Pembangkit Listrik Tenaga Surya

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA

Mind Map Pembangkit Listrik Tenaga Surya

A. PENDAHULUAN

Jika kita melihat tingkat konsumsi energi di seluruh dunia saat ini, penggunaan energi diprediksikan akan meningkat sebesar 70 % antara tahun 2000 sampai 2030. Sumber energi yang berasal dari fosil, yang saat ini menyumbang 87,7% dari total kebutuhan energi dunia diperkirakan akan mengalami penurunan disebabkan tidak lagi ditemukannya sumber cadangan baru.

Kesadaran akan perlunya teknologi yang lebih ramah lingkungan makin meluas. Teknologi yang boros energi terutama sumber energi fosil, kalau dtetap dipertahankan berpotensi besar mengancam kerusakan permanen kondisi Planet Bumi, sekaligus membahayakan kehidupan umat manusia.

Di antara sumber energi terbaharukan yang saat ini banyak dikembangkan [seperti turbin angin, tenaga air (hydro power), energi gelombang air laut, tenaga surya, tenaga panas bumi, tenaga hidrogen, dan bio-energi], tenaga surya atau solar sel merupakan salah satu sumber yang cukup menjanjikan.

Energi surya adalah energi yang didapat dengan mengubah energi panas surya  melalui peralatan tertentu menjadi sumber daya dalam bentuk lain. Energi surya menjadi salah satu sumber pembangkit daya selain  dan Teknik pemanfaatan energi surya mulai muncul pada tahun , 1839 ditemukan oleh Edmund Becquerel.

B. PENGERTIAN

Pembangkit listrik tenaga surya adalah pembangkit listrik yang mengubah energy surya menjadi energy listrik.

Pembangkitan listrik bisa dilakukan dengan dua cara, yaitu secara langsung menggunakan fotovoltaik dan secara tidak langsung dengan pemusatan energi surya. Fotovoltaik mengubah secara langsung energi cahaya menjadi listrik menggunakan efek fotoelektrik. Pemusatan energi surya menggunakan sistem lensa atau cermin dikombinasikan dengan sistem pelacak untuk memfokuskan energi matahari ke satu titik untuk menggerakan mesin kalor.

C. CARA PEMBANGKITAN

a. FOTOVOLTAIK

Sel surya atau sel fotovoltaik adalah alat yang mengubah energi cahaya menjadi energi listrik menggunakan efek fotoelektrik. Dibuat pertama kali pada tahun 1883 oleh Charles Fritts.

Pembangkit listrik tenaga surya tipe fotovoltaik adalah pembangkit listrik yang menggunakan perbedaan tegangan akibat efek fotoelektrik untuk menghasilkan listrik. 

Solar panel terdiri dari 3 lapisan, lapisan panel P di bagian atas, lapisan pembatas di tengah, dan lapisan panel N di bagian bawah. Efek fotoelektrik adalah di mana sinar matahari menyebabkan elektron di lapisan panel P terlepas, sehingga hal ini menyebabkan proton mengalir ke lapisan panel N di bagian bawah dan perpindahan arus proton ini adalah arus listrik.

  b.  PEMUSATAN ENERGI SURYA

Konsentrasi sistem energi surya (tenaga surya terkonsentrasi) memakai cermin atau lensa dan sistem pelacakan untuk memfokuskan energi matahari pada luasan area ke satu titik. Panas terkonsentrasi kemudian digunakan sebagai sumber panas untuk pembangkit listrik yang memanfaatkan panas biasa untuk menggerakkan generator.

Selain itu juga dapat digunakan tower listrik dimana tower ini membuat pembangkit listrik surya termal menuju arah baru. Cermin disituasikan untuk memfokuskan  radiasi cahaya ke satu titik fokus, yaitu sebuah menara tinggi yang mana menara ini menerima cahaya untuk mendidihkan air dan menghasilkan uap air . Cermin cermin yang digunakan biasanya dikoneksikan ke sebuah penjejakan (tracking system) cahaya dimana sistem tersebut mengatur cermin agar selalu menghadap matahari.

Sistem parabola cermin, reflektor lensa Fresnel dan menara surya adalah teknologi yang paling banyak digunakan. Fluida kerja dipanaskan dapat digunakan untuk menggerakkan generator (turbin uap konvensional ke mesin Stirling) atau media penyimpanan panas.

Tanaman surya Terleak Ivanpah di Gurun Mojave akan jenis pembangkit listrik tenaga surya dengan konsentrasi terbesar energi surya mencapai 377 megawatt. Meskipun konstruksi didukung oleh hibah dari Amerika Serikat selama visi Barack Obama dari sekitar 10.000 MW program energi terbarukan, tetapi perkembangan kontroversi ini karena mengancam keberadaan satwa liar di gurun sekitarnya.

D. PENERAPAN PLTS DALAM KEHIDUPAN 

Energi surya sebagai energy alternative juga memiliki fungsi yang sama dengan energy yang lain, yaitu :

• Pencahayaan bertenaga surya
• Pemanas dan pendingin tenaga surya
• Desalinisasi dan desinfektisasi
• Memasak

E. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN PLTS

a. KELEBIHAN

• Tersedia bebas dan dapat diperoleh secara gratis di alam. 
• Persediaan energi surya hampir tak terbatas, yang bersumber dari matahari (surya).
• Tanpa polusi dan emisi gas rumah kaca sehingga dapat mengurangi pemanasan global.
•  Dapat dibangun di daerah terpencil karena tidak memerlukan transmisi energi maupun transportasi sumber energi. 

