya sehingga dapat menimbulkan energi yang besar untuk memisahkan elektron dari struktur atomnya. Elektron yang terpisah dan bermuatan negatif akan bebas bergerak pada daerah pita konduksi dari material semi konduktor, sehingga atom yang kehilangan elektron kekosongan pad strukturnya dan disebut “hole” dengan muatan positif.

Daerah semi konduktor dengan elektron bebas bersifat negatif dan bertindak sebagai donor elektron yang disebut dengan semi konduktor tipe N. Sedangkan daerah semi konduktor “hole” sebagai penerima elektron dinamakan semi konduktor tipe Pdi. Persimpangan daerah positif dan negatif akan menimbulkan energi yang mendorong elektron dan hole begerak ke arah berlawanan. elektron bergerak menjauhi darah negatif, dan hole menjauhi daerah positif. Ketika diberikan sebuah beban berupa lampu atau perangkat listrik lainnya, maka akan menimbulkan arus listrik.

Sederhananya, ketika sel surya menyerap cahaya, maka akan ada pergerakan antara elektron di sisi positif dan negatif. Adanya pergerakan ini menciptakan arus listrik sehingga dapat digunakan sebagai energi bagi alat-alat elektronik.