Makalah Energi Surya

DAFTAR ISI

Halaman judul ................................................................ i

Daftar isi ......................................................................... ii

Pengertian Energi Surya ................................................ 1

Pemanfaatan energi surya .............................................. 2

Kompor tenaga surya ..................................................... 2

Listrik tenaga surya ........................................................ 4

Pengeringan .................................................................... 5

Penguapan ...................................................................... 6

Bangunan ........................................................................ 7

Desalinasi ....................................................................... 8

ENERGI SURYA

Energi surya adalah energi yang didapat dengan mengubah energi panas surya (matahari) melalui peralatan tertentu menjadi sumber daya dalam bentuk lain.

Energi surya menjadi salah satu sumber pembangkit daya selain air, uap,angin, biogas, batu bara, dan minyak bumi.

Teknik pemanfaatan energi surya mulai muncul pada tahun 1839, ditemukan oleh A.C. Becquerel. Ia menggunakan kristal silikon untuk mengkonversi radiasi Matahari, namun sampai tahun 1955 metode itu belum banyak dikembangkan. Selama kurun waktu lebih dari satu abad itu, sumber energi yang banyak digunakan adalah minyak bumi dan batu bara.

Upaya pengembangan kembali cara memanfaatkan energi surya baru muncul lagi pada tahun 1958. Sel silikon yang dipergunakan untuk mengubah energi surya menjadi sumber daya mulai diperhitungkan sebagai metode baru, karena dapat digunakan sebagai sumber daya bagi satelit angkasa luar

Pemanfaatan Radiasi matahari dalam hidup dan kehidupan sangat luas. Bila berbicara mutu, maka itu berbicara mengenai Spektral radiasi matahari. Bila spektral radiasi matahari buruk intensitas radiasi matahari berkurang dipermukaan bumi, mutu kehidupan di bumi dipastikan turun.Pada radiasi matahari yang dimanfaatkan adalah energi panas, sedangkan cahaya tampak adalah penerangan. Pemanfaatan radiasi matahari dan cahaya tampak yang sangat dekat dengan hidup dan kehidupan adalah pada sistem bangunan (Danugondho dan Aldy).Diantara sekian banyak kemanfaatan energi panas radiasi matahari baik berupa radiasi langsung normal dan horizontal, radiasi baur, pantul maupun global, yang paling dekat disekitar lingkungan tinggal diantaranya: pengeringan, penguapan dan penghematan energi pada bangunan.

Penerapan energi surya

Energi surya telah banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa di antara aplikasi tersebut antara lain :

1. Pencahayaan bertenaga surya
2. Pemanasan bertenaga surya, untuk memanaskan air, memanaskan dan mendinginkan ruangan,
3. Desalinisasi dan desinfektisasi
4. Untuk memasak, dengan menggunakan kompor tenaga surya

Pemanfaatan Energi Surya dalam kehidupan sehari – hari

Oven Surya Atau Kompor Tenaga Surya

adalah perangkat masak yang menggunakan sinar matahari sebagai sumber energi. Berhubung kompor jenis ini tidak menggunakan bahan bakar konvensional dan biaya operasinya rendah, organisasi kemanusiaan mempromosikan penggunaannya ke seluruh dunia untuk mengurangi penggundulan hutan dan penggurunan, yang disebabkan oleh penggunaan kayu sebagai bahan bakar untuk keperluan memasak.

Kompor surya dapat digunakan di luar rumah, terutama dalam situasi ketika konsumsi bahan bakar minimal atau risiko kebakaran menjadi pertimbangan penting.

 Prinsip kerja

Ada berbagai jenis kompor surya. Semuanya menggunakan panas dari cahaya Matahari untuk memasak makanan. Beberapa prinsip dasar kompor surya adalah sebagai berikut:

1.      Pemusatan cahaya Matahari. Beberapa perangkat, biasanya berupa cermin atau sejenis bahan metal/logam yang memantulkan cahaya, digunakan untuk memusatkan cahaya dan panas Matahari ke arah area memasak yang kecil, membuat energi lebih terkonsentrasi ke satu titik dan menghasilkan panas yang cukup untuk memasak.

2.      Mengubah cahaya menjadi panas. Bagian dalam kompor surya dan panci, dari bahan apapun asal yang berwarna hitam, dapat meningkatkan efektivitas pengubahan cahaya menjadi panas. Panci berwarna hitam dapat menyerap hampir semua cahaya Matahari dan mengubahnya menjadi panas, secara mendasar meningkatkan efektivitas kerja kompor surya. Semakin baik kemampuan panci menghantarkan panas, semakin cepat kompor dan oven bekerja.

3.      Memerangkap panas. Upaya mengisolasi udara di dalam kompor dari udara di luarnya akan menjadi penting. Penggunaan bahan yang keras dan bening seperti kantong plastik atau tutup panci berbahan kaca memungkinkan cahaya untuk masuk ke dalam panci. Setelah cahaya terserap dan berubah jadi panas, kantong plastik atau tutup berbahan gelas akan memerangkap panas di dalamnya seperti efek rumah kaca. Hal ini memungkinkan kompor untuk mencapai temperatur yang sama ketika hari dingin dan berangin seperti halnya ketika hari cerah dan panas.

Strategi memanaskan suatu barang dengan menggunakan tenaga Matahari menjadi kurang efektif jika hanya menggunakan salah satu prinsip tersebut di atas. Pada umumnya kompor surya menggunakan sedikitnya dua cara atau bahkan ketiga prinsip dasar kompor surya untuk menghasilkan temperatur yang cukup untuk memasak.

