Pembangkit listrik tenaga surya (2)
TUGAS
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA
SURYA
Disusun oleh:
ADE HARTONO (41416320009)
Diserahkan kepada:
HERYANTO, Ir,ST,MT,IPM
(Dosen Mata Kuliah Sistem Tenaga Listrik)
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
2017
I. PENDAHULUAN
Pembangkit listrik tenaga surya adalah pembangkit listrik yang
telah dimanfaatkan di banyak belahan bumi dan jika dieksploitasi dengan
tepat energi ini berpotensi mampu menyediakan kebutuhan konsumsi
energi dunia saat ini dalam waktu yang lebih lama. Di Indonesia sendiri
yang berada di garis katulistiwa dimana matahari bersinar sepanjang
tahun dengan rata-rata radiasi sebesar 4,8 kWh/m2. Hal tersebut menjadi
solusi efisien untuk menjadikan energi surya sebagai sumber energi
alternatif yang ramah lingkungan.
Tenaga surya yang diserap bumi adalah sebanyak 120.000
TeraWatt.
Pada
prinsipnya
tenaga
surya
dipergunakan
sebagai
pembangkit listrik dengan dua cara,yakni:
● Produksi uap dengan ladang cermin yang digunakan untuk
menggerakan turbin (Pembangkit listrik tenaga surya berskala besar).
● Mengubah sinar matahari menjadi energi listrik menggunakan
photovoltaic (Pembangkit listrik tenaga surya berskala kecil).
Tenaga surya dapat di aplikasikan sebagai berikut:
● Sebagai penerangan rumah.
● Sebagai penerangan lampu jalan.
● Sebagai penerangan lampu taman.
● Sebagai sumber listrik untuk installasi wireless,radio
pemancar,perangkat komunikasi.
● Sebagi signal kereta api dan kapal.
● Sebagai portable power supply.
● Sebagai pemanas untuk menggerakkan turbin pembangkit listrik tenaga
surya seperti di Nevada, US.
II. PERALATAN UTAMA
Peralatan yang digunakan
1. Solar cell
2. Solar charge controller
3. Battery atau Aki
4. Inverter
III. PRINSIP KERJA
Sel surya atau photovoltaic adalah alat yang mengubah energi
cahaya menjadi energi listrik menggunakan efek fotoelektrik. Dibuat
pertama kali pada tahun 1880 oleh Charles Fritts. Pembangkit listrik
tenaga
surya
tipe
photovoltaic
adalah
pembangkit
listrik
yang
menggunakan perbedaan tegangan akibat efek fotoelektrik untuk
menghasilkan listrik. Solar panel terdiri dari 3 lapisan, lapisan panel P di
bagian atas, lapisan pembatas di tengah, dan lapisan panel N di bagian
bawah. Efek fotoelektrik adalah di mana sinar matahari menyebabkan
elektron di lapisan panel P terlepas, sehingga hal ini menyebabkan proton
mengalir ke lapisan panel N di bagian bawah dan perpindahan arus proton
ini adalah arus listrik.
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.
Sel Surya Wafer Silikon Poly-Crystalline
Sel Surya Terbuat dari Titanium Oksida, Germanium,dll
Tenaga matahari dapat diubah menjadi tenaga listrik dengan dua cara:
Photovoltaic atau solar cell, yaitu mengubah cahaya matahari
langsung menjadi listrik. Cara ini umumnya digunakan di daerah
terpencil yang belum ada jaringan listrik konvensional. Penggunaan
photovoltaic banyak digunakan untuk kalkulator, jam tangan,rambu-
rambu jalan, lampu penerangan taman dan jalan.
Solar power plants, sistem ini tidak secara langsung menghasilkan
listrik yaitu panas yang dihasilkan alat pengumpul panas matahari
digunakan
untuk
memanaskan
suatu
cairan
sehingga
menghasilkan uap yang menggerakkan turbin untuk tenaga
generator.
Lebih mudahnya menerangkan cara kerja panel surya photovoltaic
yaitu photon dari cahaya matahari menabrak electrons menjadi suatu
energi yang lebih tinggi sehingga terjadi listrik. Istilah photovoltaic
menjelaskan mode operasi suatu photodiode dimana arus yang melalui
device selururuhnya terjadi karena adanya perubahan induksi tenaga
cahaya. Hampir semua peralatan photovoltaic adalah berupa photodiode.
IV. ANALISA MASALAH
Seperti yang kita ketahui energi surya merupakan salah satu sumber
energi alternatif pengganti bahan bakar minyak (BBM). Tak hanya itu
energi surya juga merupakan energi terbarukan yang tidak pernah habis
meski digunakan terus menerus. Adapun kelebihan dan kekurangan
energi surya yang akan kita bahas.
● Keuntungan
1. Panel surya sangat ramah lingkungan dan tidak memberikan kontribusi
terhadap perubahan iklim seperti pada kasus penggunaan bahan bakar
fosil karena panel surya tidak memancarkan gas rumah kaca yang
berbahaya seperti karbon dioksida.
