Energi matahari menjadi salah satu sumber energi baru terbarukan yang dapat diubah atau dikonversi menjadi listrik. Manfaat ini bisa didapat melalui Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS).
Pembangkit ini menggunakan panel photovoltaic (PV) atau panel surya untuk memusatkan radiasi matahari. Energi ini kemudian dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik atau disimpan dalam naterai atau penyimpanan termal.
Lantas, bagaimana cara kerja energi matahari dalam panel surya? Mari simak informasi selengkapnya berikut ini.
Pengertian Panel Surya
Sebelum mengetahui cara kerja energi matahari, lebih dulu Anda perlu mengetahui apa itu panel surya.
Dihimpun dari berbagai sumber, yang dimaksud dengan panel surya adalah seperangkat alat dengan bahan semi konduktor yang bisa mengubah sinar matahari yang diterimanya menjadi energi listik.
Panel surya kerap digunakan sebagai alat untuk mengubah cahaya matahari yang mengandung energi foto, untuk diubah menjadi listrik.
Prinsip dasar pembuatan panel surya yakni memanfaatkan efek photovoltaic, sebuah efek yang dapat mengonversi langsung sinar mataharu menjadi energi listrik.
Bahan yang dipakai untuk membuat panel surya adalah silikon kristal. Panel PV bekerja dengan menangkap sinar matahari oleh sel-sel semikonduktor untuk dikonversi menjadadi listrik.
Sel-sel ini terbagi dalam beberapa penal yang ukurannya bisa disesuaikan dengan kebutuhannya, baik rumah tangga, perkantoran atau pembangkit listrik skala besar.
Cara Kerja Energi Matahari ada Panel Surya
Secara umum, Cara kerja energi matahari pada panel surya dimulai ketika sinar matahari menyentuh permukaan panel PV.
Berikutnya, foton-foton dalam sinar matahari akan mengenai atom-atom logam di dalam panel surya dan menyebabkan elektron-elektron terlepas.
Lepasnya elektron pasa sistem photovoltaic akan menciptakan arus listrik, yang kemudian dapat digunakan untuk kebutuhan rumah tangga atau disimpan dalam baterai untuk digunakan di kemudian hari.
Proses ini terjadi di dalam sel surya yang terdiri dari dua lapisan logam dengan muatan yang berbeda, yaitu lapisan tipe-n (negatif) dan lapisan tipe-p (positif). Adapun penjelasannya sebagai berikut:
- Lapisan n (-) merupakan lapisan yang berada di atas permukaan panel surya dan berbungan langsung dengan cahay matahari.
- Lapisan p (+) adalah lapisan yang berda di bawah lapisa n, yang dipisahkan oleh sebuah gerbang (junction).
Ketika sebuah logam mengenai suatu cahaya dalam bentuk foton dengan frekuensi tertentu, maka energi kinetik dari foton akan menembak ke atom logam tersebut.
Atom logam yang terkena radiasi akan melapskan elektron-elektronnya, di mana elektron bebas inilah yag akan mengalirkan arus dengan jumlah tertentu.
Intensitas paparan sinar matahari sangat memengaruhi terbukanya gerbang antar lapisa, semakin lebar gerbang antar lapisan terbuka karena intensitas cahaya matahari yang besar, maka semakin besar juga arus listrik yang dihasilkan.
Manfaat Energi Matahari
Salah satu manfaat utama dari energi matahari adalah ketersediaannya yang tidak terbatas. Selama matahari bersinar, energi ini dapat terus dipanen tanpa khawatir akan kehabisan sumber daya. Selain itu, energi matahari juga ramah lingkungan karena tidak menghasilkan emisi gas rumah kaca yang berbahaya bagi lingkungan
Energi matahari juga dapat membantu mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil, yang jumlahnya semakin menipis dan berdampak negatif pada lingkungan. Dengan menggunakan energi matahari, kita dapat mengurangi jejak karbon dan mendukung upaya pelestarian lingkungan.
Demikian informasi tentang cara kerja energi matahari. Semoga bermanfaat!