Friday, November 21, 2014
Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS)
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA
(PLTS)
Sejarah
PLTS tidak terlepas dari penemuan teknologi sel surya berbasis silikon pada
tahun 1941. Ketika itu Russell Ohl dari Bell Laboratory mengamati silikon
polikristalin akan membentuk buit in junction, karena adanya efek
segregasi pengotor yang terdapat pada leburan silikon. Jika berkas foton
mengenai salah satu sisi junction, maka akan terbentuk beda potensial di
antara junction, dimana elektron dapat mengalir bebas. Sejak itu
penelitian untuk meningkatkan efisiensi konversi energi foton menjadi energi
listrik semakin intensif dilakukan. Berbagai tipe sel surya dengan beraneka
bahan dan konfigurasi geometri pun berhasil dibuat.
Prinsip Kerja Sel Surya
Sel surya adalah dioda semikonduktor yang dapat
mengubah cahaya menjadi listrik dan merupakan komponen utama dalam sistem PLTS.
Gambar
Sel Surya sebagai Komponen Utama PLTS
Selain terdiri atas modul-modul sel surya, komponen lain
dalam sistem PLTS adalah Balance of System (BOS) berupa inverter dan
kontroller. PLTS sering dilengkapi dengan batere sebagai penyimpan daya,
sehingga PLTS dapat tetap memasok daya listrik ketika tidak ada cahaya
matahari.
Pembangkitan
energi listrik pada sel surya terjadi berdasarkan efek fotolistrik, atau
disebut juga efek fotovoltaik, yaitu efek yang terjadi akibat foton dengan
panjang gelombang tertentu yang jika energinya lebih besar daripada energi
ambang semikonduktor, maka akan diserap oleh elektron sehingga elektron
berpindah dari pita valensi (N) menuju pita konduksi (P) dan meninggalkan hole
pada pita valensi, selanjutnya dua buah muatan, yaitu pasangan elektron-hole,
dibangkitkan. Aliran elektron-hole yang terjadi apabila dihubungkan ke
beban listrik melalui penghantar akan menghasilkan arus listrik.
Gambar Prinsip Kerja Sel Surya
Tipe Sel Surya
Ditinjau
dari konsep struktur kristal bahannya, terdapat tiga tipe utama sel surya,
yaitu sel surya berbahan dasar monokristalin, poli (multi) kristalin, dan
amorf. Ketiga tipe ini telah dikembangkan dengan berbagai macam variasi bahan,
misalnya silikon, CIGS, dan CdTe.
Berdasarkan
kronologis perkembangannya, sel surya dibedakan menjadi sel surya generasi
pertama, kedua, dan ketiga. Generasi pertama dicirikan dengan pemanfaatan wafer
silikon sebagai struktur dasar sel surya; generasi kedua memanfaatkan teknologi
deposisi bahan untuk menghasilkan lapisan tipis (thin film) yang dapat
berperilaku sebagai sel surya; dan generasi ketiga dicirikan oleh pemanfaatan
teknologi bandgap engineering untuk menghasilkan sel surya berefisiensi
tinggi dengan konsep tandem atau multiple stackes.
Kebanyakan sel surya yang diproduksi adalah sel surya
generasi pertama, yakni sekitar 90% (2008). Di masa depan, generasi kedua akan
makin populer, dan kelak akan mendapatkan pangsa pasar yang makin besar.
European Photovoltaic Industry Association (EPIA) memperkirakan pangsa pasar thin film akan
mencapai 20% pada tahun 2010. Sel surya generasi ketiga hingga saat ini masih
dalam tahap riset dan pengembangan, belum mampu bersaing dalam skala komersial.
SUMBER: http://www.litbang.esdm.go.id
Subscribe to:
Post Comments (Atom)
No comments:
Post a Comment