b. KEKURANGAN

• Secara umum membutuhkan investasi awal yang besar (mahal).
• Untuk mencapai efisiensi rata-rata yang tinggi, pada umumnya tipe sel surya memerlukan permukaan areal yang luas. Oleh karenanya anda seringkali menjumpai panel-panel fotovoltaik berbentuk persegi empat yang menyerupai lembaran papan kayu lapis. 
• Efisiensi sel surya sangat dipengaruhi oleh polusi udara dan kondisi cuaca.
• Sel surya hanya mampu membangkitkan energi sepanjang siang hari saja. 
• Pembuatan sel surya masih mahal 

F. POTENSI PLTS DI INDONESIA

Berdasarkan perhitungan Mulyo Widodo dalam kondisi puncak atau posisi matahari tegak lurus, sinar matahari yang jatuh di permukaan panel surya di Indonesia seluas satu meter persegi akan mampu mencapai 900 hingga 1000 Watt. Lebih jauh pakar solar sel Wilson Wenas menyatakan bahwa total intensitas penyinaran perharinya di Indonesia mampu mencapai 4500 watt hour per meter persegi yang membuat Indonesia tergolong kaya sumber energi matahari ini. Dengan letaknya di daerah katulistiwa, matahari di Indonesia mampu bersinar hingga 2.000 jam pertahunnya.

Penerapan PLTS oleh BPPT dimulai dengan pemasangan 80 unit PLTS (Solar Home System, Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya untuk Lampu Penerangan Rumah) di Desa Sukatani, Jawa Barat pada tahun 1987. Setelah itu pada tahun 1991 dilanjutkan dengan proyek Bantuan Presiden (Banpres Listrik Tenaga Surya masuk Desa) untuk pemasangan 3.445 unit SHS di 15 propinsi yang dinilai layak dari segi kebutuhan (tidak terjangkau oleh PLN), kemampuan masyarakat setempat (pembayaran dengan cara mencicil) dan persyaratan teknis lainnya

Program Banpres Listrik Tenaga Surya Masuk Desa yang telah memperoleh sambutan sangat menggembirakan dari masyarakat pedesaan dan telah terbukti dapat berjalan dengan baik akan dijadikan model guna implementasi Program Listrik Tenaga Surya untuk Sejuta Rumah.

Diantara beberapa Pembangkit Listrik Tenaga Surya di Indonesia tersentralisasi yang memiliki skala besar antara lain adalah :

1. PLTS di Kabupaten Karangasem, Bali dengan kapasitas 1 MW.
2. PLTS di Kabupaten Bangli, Bali dengan kapasitas 1 MW.
3. PLTS di Pulau Gili Trawangan (NTB) berkapasitas 600 kWp.
4. PLTS di Pulau Gili Air (NTB) dengan kapasitas 160 kWp.
5. PLTS di Pulau Gili Meno (NTB) dengan kapasitas 60 kWp.
6. PLTS di Pulau Medang, Sekotok, Moyo, Bajo Pulo, Maringkik, dan Lantung dengan total kapasitas 900 kWp.
7. PLTS Raijua (Kabupaten Sabu Raijua, NTT) dengan kapasitas 150 kWp.
8. PLTS Nule (Kab. Alor, NTT) dengan kapasitas 250 kWp.
9. PLTS Pura (Kab. Alor, NTT) dengan kapasitas 175 kWp.
10. PLTS Solor Barat (Kab. Flores Timur, NTT) dengan kapasitas 275 kWp.
11. PLTS Morotai (Maluku Utara) dengan kapasitas 600 kWp.
12. PLTS Kelang (Maluku) dengan kapasitas 100 kWp.
13. PLTS Pulau Tiga (Maluku) dengan kapasitas 75 kWp.
14. PLTS Banda Naira (Maluku) (Maluku) dengan kapasitas 100 kWp.
15. PLTS Pulau Panjang (Maluku) dengan kapasitas 115 kWp.
16. PLTS Manawoka (Maluku) dengan kapasitas 115 kWp.
17. PLTS Tioor (Maluku) (Maluku) dengan kapasitas 100 kWp.
18. PLTS Kur (Maluku) dengan kapasitas 100 kWp.
19. Kisar (Maluku) dengan kapasitas 100 kWp.
20. PLTS Wetar (Maluku) dengan total kapasitas 100 kWp.
21. PLTS Kabaena (Sulawesi Tenggara) dengan kapasitas 200 kWp.

Indonesia, melalui Perusahaan Listrik Negara (PLN) pun masih berusaha menambah jumlah Pembangkit Listrik Tenaga Surya di Indonesia. Baik menambah jumlah pembangkitnya maupun kapasitas listrik yang dihasilkannya. PLTS-PLTS baru tersebut akan dibangun di pulau-pulau kecil Indonesia.

Sumber :
Afia, Atep. Modul 13 ( Teknologi Hijau Bagian Pertama ). 2017

Wikipedia."Pembangkit Listrik Tenaga Surya"
https://id.wikipedia.org/wiki/Pembangkit_listrik_tenaga_surya

Panel Surya."Panel Surya Pembangkit Listrik Tenaga Surya"
http://www.panelsurya.com/

Guru Pendidikan. "199 Pemusatan dan Pemanfaatan Pembangkit Listrik Tenaga Surya "
http://www.gurupendidikan.com/199-pemusatan-dan-pemanfaatan-pembangkit-listrik-tenaga-surya/

Jendela Den Ngabei. " Pembangkit Listrik Tenaga Surya "
http://jendeladenngabei.blogspot.co.id/2012/11/pembangkit-listrik-tenaga-surya-plts.html

Alamenda. "Pembangkit Listrik Tenaga Surya di Indonesia "
https://alamendah.org/2014/12/08/pembangkit-listrik-tenaga-surya-di-indonesia/