Terlepas dari kebutuhan akan adanya cahaya Matahari dan kebutuhan untuk menempatkan kompor surya pada posisi yang tepat sebelum menggunakannya, kompor ini tidak berbeda jauh dengan kompor konvensional. Namun demikian, salah satu kerugiannya adalah karena kompor surya umumnya mematangkan makanan pada saat hari panas, ketika orang-orang cenderung enggan memakan makanan yang panas. Bagaimanapun, penggunaan panci tebal yang lambat menghantarkan panas (seperti panci dari besi tuang/cor) dapat mengurangi kecepatan hilangnya panas dan dengan menggabungkannya dengan penggunaan pengisolasi panas, kompor dapat tetap menghangatkan makanan sampai malam hari.

Penutup kompor biasanya dapat dibuka untuk menempatkan panci ke dalamnya. Kotak kompor umumnya mempunyai satu atau lebih pemantul cahaya dari bahan kertas aluminium atau bahan reflektif lainnya untuk memantulkan lebih banyak cahaya ke bagian dalam kotak. Panci pemasak dan bagian dalam bawah kompor sebaiknya berwarna gelap atau hitam. Dinding bagian dalam kompor harus dapat memantulkan cahaya untuk mengurangi hilangnya panas dan mengarahkan pantulan cahaya ke arah panci dan dasar kompor yang berwarna gelap, yang bersentuhan langsung dengan panci.

Pembangkit Listrik Tenaga Surya

Membangkitkan listrik sendiri di rumah? Itu dimungkinkan dengan pemasangan panel surya / solar cell, panel surya - solar cell mengubah sinar matahari menjadi listrik. Listrik tersebut disimpan di dalam aki, aki menghidupkan lampu.  Dalam penggunaan panel surya / solar cell untuk membangkitkan listrik di rumah, ada beberapa hal yang perlu kita pertimbangkan karena karakteristik dari panel surya / solar cell: Panel surya / solar cell memerlukan sinar matahari. Tempatkan panel surya / solar cell pada posisi dimana tidak terhalangi oleh objek sepanjang pagi sampai sore. Panel surya - solar cell menghasilkan listrik arus searah DC. Untuk efisiensi yang lebih tinggi, gunakan lampu DC seperti lampu LED. Instalasi kabel baru khusus untuk arus searah DC untuk perangkat berikut ini misalnya: lampu penerangan berbasis LED (Light Emiting Diode), kamera CCTV, wifi (wireless fideliity), dll. Kalau kita membuat rumah baru, disarankan untuk  menggunakan PLN dan panel surya  / solar cell. Panel surya / solar cell digunakan untuk sebagian penerangan (dalam hal ini menggunakan arus searah DC) dan PLN untuk perangkat arus bolak balik AC seperti: Air Conditioning, Lemari Es, sebagian penerangan dll. Bila listrik DC yang tersimpan dalam aki ingin digunakan menyalakan perangkat AC: pompa air, kulkas, dsbnya maka diperlukan inverter yang dapat mengubah listrik DC menjadi AC. Sesuaikan kebutuhan daya yang dibutuhkan dengan panel sel surya, inverter, aki.

Pengeringan.

Pengeringan hasil pertanian dan perikanan dengan radiasi matahari telah dikenal sejak lama dalam kehidupan sehari-hari. Bila diketahui ketersediaan energi radiasi (jumlah dan lama) maka dapat diperkirakan lama pengeringan dan ketebalan optimal sesuatu bahan, bila tak mencukupi digunakan energi kovensional, jangan terbalik. Penetapan penggunaan pengeringan dari radiasi matahari, menghemat pemakaian energi konfensional (listrik atau BBM), istilah sekarang disebut hemat (efisiensi). Bila pengeringan menggunakan plat penadah energi matahari, maka untuk mendapatkan energi panas yang optimal pada plat penadah tersebut, permukaannya dimiringkan.

 

Mngeringkan padi

   

Ikan Asin                                                       Mengeringkan Pakaian

Penguapan.

Penguapan akibat dari radiasi matahari adalah pada pembuatan garam. Bila diketahui ketersediaan radiasi (jumlah dan lama) dapat ditentukan kedalaman air yang optimal pada kolam garam sehingga diperoleh penguapan yang optimal. Pada kolam ikan, ketersediaan radiasi menghangatkan air dan mengakibatkan penuapan. Aliran masukan air dan kehangatan air pada kedalaman tertentu akan menghasilkan produksi kolam optimal. Pada pengairan pertanian, bila diketahui ketersediaan radiasi matahari akan diperoleh laju penguapan dan kebutuhan air untuk kedalaman tertentu. Perhitungan kedalaman air, menghasilkan pembagian air merata, jangan terjadi air disuatu tempat melebih kedalaman tertentu ditempat lain kekeringan. Hasil perhitungan ini akan diperoleh sistem pengairan yang optimal. Pada bendungan, laju penguapan air akibat radiasi matahari diperlukan dalam menentukan persediaan dan distribusi air dimusim kemarau. Dan lain-lain.

Pembuatan Garam

Penguapan Bendungan

Bahan.

Penetapan jenis, luas bahan, ketebalan untuk keperluan tertentu yang optimal berdasarkan ketersediaan radiasi matahari (panas). Perhitungan ini akan terjadi efisiensi penggunaan bahan.

Bangunan. Ketersediaan radiasi matahari pada bidang tegak lurus dan miring, untuk keperluan konservasi energi (tataudara (AC) dan tatacahaya) dalam bangunan. Berikut terjadi penghematan energi listrik.