2.3.6 Sistem Fotovoltaik
Sel surya bekerja dengan mengubah secara langsung sinar matahari menjadi listrik. Elektron-elektron di dalam bahan semikonduktor, bahan yang
digunakan untuk menangkap sinar matahari, akan bergerak ketika energi matahari dalam bentuk foton menabraknya. Energi matahari yang memaksa elektron
berpindah, terjadi secara terus menerus, dan akibatnya terjadi pula produksi listrik yang kontinyu. Proses tersebut, yang mengubah sinar matahari foton menjadi
listrik tegangan, disebut dengan efek fotovoltaik.
2.3.7 Sel Surya Film Tipis
Sel surya film tipis menggunakan beberapa lapis bahan semikonduktor dengan ketebalan dalam skala mikrometer. Teknologi tersebut memungkinkan
untuk membuat sel surya yang diintegrasikan dengan atap rumah hingga skylight. Bahkan sel surya untuk aplikasi tersebut didesain mempunyai kekuatan yang sama
dengan atap rumah sebenarnya.
Gambar 2-9. Sel surya film tipis Sumber: lit 14
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
2.3.8 Sel Surya Terkonsentrasi
Beberapa sel surya juga didesain untuk bekerja dengan sinar matahari yang difokuskan concentrated sunlight. Sel-sel surya tersebut diintegrasikan ke
dalam kolektor sinar matahari yang biasanya menggunakan lensa untuk memfokuskannya ke atas sel surya. Ada beberapa keuntungan dan kerugian
dengan menggunakan teknik ini jika dibandingkan dengan panel surya pelat datar. Tujuan utamanya adalah menggunakan sesedikit mungkin bahan semikonduktor
yang mahal sembari meningkatkan efisiensinya dengan lebih banyak melipatgandakan energi matahari yang mengenai permukaan sel. Tetapi karena
lensa harus diarahkan ke matahari, penggunaan kolektor menjadi dibatasi oleh lokasi atau wilayah yang paling banyak mendapatkan sinar matahari. Hampir
sama dengan panel surya pelat datar, teknologi ini juga bisa dipasang di atas perangkat penjejak matahari yang sederhana, tetapi sebagian besar menggunakan
perangkat yang canggih. Akibatnya, pemakaian teknologi sel surya ini masih terbatas pada perusahaan listrik, industri dan bangunan-bangunan besar.
2.3.9. Pembangkit Listrik Tenaga Matahari Sebagian besar pembangkit listrik yang ada saat ini menggunakan bahan
bakar fosil sebagai sumber panas untuk mendidihkan air. Uap air yang dihasilkan kemudian memutar turbin, yang pada akhirnya menggerakkan generator untuk
menghasilkan listrik. Tetapi kini mulai banyak pembangkit listrik yang menggunakan sistem konsentrator surya, menggunakan matahari sebagai sumber
panas. Ada tiga tipe utama sistem konsentrator surya, yaitu : parabolic, dishengine, menara pembangkit
Sistem parabolik memusatkan energi sinar matahari dengan menggunakan cermin panjang berbentuk U. Cermin-cermin tersebut diatur mengarah sinar
matahari dan memusatkan sinar matahari ke sebuah pipa berisi minyak yang memanjang di tengah-tengah titik pusat parabolik tersebut. Minyak panas tersebut
digunakan untuk mendidihkan air di generator uap konvensional dan menghasilkan listrik.
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
Gambar 2-10. Kolektor surya parabolik Sumber: lit 14
Sistem dishengine menggunakan piringan cermin untuk mengumpulkan sinar matahari pada sebuah penerima yang berfungsi untuk menerima sinar matahari
dan memindahkan panasnya ke cairan yang berada di dalam mesin. Panas yang terjadi mengakibatkan cairan di dalam mengembang dan menekan piston atau
turbin dan menghasilkan energi mekanis. Energi mekanis tersebut kemudian digunakan untuk memutar generator ataupun alternator untuk menghasilkan
listrik. Sementara itu, menara pembangkit menggunakan cermin dalam jumlah
yang besar dan ditempatkan di suatu lokasi yang luas untuk mengumpulkan sinar mataharidan memusatkannya ke bagian atas sebuah menara dimana sebuah
penerima ditempatkan. Panas yang dihasilkan mencairkan garam yang kemudian mengalir untuk memanaskan air. Uap yang dihasilkan dari air panas digunakan
untuk memutar generator uap konvensional. Garam cair bisa menyimpan panas
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
dalam waktu yang lama. Artinya listrik bisa dihasilkan pada saat matahari telah terbenam atau pada saat langit sangat berawan.
2.4. Jenis-Jenis Perpindahan Panas