Energi Matahari, Energi Terbarukan yang Berlimpah

Energi Matahari, Energi Terbarukan Yang Berlimpah

Oleh :

Firdaus, S. Kom. (Mahasiswa Pascasarjana Ilmu Lingkungan Universitas Lampung);      

Energi listrik merupakan energi yang digunakan untuk kepentingan sehari-hari. Terutama alat-alat eletronik. Energi listrik merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui (energi listrik PLN). Energi listrik sekarang ini sudah semakin

menipis, untuk itu harus menggunakan energi listrik tersebut secara hemat dan efisien. Di dunia, terutama di Indonesia pemerintah telah menyarankan agar masyarakat dapat menghemat listrik. Misalnya saja pada siang hari tidak perlu menyalakan lampu, mengganti lampu pijar dengan lampu hemat energi, mengurangi pemakaian listrik dari pukul 17:00 hingga 22:00.

Sekarang ini, telah banyak para ahli menemukan berbagai alat pembangkit tenaga listrik. Yang bekerja dengan mengubah suatu energi menjadi energi listrik. Dengan keadaan geografis di Indonesia yang setiap tahun dapat sinar matahari, salah satu alat yang optimal di Indonesia adalah "Panel Surya". Panel surya bekerja mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik. 

Panel Surya adalah alat yang terdiri dari sel surya, aki dan baterai yang mengubah cahaya menjadi listrik. Panel surya menghasilkan arus listrik searah atau DC. Untuk menggunakan berbagai alat rumah tangga yang berarus bolak-balik atau AC dibutuhkan converter  (alat pengubah arus DC ke AC).

Jika panel surya dikembangkan di Indonesia yang memiliki keuntungan mendapat sinar matahari sepanjang tahun, dan di pelosok-pelosok yang sulit dijangkau oleh PLN sangatlah cocok. Panel surya juga merupakan energi alternatif yang ramah lingkungan. 

Jika dapat dikembangkan ke rumah-rumah penduduk, dapat menghemat energi listrik terutama di Indonesia. Misalnya, jika 1 unit sel surya untuk keperluan listrik di siang hari dan 1 unit lagi untuk menyimpan energi listrik pada malam harinya, tentu saja dapat menghemat energi listrik lumayan besar. Tetapi panel surya terkendala karena harga panel surya yang mahal.

Pembangkit listrik tenaga surya adalah pembangkit listrik yang mengubah energi surya menjadi energi listrik. Pembangn listrik bisa dilakukan dengan dua cara, yaitu secara langsung menggunakan photovoltaic dan secara tidak langsung dengan pemusatan energi surya. Photovoltaic 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 kesatu titik untuk menggerakkan mesin kalor.

Energi surya atau matahari telah dimanfaatkan di banyak belahan dunia dan jika dieksplotasi dengan tepat, energi ini berpotensi mampu menyediakan kebutuhan konsumsi energi dunia saat ini dalam waktu yang lebih lama. Matahari dapat digunakan secara langsung untuk memproduksi listrik atau untuk memanaskan bahkan untuk mendinginkan. Potensi masa depat energi surya hanya dibatasi oleh keinginan untuk menangkap kesempatan. Ada banyak cara untuk memanfaatkan energi dari matahari. Tumbuhan mengubah sinar matahari menjadi energi kimia dengan menggunakan fotosintesis. memanfaatkan energi ini dengan memakan dan membakar kayu.

 Bagimanapun, istilah "tenaga surya" mempunyai arti mengubah sinar matahari secara langsung menjadi panas atau energi listrik untuk kegunaan . dua tipe dasar tenaga matahari adalah "sinar matahari" dan "photovoltaic" (photo = cahaya, voltaic = tegangan). Photovoltaic tenaga matahari melibatkan pembangkit listrik dari cahaya. Rahasia dari proses ini adalah penggunaan bahan semi konduktor yang dapat disesuaikan untuk melepas elektron, pertikel bermuatan negative yang membentuk dasar listrik.

Bahan semi konduktor yang paling umum dipakai dalam sel photovoltaic adalah silikon, sebuah elemen yang umum ditemukan di pasir. Semua sel photovoltaic mempunyai paling tidak dua lapisan semikonduktor seperti itu, satu bermuatan positif dan satu bermuatan negatif. Ketika cahaya bersinar pada semi konduktor, lading listrik menyeberang sambungan diantara dua lapisan menyebabkan listrik mengalir, membangkitkan arus DC. Semakin kuat cahaya yang diterima, semakin kuat pula aliran listik yang didapatkan.