2. Panel surya memanfaatkan energi matahari dan matahari adalah
bentuk energi paling berlimpah yang tersedia di bumi.
3. anel surya mudah dipasang dan memiliki biaya preventive maintenace
yang rendah karena tidak ada bagian yang bergerak
4. Panel surya tidak kehilangan banyak efisiensi dalam masa pakai
mencapai 20 tahun.
● Kekurangan
1. Daya yang dihasilkan berkurang ketika mendung dan tidak berfungsi
pada malam hari
2. Membutuhkan perangkat tambahan dalam pemakaiannya
3. Besarnya biaya pembangunan.
V. KESIMPULAN
Pembangkit listrik tenaga surya adalah pembangkit listrik yang
megubah energi surya menjadi energi listrik. Pembangkit listrik tenaga
surya
bisa
dilakukan
dengan
dua
cara,
yaitu
secara
langsung
menggunakan photovoltaic dan secara tidak langsung dengan pemusatan
energi surya.
Panel surya sangat ramah lingkungan dan tiddak berkontribusi pada
perubahan iklim dunia. Tetapi instalasi panel surya masih relatif
mahal,harga panel rumah sedang saat ini IDR27.500/wp (Watt Peak).
Panel surya masih perlu meningkatkan efisiensi secara signifikan karena
banyak sinar matahari terbuang sia-sia dan berubah menjadi panas. Ratarata panel surya saat ini mencapai efisiensi kurang dari 20%. Jika tidak
terpasang dengan baik dapat terjadi over heating pada panel surya.
Di Indonesia sendiri panel surya belum bisa menjadi energi alternatif
yamng mencukupi kebutuhan listrik masyarakat dikarenakan biaya alat
dan instalasinya yang masih mahal. Oleh karena itu panel surya untuk
saat ini lebih cocok untuk digunakan pada instansi, kantor pemerintahan,
sekolah atau badan pelayanan masyarakat. Dengan begitu meskipun
terjadi pemadaman listrik, kegiatan pelayanan masyarakat, belajar
mengajar dan pemerintahan tidak terganggu dan menjadi bahan ajar atau
edukasi tersendiri tentang panel surya yang memanfaatkan energi
terbarukan.
VI. DAFTAR PUSTAKA
Nugroho, Ahmad. Penggunaan Solar Cell, diakses 15 Maret 2018,(online)
http://tlts.wordpress.com
Wikipedia, Sel Surya, diakses 16 Maret 2018,(online)
http://id.wikipedia.org/wiki/
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA
SURYA
Disusun oleh:
ADE HARTONO (41416320009)
Diserahkan kepada:
HERYANTO, Ir,ST,MT,IPM
(Dosen Mata Kuliah Sistem Tenaga Listrik)
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
2017
I. PENDAHULUAN
Pembangkit listrik tenaga surya adalah pembangkit listrik yang
telah dimanfaatkan di banyak belahan bumi dan jika dieksploitasi dengan
tepat energi ini berpotensi mampu menyediakan kebutuhan konsumsi
energi dunia saat ini dalam waktu yang lebih lama. Di Indonesia sendiri
yang berada di garis katulistiwa dimana matahari bersinar sepanjang
tahun dengan rata-rata radiasi sebesar 4,8 kWh/m2. Hal tersebut menjadi
solusi efisien untuk menjadikan energi surya sebagai sumber energi
alternatif yang ramah lingkungan.
Tenaga surya yang diserap bumi adalah sebanyak 120.000
TeraWatt.
Pada
prinsipnya
tenaga
surya
dipergunakan
sebagai
pembangkit listrik dengan dua cara,yakni:
● Produksi uap dengan ladang cermin yang digunakan untuk
menggerakan turbin (Pembangkit listrik tenaga surya berskala besar).
● Mengubah sinar matahari menjadi energi listrik menggunakan
photovoltaic (Pembangkit listrik tenaga surya berskala kecil).
Tenaga surya dapat di aplikasikan sebagai berikut:
● Sebagai penerangan rumah.
● Sebagai penerangan lampu jalan.
● Sebagai penerangan lampu taman.
● Sebagai sumber listrik untuk installasi wireless,radio
pemancar,perangkat komunikasi.
● Sebagi signal kereta api dan kapal.
● Sebagai portable power supply.
● Sebagai pemanas untuk menggerakkan turbin pembangkit listrik tenaga
surya seperti di Nevada, US.
II. PERALATAN UTAMA
Peralatan yang digunakan
1. Solar cell
2. Solar charge controller
3. Battery atau Aki
4. Inverter
III. PRINSIP KERJA
Sel surya atau photovoltaic adalah alat yang mengubah energi
cahaya menjadi energi listrik menggunakan efek fotoelektrik. Dibuat
pertama kali pada tahun 1880 oleh Charles Fritts. Pembangkit listrik
tenaga
surya
tipe
photovoltaic
adalah
pembangkit
listrik
yang
menggunakan perbedaan tegangan akibat efek fotoelektrik untuk
menghasilkan listrik. Solar panel terdiri dari 3 lapisan, lapisan panel P di
bagian atas, lapisan pembatas di tengah, dan lapisan panel N di bagian
bawah. Efek fotoelektrik adalah di mana sinar matahari menyebabkan
elektron di lapisan panel P terlepas, sehingga hal ini menyebabkan proton
mengalir ke lapisan panel N di bagian bawah dan perpindahan arus proton
ini adalah arus listrik.
