Dark/Light Mode

SOVEST-TECH: Rancang Bangun Panel Surya Lensa Fresnel Cerdas dengan Dual Axis Tracking Berbasis Water Cooling System

Jumat, 6 Januari 2023 20:46 WIB
SOVEST-TECH/Solar Panel Harvesting Technology (Gambar: Istimewa)
SOVEST-TECH/Solar Panel Harvesting Technology (Gambar: Istimewa)

Technology makes things faster and more cost-effective, but it’s not perfect. It requires you to be as flexible as you can be”-John Philips

Ketersediaan energi menjadi kebutuhan penting bagi kehidupan manusia. Energi listrik merupakan salah satu kebutuhan manusia yang sangat penting dan tidak dapat dilepaskan dari kegiatan sehari-hari. Energi listrik mempunyai peranan yang sangat strategis bagi berbagai sektor seperti pendidikan, perekonomian, hingga pertanian pun tidak luput dari adanya energi listrik.

Berdasarkan data dari Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM), jumlah permintaan energi listrik di Indonesia meningkat dengan pesat, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Jumlah ini diperkirakan akan semakin meningkat seiring dengan bertambahnya penduduk dan kebutuhan barang elektronik di Indonesia. Dewan Energi Nasional memprediksi jika pada tahun 2050 terjadi kenaikan jumlah permintaan listrik nasional yaitu sebesar 2.000 TWh (Setiawan, 2021). Oleh karena itu, permasalahan energi menjadi salah satu fokus dari pemerintah saat ini.

                                                      Gambar 1.  1 Jumlah Permintaan Listrik di Indonesia (ESDM, 2022)

Selain itu, ketergantungan energi listrik dari sumber daya alam yang tak terbarukan seperti minyak bumi dan gas alam juga menjadi penghambat pendistribusian energi listrik ke daerah yang terpencil. Hal ini disebabkan tidak semua daerah mempunyai sumber daya alam yang sama. Penggunaan energi yang tak terbarukan tersebut juga memberikan dampak yang buruk bagi alam. Menurut International Energy Agency (IEA) tahun 2021, energi listrik tak terbarukan membuang emisi gas CO2 sebanyak 13,5 gigaton sehingga hal ini dapat memicu terjadinya perubahan iklim di dunia. Selain itu, penggunaan energi tak terbarukan juga tidak dapat diperbarui. Dengan kata lain, suatu saat energi tak terbarukan akan habis dan tidak dapat digunakan lagi. Kementerian ESDM memperkirakan jika pada tahun 2028 cadangan gas dan minyak bumi akan habis sehingga dibutuhkan solusi energi alternatif yang terbarukan dan ramah lingkungan untuk mengatasi permasalahan tersebut (Nur & Erna, 2020).

Beberapa solusi telah ditawarkan untuk menangani permasalahan tersebut. Namun pada kenyataannya, solusi-solusi tersebut masih mempunyai beberapa kekurangan sehingga dinilai kurang efektif dalam menjadi energi terbarukan yang ramah lingkungan. Adapun solusi yang pernah ditawarkan yaitu sebagai berikut.

Tabel 1 Solusi yang Pernah Ditawarkan

Baca juga : Cadangan Devisa Semakin Tergerus Dimakan Corona

No

Solusi

Kekurangan

1.

Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)

Membutuhkan dana yang cukup besar karena harus membangun bendungan. Selain itu, PLTA juga sangat bergantung pada air sehingga pada saat musim kemarau efisiensi dari PLTA akan menurun (Huang et al., 2021).

2.

Baca juga : Pengamat INDEF Dukung Pemberian Insentif Kendaraan Listrik

Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB)

Hanya efektif pada lokasi tertentu yang mempunyai kecepatan angin tinggi, memerlukan biaya yang cukup besar, dan membutuhkan turbin kincir angin yang banyak (Li et al., 2020)

3.

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTPB)

Membutuhkan dana yang cukup besar, hanya dapat dibangun pada kawasan lempeng gunung berapi, dan dapat mempengaruhi kestabilan permukaan tanah sekitar lempeng (Kashem et al., 2021).

4.

Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut (PLTGL)

Baca juga : Pengamat: Ini 3 Manfaat Yang Dinikmati Palm Co Setelah IPO

Membutuhkan lokasi yang mempunyai gelombang tinggi, masih belum tahan cuaca buruk, mengganggu pemandangan lingkungan, dan ekosistem perairan (Hussain et al., 2017)

Salah satu solusi energi terbarukan lainnya yang berpotensial untuk diterapkan yaitu pembangkit listrik tenaga surya. Hal ini disebabkan kondisi geografis di Indonesia yang dilewati oleh garis khatulistiwa sehingga Indonesia akan menerima cahaya matahari lebih banyak jika dibandingkan dengan negara lainnya (Harahap, 2020). Namun panel surya masih mempunyai efisiensi yang cukup rendah yaitu sebesar 15% dengan jenis monocrystalline. Rendahnya efisiensi tersebut disebabkan oleh beberapa faktor seperti adanya debu/kotoran yang menempel pada permukaan panel surya sehingga menghambat konversi energi surya menjadi energi listrik. Selain itu, sebagian besar cahaya matahari tidak seluruhnya diserap oleh panel surya melainkan ada yang dipantulkan kembali ke atas sehingga hal ini menyebabkan efisiensi dari panel surya cukup rendah (Sahoo & Kale, 2019).

Oleh karena itu, kami menawarkan sebuah solusi pengembangan dari panel surya yang bernama SOVEST-TECHInovasi ini menggunakan panel surya yang dimodifikasi dengan menggunakan lensa fresnel sehingga cahaya matahari dapat diserap lebih banyak. SOVEST-TECH juga menggunakan sistem dual axis tracking dan water cooling system. Dengan adanya sisem dual axis tracking panel surya akan mengikuti arah sinar matahari sepanjang hari. Sementara itu, water cooling system dapat membersihkan permukaan panel surya yang tertutup oleh debu/kotoran. Inovasi ini juga terintegrasi oleh internet of things sehingga dapat memudahkan pengguna dalam mengontrol dan memonitoring panel surya. Dengan adanya inovasi ini diharapkan dapat meningkatkan efisiensi dari panel surya sehingga dapat menjadi energi terbarukan yang berpotensial untuk diimplementasikan. Selain itu, inovasi ini sejalan dengan tujuan pemerintah Indonesia dalam mewujudkan SDGs 2030 dan program Indonesia mandiri energi 2050.

SOVEST-TECH merupakan salah satu inovasi pengembangan panel surya yang mempunyai 3 sistem utama yaitu sistem dual axis tracking, water cooling, dan internet of things (IoT). Masing-masing sistem tersebut digunakan untuk meningkatkan efisiensi dari panel surya. SOVEST-TECH dibuat dengan menggunakan panel surya berjenis monokristalin. Hal ini disebabkan panel surya jenis monokristalin mempunyai beberapa keunggulan yang tidak dimiliki oleh jenis panel surya lainnya. Panel surya berjenis monokristalin mempunyai tingkat efisiensi yaitu 15-20%.

Selain itu, panel surya tersebut tidak membutuhkan tempat yang luas dan efektif pada cuaca mendung/hujan (Taraba et al., 2019). SOVEST-TECH di desain sedemikan rupa dengan panjang sebesar 1.030 mm dan lebar 670 mm. Pada perancangannya, panel surya disusun secara horizontal sebanyak 5 seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.1. Pada panel surya yang dipilih mempunyai daya sebesar 100 wh sehingga jika panel surya yang terdapat pada SOVEST-TECH sebanyak 5 maka total daya yang dihasilkan yaitu 500 wh.

SOVEST-TECH merupakan salah satu inovasi pengembangan panel surya yang mempunyai 3 sistem utama yaitu sistem dual axis tracking, water cooling, dan internet of things (IoT). Masing-masing sistem tersebut digunakan untuk meningkatkan efisiensi dari panel surya. SOVEST-TECH dibuat dengan menggunakan panel surya berjenis monokristalin. Hal ini disebabkan panel surya jenis monokristalin mempunyai beberapa keunggulan yang tidak dimiliki oleh jenis panel surya lainnya. Panel surya berjenis monokristalin mempunyai tingkat efisiensi yaitu 15-20%.

Selain itu, panel surya tersebut tidak membutuhkan tempat yang luas dan efektif pada cuaca mendung/hujan (Taraba et al., 2019). SOVEST-TECH di desain sedemikan rupa dengan panjang sebesar 1.030 mm dan lebar 670 mm. Pada perancangannya, panel surya disusun secara horizontal sebanyak 5 seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.1. Pada panel surya yang dipilih mempunyai daya sebesar 100 wh sehingga jika panel surya yang terdapat pada SOVEST-TECH sebanyak 5 maka total daya yang dihasilkan yaitu 500 wh.

Yoga Adi Tandanu, Mahasiswa Universitas Brawijaya, Malang. Email: [email protected]

Update berita dan artikel RM.ID menarik lainnya di Google News

Dapatkan juga update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari RM.id. Mari bergabung di Grup Telegram "Rakyat Merdeka News Update", caranya klik link https://t.me/officialrakyatmerdeka kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.