[Artikel] Energi Surya Sebagai Sumber Energi Masa Depan

ENERGI SURYA SEBAGAI SUMBER ENERGI MASA DEPAN INDONESIA

Arif Sudrajat

12306141034

Program Studi Fisika

Jurusan Pendidikan Fisika

Universitas Negeri Yogyakarta

Tahun 2013

Email:sudrajat_arif@ymail.com

Abstrak

Energi surya atau energi matahari bisa digunakan sebagai sumber energi alternatif yang efisien. Energi surya merupakan sumber energi yang luar biasa karena tidak bersifat polutif, tak dapat habis dan tidak membeli.

Sekaligus mengurangi ketergantungan terhadap konsumsi dari minyak bumi maupun batubara sebagai pemasok kebutuhan energi. Mengingat cadangan kedua sumber  energi tersebut semakin menipis dari tahun ke tahun. Pembentukan minyak bumi dan batubara di alam membutuhkan waktu yang lama bahkan berjuta-juta tahun. Sehingga akan tiba waktunya umat manusia harus mampu terlepas dari minyak bumi dan batubara.

Indonesia memiliki potensi untuk menjadikan energy surya sebagai salah satu sumber energi masa depan. Mengingat posisi geografis indonsia yang sangat ideal yakni terletak pada daerah khatulistiwa. Sehingga Indonesia akan selalu mendapatkan asupan sinar matahari sepanjang tahun.

Kata kunci: diversifikasi, konservasi, fotovoltaik

PENDAHULUAN

Hingga saat ini kebutuhan energi indonesia bahkan dunia masih mengandalkan minyak bumi dan batubara sebagai penyangga utama kebutuhan energi. Namun tidak dapat dihindarkan bahwa cadangan energi tersebut semakin sedikit dan mahal harganya. Pemanfaatan minyak bumi dan batubara yang bersifat kontinu akan mengakibatkan habisnya minyak bumi sekaligus batubara dalam waktu yang tidak lama.

Selain itu dari berbagai penelitian menggambarkan bahwa kualitas udara semakin menghawatirkan akibat pembakaran minyak bumi dan batubara. Kualitas lingkungan pun menjadi menurun. Dampak yang sudah mulai dirasakan manusia saat ini adalah pemanasan global (global warming) dan perubahan iklim yang disebabkan oleh peningkatan kadar gas rumah kaca di atmosfer. Ketika atmosfer semakin kaya akan gas-gas rumah kaca  ini, ia semakin menjadi insulator yang menahan lebih banyak panas dari bumi (gelombang panjang) menuju atmosfer. Akibatnya, suhu rata-rata di seluruh permukaan bumi meningkat. Konsumsi bahan bakar berlebih oleh manusia menjadi penyebabnya. Sehingga dibutuhkan energi lain yang akan digunakan sebagai pemasok energi menggantikan peran minyak bumi dan batubara.

Indonesia merupakan negara yang memiliki berbagai macam sumber jenis energi dengan jumlah cadangan yang melimpah. Letak Indonesia yang berada pada daerah khatulistiwa membuat wilayah Indonesia akan selalu disinari matahari selama 10-12 jam dalam sehari. Keadaan ini seharusnya dapat dimanfaatkan semaksimal mungkin. Dalam kondisi puncak matahari tegak lurus sinar matahari yang jatuh di permukaan panel surya di Indonesia seluas 1 m² mampu mencapai 900 hingga 1000 Watt. Total intensitas penyinaran matahari perharinya mencapai 4500 Watt Hour/m². Hal ini menggolongkan Indonesia menjadi negara yang kaya akan sumber energi matahari.

Perlu dilakukan langkah-langkah kebijakan mengenai pemanfaatan sumber energi selain energi minyak bumi dan batubara. Kebijakan-kebijakan tersebut adalah konservasi dan diversifikasi.

Konservasi adalah uapaya penggunaan energi dengan lebih effisien dengan tidak mengurangi laju pertumbuhan pembangunan. Usaha ini harus didukung dan dilaksanakan semua sektor, rumah tangga, angkutan, prasarana, industri, petanian dan lain-lain. Prinsip ini perlu diterapkanoleh masyarakat dengan ditumbuhkan pengertian dan kesadaran tentang masalah energi, terutama tentang kelangkaan dan mengikuti gaya hidup hemat energi.

Diversifikasi adalah usaha strategis mengurangi ketergantungan dari minyak bumi dalam usaha memenuhi kebutuhan energi dalam negeri (kecuali kebutuhan yang tidak dapat diganti dengan bentuk energi yang lain seperti transportasi dan feedstock industri yang harus dilakukan penghematan yang sehemat-hematnya dan menggantikan dengan jenis energi lain. selain itu perlu upaya melakukan penganekaragaman sumber energy demi mengurangi ketergantungan terhadap minyak bumi dan batu bara. Penganekaragaman ini dapat dilakukan dengan mendayagunakan energy matahari yang sangat potensial dan tak terbatas terutama di Indonesia.

