Memanfaatkan Energi Surya: Panduan Lengkap untuk Energi Bersih dan Terpercaya
Energi surya telah digunakan oleh manusia selama ribuan tahun untuk pertumbuhan, tetap hangat, pengeringan makanan, dll. Sinar matahari adalah sumber energi gratis yang tersedia di planet kita. Penelitian menunjukkan bahwa energi dari matahari ke bumi dalam satu jam lebih besar dari total kebutuhan energi untuk seluruh tahun. Energi surya ini digunakan hari ini untuk memanaskan rumah dan tempat bisnis kita, memanaskan air, dan menggerakkan perangkat. Energi surya adalah energi terbarukan bersih karena tidak menghasilkan polutan dan gas rumah kaca. Hari ini Anda akan mengetahui definisi, aplikasi, jenis, keuntungan, dan kerugian energi surya. Anda juga akan mengetahui bagaimana matahari diubah menjadi energi surya.
Apa itu Energi Surya?
Energi surya adalah cahaya radiasi dan panas dari matahari yang dimanfaatkan menggunakan berbagai teknologi yang terus berkembang seperti pemanasan surya, fotovoltaik, energi termal surya, arsitektur surya, plant tenaga garam leleh, dan fotosintesis buatan. Ini adalah sumber energi terbarukan yang efektif, secara jelas dikarakterisikan sebagai surya pasif atau surya aktif tergantung pada bagaimana mereka menangkap dan mendistribusikan energi surya atau mengubahnya menjadi daya surya.
Teknik umum dalam mendapatkan daya surya adalah sistem fotovoltaik, tenaga surya terpusat, dan pemanasan air surya. Semua ini sebagai teknik surya aktif. Teknik surya pasif melibatkan mengarahkan bangunan ke matahari, memilih bahan dengan massa termal atau properti dispersi cahaya yang menguntungkan, dan merancang ruang yang secara alami mengalirkan udara. Terakhir,
Teknologi energi surya adalah kemampuan untuk mengubah cahaya matahari menjadi energi yang dapat digunakan. Ini dilakukan dengan berbagai cara untuk menyediakan panas, cahaya, air panas, listrik, dan bahkan pendinginan untuk rumah, bangunan, dll.
Aplikasi Energi Surya
Aplikasi energi surya atau daya sangat luas, telah menjadi pilihan yang lebih baik untuk sebagian besar konsumen, bisnis, dan organisasi. Energi surya membantu menghasilkan energi yang lebih ramah lingkungan dan membantu kita menghemat tagihan energi. Berikut adalah aplikasi energi surya dalam berbagai bentuknya.
- Pemanasan air surya
- Pemanasan bangunan surya
- Distilasi surya
- Pompa surya
- Pengeringan produk pertanian dan ternak surya
- Furnas surya
- Memasak
- Pembangkit listrik tenaga surya
- Produksi tenaga termal surya
- Rumah hijau surya.
Diagram energi surya:
Jenis Energi Surya
Berbagai jenis energi surya meliputi sistem fotovoltaik, sel surya tipis, sistem pemanasan air surya, plant tenaga surya, dan pemanasan surya pasif.
Sistem Fotovoltaik:
Ini adalah salah satu cara paling umum untuk menggunakan daya surya, juga dikenal sebagai sistem sel surya karena menghasilkan listrik secara langsung dari sinar matahari. Sistem fotovoltaik adalah teknologi yang sama yang digunakan dalam jam dan kalkulator yang dipakai matahari. Bahan semiconductor digunakan dalam sistem energi surya ini untuk menyerap sinar matahari yang menciptakan reaksi yang menghasilkan listrik. Dalam proses konversi, energi surya melepaskan elektron dari atom mereka yang membuatnya mengalir melalui bahan semiconductor dan menghasilkan energi.
Sel surya biasanya digabungkan dalam modul yang menahan sekitar 40 sel, yang dapat mengukur hingga beberapa meter di sisi. Ukuran dan pembagian yang dapat disesuaikan memungkinkan array fotovoltaik datar dipasang pada sudut tetap menghadap selatan, atau dapat ditempatkan pada perangacak matahari. Ini memungkinkan mereka untuk menangkap sinar matahari paling banyak selama sehari. Beberapa array fotovoltaik diperlukan untuk menyediakan daya yang cukup untuk rumah tangga. Ratusan array diperlukan untuk utilitas listrik besar atau aplikasi industri.
Sel Surya Tipis:
Jenis energi surya ini adalah sel surya tipis yang menggunakan lapisan bahan semiconductor yang tebalnya beberapa mikrometer. Ini telah memungkinkan sel surya berfungsi sebagai keramik atap, tegla atap, fasad bangunan, atau glazing untuk langit-langit atau atrium memaksimalkan penggunaan ruang yang tersedia dari mana sinar matahari akan ditangkap.