Sistem photovoltai

c tidak membutuhkan cahaya matahari yang terang untuk beroperasi. Sistem ini juga membangkitkan listrik di saat hari mendung, dengan energi keluar yang sebanding ke berat jenis awan. Berdasarkan pantulan sinar matahari dari awan, hari-hari mendung dapat menghasilkan angka energi yang lebih tinggi dibandingkan saat langit biru sedang yang benar-benar cerah.

Potensi Energi Matahari di Indonesia 

Indonesia, sebagai negara yang terletak di kawasan katulistiwa, memiliki potensi energi surya yang melimpah. Dengan matahari yang bersinar sepanjang tahun, diperkirakan energi surya dapat menghasilkan hingga 4.8 KWh/m2, atau setara dengan 112.000 GWp. Sayangnya pemanfaatan salah satu jenis energi terbarukan ini masih belum maksimal. Indonesia baru mampu memanfaatkan sekitar 10 MWp.

Umumnya pemanfaatan energi matahari melalui Pembangkit Listrik Tenaga Surya digunakan pada daerah pedesaan dengan skala kecil yakni menggunakan Solar Home System (SHS). Solar Home System adalah pembangkit listrik skala kecil yang dipasang secara desentralisasi (satu rumah pembangkit). Sedangkan untuk Pembangkit Listrik Tenaga Surya skala besar, jumlahnya masih sangat sedikit. 

Dari Pembangkit Listrik Tenaga Surya di Indonesia yang telah beroperasi tersebut hanya mampu memproduksi puluhan hingga ratusan kiloWattpeak (kWp) listrik. Dua Pembangkit Listrik Tenaga Surya Terbesar di Indonesia, yakni di Karangasem dan Bangli (Bali) masing-masing kapasitasnya hanya 1 MW. Listrik harian yang dihasilkannya berkisar antara 150-300 Wp.

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.

Berdasarkan data yang dihimpun oleh BPPT dan BMG diketahui bahwa intensitas radiasi matahari di Indonesia berkisar antara 2.5 hingga 5.7 kWh/m2. Beberapa wilayah Indonesia, seperti: Lampung, Jawa Tengah, Sulawesi Tengah, Papua, Bali, NTB, dan NTT mempunyai intensitas radiasi diatas 5 kWh/m2. Sedangkan di Jawa Barat, khusunya di Bogor dan Bandung mempunyai intensitas radiasi sekitar 2 kWh/m2 dan untuk wilayah Indonesia lainnya besarnya rata-rata intensitas radiasi adalah sekitar 4 kWh/m2. 

 

Pemanfaatan Energi Matahari di Lampung

Pemerintah Provinsi Lampung berencana akan menerapkan pembangkit listrik tenaga surya di Bumi Ruwa Jurai. Hal ini guna mengurangi beban listrik di Provinsi Lampung, sehingga bisa meminimalisir adanya defisit listrik, terlebih di musim kemarau seperti saat ini.

Pemerintah Provinsi Lampung melalui Kementerian ESDM telah membangun PLTS terpusat di wilayah Pulau Legundi, Kabupaten Pesawaran pada 2012 sebesar 25 kwp 2012 dan kembali dibangun 75 kwp pada 2015 selanjutnya tahun 2018 dilanjutkan kembali pembangunan PLTS 75 Kwp.. Sebelum adanya pembangunan PLTA tersebut, masyarakat masih menggunakan genset pribadi dan sewa bagi masyarakat yang mampu.

Pemerintah Provinsi Lampung juga membangun PLTS di desa Gedung meneng ini mempunyai kekuatan 50 KWP dan telah salurkan melalui tiang-tiang jaringan listrik yang dibangun secara bergotong royong ke 300 rumah penduduk. 

Total energi matahari yang dimanfaatkan masih sangat minim dibandingkan dengan limpahan cahaya matahari yang dipantulkan ke bumi sepanjang tahun. Pada saat ini penggunaan tenaga matahari (solar cell) masih dirasakan mahal karena tidak adanya subsidi.Dengan krisis energi dan listrik serta masih bergantungnya pada sumber energi konvensional, padahal sumber bahan bakar fosil semakin habis, Indonesia seharusnya mulai serius memanfaatkan energi surya. 

Mendorong penelitian-penelitian untuk meningkatkan teknologi Pembangkit Listrik Tenaga Surya sehingga potensi 112.000 GWp energi surya yang dimiliki oleh Indonesia dapat dimanfaatkan untuk menyejahterakan rakyat Indonesia. Memanen energi surya menjadi energi terbarukan yang murah, ramah lingkungan, dan menjangkau seluruh pelosok negeri.

**********