PENGEMBANGAN ENERGI SURYA

Ada dua macam teknologi yang bisa digunakan untuk mengembangkan energi surya yakni teknologi energi surya fotovoltaik dan teknologi energi surya termal.

Teknologi surya fotovoltaik adalah teknologi mengkonversi yang mampu mengubah cahaya menjadi energy listrik secara langsung atau disebut dengan direct conversation.

Efek fotovoltaik pertama kali ditemukan oleh Edmond Becquerel pada tahun 1839. Kemudian baru tahun 1912 Einstein menjelaskan secara teori, mekanisme fenomena tersebut, namun masih sebatas eksperimen di laboratorium. Baru setelah perang dunia ke II, yakni pada tahun 1950 direalisasikan sel surya pertama kalinya. Sel surya tersebut menggunakan bahan kristal silikon dan memiliki efisiensi konversi 4 %.

Hal yang menarik dari teknologi ini adalah biaya yang dibutuhkan tidak besar. Selain itu pemasangan dan perawatannya relatif mudah. Namun teknologi ini membutuhkan Investasi awal yang besar dan harga per kwh listrik yang relatif tinggi yaitu sekitar US $ 0,25 -0,5/ kWh (kendala utama).

Efek fotolistrik ini terjadi pada suatu sel yang terbuat dari bahan semikonduktor. Karena sifatnya, sel ini kemudian disebut sebagai sel fotovoltaik (photovoltaic cell) atau sering juga disebut sebagai sel surya (solar cell). Sel fotovoltaik merupakan komponen terkecil didalam sistem energi surya fotovoltaik (SESF).

Sinar matahari yang menimpa permukaan sel diubah secara langsung menjadi listrik sebagai akibat terjadinya pergerakan pasangan electron-hole, sebagaimana digambarkan pada skema dibawah ini. Teknologi sel fotovoltaik yang tersedia dewasa ini masih didominasi oleh jenis sel dengan teknologi kristal, baik mono- maupun poli-kristal, khususnya dari bahan dasar silikon.

Ilustrasi: http://www.gerbangmultindo.co.id

Surya termal adalah teknologi  konversi  energi radiasi matahari menjadi energi panas / termal dengan menggunakan alat pengumpul panas atau dikenal sebagai  “kolektor surya”. Kolektor surya merupakan piranti utama dalam sistem surya termal yang berfungsi mengumpulkan dan menyerap radiasi sinar matahari yang kemudian mengkonversinya menjadi energi panas. Ketika cahaya matahari menimpa absorber pada kolektor surya, sebagian cahaya akan dipantulkan kembali ke lingkungan dan sebagian besar lagi akan diserap dan diubah menjadi panas. Panas tersebut dipindahkan kepada fluida (air atau udara) yang bersikulasi di dalam kolektor surya kemudian dimanfaatkan untuk berbagai aplikasi yang membutuhkan panas. 

KESIMPULAN

Energi surya merupakan salah satu energi yang bisa digunakan sebagai pengganti energi dari minyak bumi dan batubara. Energi ini tidak bersifat polutif, tidak pernah habis dan mudah untuk mendapatkannya. Sehingga sangat ideal jika digunakan sebagai sumber energy masa depan terutama di Indonesia.

Letak geografis Indonesia yang berada di daerah khatulistiwa dengan iklim tropis menjadikan Indonesia selalu tersinari oleh matahari. Sehingga Indonesia tidak aka pernah mengalami kekurangna pasokan sinar matahari. Hal ini membuat Indonesia menjadi sangat ideal untuk mengembangkan sumber energi ini.

Pengembangan sumber energy matahari dapat dilakukan dengan dua teknologi yakni teknologi fotovoltaik dan teknologi energi thermal. Keduanya memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Dua teknologi dapat digunakan untuk memaksimalkan sumber energi surya di Indonesia. Pemanfaatan sinar matahari sebagai pemenuhan kebutuhan energi semaksimal mungkin. sehingga umat manusia tidak perlu khawatir atas semakin sedikitnya cadangan minyak bumi dan batubara.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.2009.Teknologi Fotovoltaik.Diunduh tanggal 20 Juni 2013, dari http://www.gerbangmultindo.co.id/content/view/28/2/

Anonim. 2012. Solar Thermal. Diunduh pada tanggal 20 Juni 2013, dari http://www.p3tkebt.esdm.go.id/index.php?option=com_content&view=article&id=379&Itemid=487&lang=en

Djoko Adi Widodo, dkk. 2009. Pemberdayaan Energi Matahari Sebagai Energi Listrik

Lampu Pengatur Lalu Linta.Jurnal. Semarang: Universitas Negeri Semarang.

Manan, Saiful. Energi Matahari, Sumber Energi Alternatif Yang Effisien, Handal Dan Ramah Lingkungan Di Indonesia. Semarang: Fakultas Teknik Universitas Diponegoro

Septiadi, Deni. Proyeksi Potensi Energi Surya Sebagai Energi Terbarukan

(Studi Wilayah Ambon Dan Sekitar)