4 Prestasi sistem energi matahari bergantung banyak faktor, antara lain : ketersediaan energi surya,
sifat – sifat optik transmisifitas dan reflektivitas, sifat absorsivitas, emisivitas absorber, suhu udara
lingkungan sekitar, kebutuhan energi, rancangan sistem energi, waktu pengumpulan dalam sehari dan suhu fluida kerja, serta kehilangan panas akibat konduksi, konveksi ataupun radiasi Stoecker dan
Jones, 1982. Sistem pasif dalam mengumpulkan dan mendistribusikan energi matahari tanpa menggunakan
sumber energi tambahan. Sistem ini bergantung pada rancangan dan karakteristik bahan – bahan yang
digunakan. Sistem aktif seringkali memerlukan energi tambahan untuk membawa energi tambahan untuk membawa energi matahari yang dikumpulkan pusat pemakaian Stoecker dan Jones, 1982.
Pengumpulan energi matahari digolongkan menjadi dua, yaitu tipe tetap dan tipe penjejak. Jenis penjejak dikendalikan alat pengatur sehingga dapat mengikuti matahari sepanjang hari dan umumnya
dipakai untuk penggunaan suhu tinggi. Pengumpul energi matahari dapat juga dibagi menjadi plat datar dan memfokus. Jenis memfokus dengan prestasi tinggi untuk pendinginan Irfantoro, 1992.
2.2.1. Prinsip Kerja Kolektor Surya
Kolektor surya merupakan alat yang digunakan untuk mengumpulkan energi radiasi matahari sedemikian sehingga energi panas yang dihasilkan dapat dimanfaatkan secara lebih praktis untuk
berbagai proses. Radiasi surya yang jatuh pada permukaan bahan transparan dalam gelombang pendek akan diteruskan oleh bahan transparan untuk kemudian diserap oleh absorber. Warna hitam
pada absorber memiliki sifat absorpsi terhadap radiasi yang lebih besar sehingga sebagian besar radias matahari akan diserap. Penyerapan radiasi ini akan membuat suhu absorber menjadi tinggi.
Radiasi panas akan dipancarkan oleh absorber akan tetapi dalam bentuk gelombang panjang. Sebagian radiasi yang dipantulkan tersebut akan diserap kembali dan sisanya akan
mengalami proses yang sama yaitu sebagian dipantulkan kembali ke absorber. Dengan demikian, kerugian akibat radiasi menjadi minimal dengan menggunakan kolektor datar. Selain itu, penutup
transparan juga berfungsi sebagai penahan kerugian yang dibawa oleh udara di atas absorber menuju lingkungan atau atmosfir Wulandani Nelwan, 2009.
Panas dari absorber dimanfaatkan melalui penukar panas ke media pembawa panas. Media pembawa panas yang umum digunakan dapat merupakan udara atau air. Ketika menggunakan air
sebagai media, absorber akan mengkonduksikan panas menuju ke permukaan pipa-pipa bagian luar. Selanjutnya berlangsung konduksi panas dari permukaan luar ke permukaan dalam. Dengan
proses konveksi, panas akan berpindah dari permukaan dalam ke air yang mengalir di dalam pipa tersebut, sehingga suhu air akan meningkat. Air dengan suhu yang tinggi kemudian dapat
dimanfaatkan pada di bagian lain di luar kolektor datar. Proses yang mirip terjadi ketika udara digunakan sebagai media pembawa panas, namun
dalam hal ini pipa jarang digunakan. Udara di atas atau di bawah absorber dipanaskan melalui proses konveksi akibat kontak langsung dengan absorber. Udara dengan suhu tinggi ini kemudian
dialirkan keluar kolektor untuk dimanfaatkan pada proses-proses yang memerlukan udara panas.
2.2.2. Tipe Kolektor Surya