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.
Sel Surya Wafer Silikon Poly-Crystalline
Sel Surya Terbuat dari Titanium Oksida, Germanium,dll
Tenaga matahari dapat diubah menjadi tenaga listrik dengan dua cara:
Photovoltaic atau solar cell, yaitu mengubah cahaya matahari
langsung menjadi listrik. Cara ini umumnya digunakan di daerah
terpencil yang belum ada jaringan listrik konvensional. Penggunaan
photovoltaic banyak digunakan untuk kalkulator, jam tangan,rambu-
rambu jalan, lampu penerangan taman dan jalan.
Solar power plants, sistem ini tidak secara langsung menghasilkan
listrik yaitu panas yang dihasilkan alat pengumpul panas matahari
digunakan
untuk
memanaskan
suatu
cairan
sehingga
menghasilkan uap yang menggerakkan turbin untuk tenaga
generator.
Lebih mudahnya menerangkan cara kerja panel surya photovoltaic
yaitu photon dari cahaya matahari menabrak electrons menjadi suatu
energi yang lebih tinggi sehingga terjadi listrik. Istilah photovoltaic
menjelaskan mode operasi suatu photodiode dimana arus yang melalui
device selururuhnya terjadi karena adanya perubahan induksi tenaga
cahaya. Hampir semua peralatan photovoltaic adalah berupa photodiode.
IV. ANALISA MASALAH
Seperti yang kita ketahui energi surya merupakan salah satu sumber
energi alternatif pengganti bahan bakar minyak (BBM). Tak hanya itu
energi surya juga merupakan energi terbarukan yang tidak pernah habis
meski digunakan terus menerus. Adapun kelebihan dan kekurangan
energi surya yang akan kita bahas.
● Keuntungan
1. Panel surya sangat ramah lingkungan dan tidak memberikan kontribusi
terhadap perubahan iklim seperti pada kasus penggunaan bahan bakar
fosil karena panel surya tidak memancarkan gas rumah kaca yang
berbahaya seperti karbon dioksida.
2. Panel surya memanfaatkan energi matahari dan matahari adalah
bentuk energi paling berlimpah yang tersedia di bumi.
3. anel surya mudah dipasang dan memiliki biaya preventive maintenace
yang rendah karena tidak ada bagian yang bergerak
4. Panel surya tidak kehilangan banyak efisiensi dalam masa pakai
mencapai 20 tahun.
● Kekurangan
1. Daya yang dihasilkan berkurang ketika mendung dan tidak berfungsi
pada malam hari
2. Membutuhkan perangkat tambahan dalam pemakaiannya
3. Besarnya biaya pembangunan.
V. KESIMPULAN
Pembangkit listrik tenaga surya adalah pembangkit listrik yang
megubah energi surya menjadi energi listrik. Pembangkit listrik tenaga
surya
bisa
dilakukan
dengan
dua
cara,
yaitu
secara
langsung
menggunakan photovoltaic dan secara tidak langsung dengan pemusatan
energi surya.
Panel surya sangat ramah lingkungan dan tiddak berkontribusi pada
perubahan iklim dunia. Tetapi instalasi panel surya masih relatif
mahal,harga panel rumah sedang saat ini IDR27.500/wp (Watt Peak).
Panel surya masih perlu meningkatkan efisiensi secara signifikan karena
banyak sinar matahari terbuang sia-sia dan berubah menjadi panas. Ratarata panel surya saat ini mencapai efisiensi kurang dari 20%. Jika tidak
terpasang dengan baik dapat terjadi over heating pada panel surya.
Di Indonesia sendiri panel surya belum bisa menjadi energi alternatif
yamng mencukupi kebutuhan listrik masyarakat dikarenakan biaya alat
dan instalasinya yang masih mahal. Oleh karena itu panel surya untuk
saat ini lebih cocok untuk digunakan pada instansi, kantor pemerintahan,
sekolah atau badan pelayanan masyarakat. Dengan begitu meskipun
terjadi pemadaman listrik, kegiatan pelayanan masyarakat, belajar
mengajar dan pemerintahan tidak terganggu dan menjadi bahan ajar atau
edukasi tersendiri tentang panel surya yang memanfaatkan energi
terbarukan.
VI. DAFTAR PUSTAKA
Nugroho, Ahmad. Penggunaan Solar Cell, diakses 15 Maret 2018,(online)
http://tlts.wordpress.com
Wikipedia, Sel Surya, diakses 16 Maret 2018,(online)
http://id.wikipedia.org/wiki/