Karakteristik Bahan - Bahan Termoelektrik

Jumlah energi surya yang mencapai permukaan planet Bumi dalam waktu satu tahun sangatlah besar. Jumlah ini diperkirakan dua kali lebih banyak dibandingkan dengan semua sumber daya alam Bumi yang tidak terbarukan yang bisa diperoleh digabungkan, seperti batubara, minyak bumi, gas alam, dan uranium. Energi Surya dapat dimanfaatkan pada berbagai tingkatan di seluruh dunia, yang utamanya bergantung pada jarak dari khatulistiwa [9][25] .

2.2.2 Fotovoltaik PV

Sel surya, atau sel fotovoltaik, adalah peralatan yang mengubah cahaya menjadi aliran listrik dengan menggunakan efek fotovoltaik. Sel fotovoltaik pertama dibuat oleh Charles Fritts pada tahun 1880-an. Pada tahun 1931, seorang insinyur Jerman, Dr. Bruno Lange, membuat sel fotovoltaik menggunakan perak selenida ketimbang tembaga oksida. Walaupun sel selenium purwa rupa ini mengubah kurang dari 1 cahaya yang masuk menjadi listrik, Ernst Werner von Siemens dan James Clerk Maxwell melihat pentingnya penemuan ini [25] . Dengan mengikuti kerja Russel Ohl pada tahun 1940-an, peneliti Gerald Pearson, Calvin Fuller, dan Daryl Chapin membuat sel surya silikon pada tahun 1954. Biaya sel surya ini 286 dollar AS per watt dan mencapai efisiensi 4,5 - 6 . Menjelang tahun 2012, efisiensi yang tersedia melebihi 20 dan efisiensi maksimum fotovoltaik penelitian melebihi 40 [25] . Produksi fotovoltaik telah berlipat setiap dua tahun, meningkat rata-rata 48 persen tiap tahun sejak 2002, menjadikannya teknologi energi dengan pertumbuhan tercepat di dunia. Pada akhir 2007, menurut data awal, produksi global mencapai 12.400 megawatt. Secara kasar, 90 dari kapasitas generator ini meliputi sistem listrik terikat. Pemasangan seperti ini dilakukan di atas tanah dan kadang-kadang digabungkan dengan pertanian dan penggarapan atau dibangun di atap atau dinding bangunan, dikenal sebagai Building Integrated Photovoltaic atau BIPV [25] . Fotovoltaik PV adalah sektor teknologi dan penelitian yang berhubungan dengan aplikasi panel surya untuk energi dengan mengubah sinar Matahari menjadi listrik. Karena permintaan yang terus meningkat terhadap sumber energi bersih, pembuatan panel surya dan kumpulan fotovoltaik telah meluas secara dramatis dalam beberapa tahun belakangan ini. Pemakaian fotovoltaik cocok digunakan pada daerah iklim tropis dan subtropis dikarenakan penyinaran matahari yang ada sepanjang tahun. Negara Indonesia sebagai daerah tropis dan dekat berada di batas khatulistiwa memiliki potensi energi matahari yang banyak sehingga pemakaian fotovoltaik sangat cocok diterapkan pada negara Indonesia. Panel fotovoltaik disebut juga panel surya terdiri dari beberapa sel fotovoltaik yang terbuat dari suatu jenis silikon. Setiap sel mampu menghasilkan muatan listrik kecil jika terkena sinar matahari.Untuk itu dalam penggunaannya, panel – panel disusun saling berhubungan untuk menghasilkan energi yang lebih banyak dan daya listrik yang besar [25] . Ada 3 jenis sel fotovoltaik, yaitu [25] : 1. Sel Monocystalline Monocrystalline adalah sel – sel fotovoltaik yang paling efisien tetapi juga yang paling mahal. Sel –sel ini terdiri dari satuan kristal hasil potongan dari silicon ingot. 2. Sel Polycrystalline Polycrystalline adalah sel - sel fotovoltaik yang terdiri dari sejumlah kristal kecil sehingga memiliki efisiensi yang sedikit lebih rendah dari sel Monocrystalline. 3. Sel Amorphous Sel Amorphous adalah sel yang memiliki efisien yang paling rendah dan murah.Sel ini dibuat dengan menyebarkan silicon di atas material alternative seperti stainless steel.