Sel Surya [PDF]

Citation preview

SEL SURYA Kelompok 7 Italyani Nurhaifa Mira Raudhotul Jannah Muhammad Naufal Putra Revie Rakani Rheinata Robby Awaludin



SEL SURYA 



Sel surya atau sel photovoltaic, adalah sebuah alat semikonduktor yang terdiri dari sebuah wilayah-besar diode p-n junction, di mana, dalam hadirnya cahaya matahari mampu menciptakan energi listrik yang berguna.







Pengubahan ini disebut efek photovoltaic.Bidang riset berhubungan dengan sel surya dikenal sebagai photovoltaics .



Sel surya memiliki banyak aplikasi. Mereka terutama cocok untuk digunakan bila tenaga listrik dari grid tidak tersedia, seperti di wilayah terpencil, satelit pengorbit bumi ,kalkulator genggam, pompa air, dll.  Sel surya (dalam bentuk modul atau panel surya ) dapat dipasang di atap gedung di mana mereka berhubungan dengan inverter ke grid listrik dalam sebuah pengaturan net metering.  Banyak bahan semikonduktor yang dapat dipakai untuk membuat sel surya diantaranya Silikon, Titanium Oksida, Germanium, dll. 



MEKANISME 



Sel surya konvensional bekerja menggunakan prinsip p-n junction, yaitu junction antara semi konduktor tipe-p dan tipe-n. Semikonduktor ini terdiri dari ikatan-ikatan atom yang dimana terdapat elektron sebagai penyusun dasar.  Semikonduktor tipe-n mempunyai kelebihan elektron (muatan negatif)  sedangkan semikonduktor tipe-p mempunyai kelebihan hole (muatan positif) dalam struktur atomnya.  Kondisi kelebihan elektron dan hole tersebut bisa terjadi dengan mendoping material dengan atom dopant.Sebagai contoh untuk mendapatkan material silikon tipe-p, silikon didoping oleh atom boron, sedangkan untuk mendapatkan material silikon tipe-n, silikon didoping oleh atom fosfor.Ilustrasi dibawah menggambarkan junction semikonduktor tipe-p dan tipe-n.



  Peran dari p-n junction ini adalah untuk membentuk medan listrik sehingga elektron (dan hole) bisa diekstrak oleh material kontak untuk menghasilkan listrik. Ketika semikonduktor tipe-p dan tipe-n terkontak, maka kelebihan elektron akan bergerak dari semikonduktor tipe-n ke tipe-p sehingga membentuk kutub positif pada semikonduktor tipe-n, dan sebaliknya kutub negatif pada  semikonduktor tipe-p.



 Akibat dari aliran elektron dan hole ini maka Junction antara semikonduktor tipe-p (kelebihan hole) dan tipe-n (kelebihanelektron). (Gambar : eere.energy.gov)



terbentuk medan listrik yang mana  ketika cahaya matahari mengenai susunan p-n junction ini maka akan mendorong elektron bergerak dari semikonduktor menuju kontak negatif, yang selanjutnya dimanfaatkan sebagai listrik, dan sebaliknya hole bergerak menuju kontak positif menunggu elektron datang, seperti diilustrasikan pada gambar dibawah.







Ilustrasi cara kerja sel surya dengan prinsip p-n junction.



(Gambar : sun-nrg.org)



CARA PEMBUATAN



KELEBIHAN Panel surya  memanfaatkan energi matahari, dimana energi matahari adalah energi yang sangat berlimpah di planet kita ini.  Selain itu panel surya juga mudah dipasang dan memiliki biaya pemeliharaan yang sangat rendah karena semua bagiannya tidak ada yang bergerak, seperti turbin pada pembagkit listrik yang membutuhkan biaya perawatan.   Dengan menggunakan panel surya tidak akan ada polusi suara seperti contoh yang ditimbulkan oleh genset berbahan bakar bensin, sedangkan genset tenaga surya bekerja dengan sangat diam.  Di Negara lain sudah banyak yang menawarkan insentif yag menguntungkan Ramah Lingkungan bagi pemilik rumah yang menggunakan panel surya. Di Indonesia sudah belum yah..  Hebatnya lagi harga panel surya akan terus turun meskipun harus bersaing dengan penggunaan bahan bakar fosil. Pertimbangan harga juga dilakukan karena panel surya adalah investasi jangka panjang.  Nah uniknya lagi untuk pembelian panel surya bisa dicicil, atau tidak perlu sekaligus. Tetapi bisa dijadikan beberapa tahap, dalam hal ini berarti tidak perlu melakukan investasi besar secara instan.  Tanpa Perawatan  Masa pakai panel surya bisa mencapai 20 tahun lebih, dan selama itu panel surya tidak kehilangan efisiensinya. Tidak menimbulkan  Masa pakai yang panjang, yang mencapai 25-30 tahun menggaransi para Suara penggunanya untuk bisa menghemat pengeluaran energi dalam jangka panjang pula. 



Keuntungan Energi Surya



Dapat digunakan di daerah belum terjangkau listrik



Tanpa Bahan Bakar



KEKURANGAN Panel surya masih relatif mahal, bahkan meskipun setelah banyak mengalami penurunan harga. Harga panel rumah sedang saat ini sekitar $ 12000-18000.  Panel surya masih perlu meningkatkan efisiensi secara signifikan karena banyak sinar matahari terbuang sia-sia dan berubah menjadi panas. Rata-rata panel surya saat ini mencapai efisiensi kurang dari 20%.  Jika tidak terpasang dengan baik dapat terjadi over-heating  pada panel surya.  Panel surya terbuat dari beberapa bahan yang tidak ramah lingkungan.  Daur ulang panel surya yang tak terpakai lagi dapat menyebabkan kerusakan lingkungan jika tidak dilakukan dengan hati-hati karena silikon, selenium, kadmium, dan sulfur heksafluorida (merupakan gas rumah kaca), kesemuanya dapat ditemukan di panel surya dan bisa menjadi sumber pencemaran selama proses daur ulang. 



APLIKASI SS



WIRAUSAHA 



Solar cell atau yang kita kenal sebagai Sel surya merupakan alat yang bisa mengkonfersi sinar matahari menjadi listrik. Harga dari sel surya ini bisa terbilang mahal. Karena di Indonesia sendiri belum banyak perusahaan yang memproduksi sel surya ini. Perlu diketahui harga dari sel surya dengan daya 3 watt 6 volt saja dibanderol harga Rp.65.000. sedangkan harga sel surya dengan daya 30 watt 12 volt dibanderol dengan harga antara Rp.400.000 hingga Rp.500.000. karena biaya pembuatan yang mahal menbuat harga dari sel surya ini menjadi mahal pula.



KESIMPULAN  Energi surya adalah Energi Surya adalah energi yang didapat dengan mengubah energi panas surya menjadi sumber daya dalam bentuk lain dengan menggunakan peralatan tertentu. Indonesia yang terletak di garis khatulistiwa memiliki potensi yang sangat besar untuk memanfaatkan energi surya yang dipancarkan oleh matahari. tetapi karena keterbatasan teknologi membuat energi surya jarang dimamfaatkan  Energi terbarukan ini dikembangkan dengan dua metode yaitu 1. energi surya fotovoltaik 2. energi surya termal  Potensi energi surya di Indonesia adalah 156. 000 MW  Pemanfaatan di Indonesia masih sekitar 2 – 5 MW



TERIMA KASIH 



Bersifat Moduler/Sesuai Kebutuhan