Sistem Pemanasan Air Surya:
Jenis lain energi surya adalah air panas surya, seperti yang namanya sugere, air dipanaskan menggunakan panas matahari. Ide ini langsung dari alam dalam arti bahwa air dangkal di danau atau air di ujung dangkal pantai biasanya lebih hangat dibandingkan air yang lebih dalam. Ini karena sinar matahari dapat memanaskan dasar danau atau pantai di area dangkal, yang memanaskan air. Sistem pemanasan air surya untuk bangunan terdiri dari dua bagian, kolektor dan tangki penyimpanan. Teknologi serupa sering digunakan untuk memanaskan kolam renang.
Plant Tenaga Surya:
Jenis tenaga surya ini digunakan dalam aplikasi industri dan dapat dioperasikan oleh organisasi untuk menyediakan daya ke area geografis tertentu. Ini dapat dilakukan dengan tiga cara yang meliputi sistem parabolic-trough, sistem dish/engine, dan sistem power tower.
Dalam sistem parabolic-trough, energi matahari ditangkap melalui cermin panjang persegi panjang, berkelok, yang miring menuju matahari. Sinar matahari ini memanaskan pipa yang berisi minyak, minyak ini dipanaskan dan kemudian digunakan untuk merebus air dalam generator uap konvensional untuk menghasilkan listrik.
Dalam tipe sistem dish/engine, panas matahari dikumpulkan dan dikonsentrasikan ke penerima melalui cermin dish. Dish ini berbentuk satelit yang sangat besar. Penerima menyerap panas dan mentransfernya ke fluida dalam mesin, yang menyebabkan fluida melepas terhadap piston atau turbine. Oleh karena itu, daya mekanis dihasilkan untuk lebih lanjut menjalankan generator atau alternator yang menghasilkan listrik. Terakhir,
Sistem power tower, yang menggunakan lapangan besar cermin untuk mengonsentrasikan sinar matahari ke atas menara, di mana penerima yang berisi garam leleh duduk. Panas garam digunakan untuk menghasilkan listrik melalui generator uap konvensional.
Pemanasan Surya Pasif:
Jenis energi surya ini bukan konsep baru. Contoh yang baik dari konsep ini adalah jendela yang menghadap selatan karena mereka akan menerima lebih banyak sinar matahari sementara bangunan juga dapat memadukan bahan seperti lantai dan dinding yang terkena matahari yang menyerap dan menyimpan panas matahari. Bahan ini memanas selama siang dan perlahan melepaskan panas di malam ketika paling dibutuhkan. Fitur desain lain adalah sunspace yang mirip rumah kaca.
Tonton video di bawah untuk mempelajari bagaimana matahari diubah menjadi energi surya:
Keuntungan dan Kerugian Energi Surya
Keuntungan:
Berikut adalah berbagai manfaat energi surya dalam aplikasi yang berbeda.
- Sumber energi surya adalah terbarukan.
- Biaya perawatan rendah.
- Mengurangi tagihan listrik
- Kampat untuk menyediakan daya ke berbagai aplikasi.
- Pengembangan teknologi.
Kerugian:
Meskipun ada keuntungan yang baik dari energi surya, beberapa keterbatalan masih terjadi. Berikut adalah kerugian energi surya dalam aplikasi yang berbeda.
- Biaya pemasangan tinggi.
- Bergantung pada cuaca.
- Energi surya mahal.
- Berasosiasi dengan polusi.
- Menggunakan banyak ruang.
Baca lebih lanjut: Bentuk energi: energi kinetik dan potensial
Kesimpulan
Teknik umum dalam mendapatkan daya surya adalah sistem fotovoltaik, tenaga surya terpusat, dan pemanasan air surya. Semua ini sebagai teknik surya aktif. Teknologi energi surya adalah kemampuan untuk mengubah cahaya matahari menjadi energi yang dapat digunakan. Ini dilakukan dengan berbagai cara untuk menyediakan panas, cahaya, air panas, listrik, dan bahkan pendinginan untuk rumah, bangunan, dll. Itu saja untuk artikel ini, di mana definisi, aplikasi, jenis, keuntungan, dan kerugian energi surya dibahas. Anda juga mempelajari bagaimana matahari diubah menjadi energi surya.
Semoga Anda mendapat banyak manfaat dari bacaan, jika demikian, silakan bagikan dengan siswa lain. Terima kasih telah membaca, sampai jumpa lagi!