Suryaku Terangi Rumahku

Saya sekarang berprofesi sebagai ‘pengacara’ alias penangguran banyak acara. Sebelum beralih profesi, saya bekerja sebagai Pengkampanye Indonesia alias Indonesia Campaigner untuk 350.org. Salah satu kegiatannya adalah mengajak anak muda untuk lebih peduli akan dampak negatif energi fosil seperti minyak, batu bara dan gas, serta mendorong pemanfaatan energi bersih dan terbarukan.

Saya sering bicara di depan orang banyak khususnya anak muda mengenai apa saja yang termasuk energi bersih dan terbarukan. Karena ada energi yang bersih, tetapi tidak terbarukan. Dan ada juga energi yang sebenarnya kotor tetapi “dikemas” menjadi seakan-akan bersih.

Salah satu energi bersih dan terbarukan yang akhir-akhir banyak dibicarakan dan mulai dipahami masyarakat umum adalah energi surya atau energi matahari. Kita di Indonesia memiliki sumber energi surya yang melimpah. Hampir sepanjang tahun matahari menyinari bumi Indonesia.

Potensi energi surya kita juga disebut-sebut tinggi, melebihi potensi energi surya umumnya negara-negara di Eropa termasuk Jerman, yang dianggap paling mumpuni dibidang teknologi dan penerapan energi surya. Besarnya adalah sekitar 4,5 – 5 KWh/m2 per hari. Di Indonesia bagian timur, energi surya dapat menghasilkan rata-rata sebesar 5,5 KWh/m2 per hari dan pada kondisi matahari terik dapat mencapai 6-7 KWh/m2 per hari.

Maka, jika pemerintah kita serius mengurangi emisi karbon atau memulai pembangunan rendah emisi, maka teknologi dan pemanfaatan energi surya harus didukung. Karena kita tidak dapat menunggu dan bergantung kepada pemerintah, dan sebagai rakyat yang cerdas dan manusia yang tanggap dan berkomitmen, kita dapat dan harus memulai dari diri sendiri.

…sebagai rakyat yang cerdas dan manusia yang tanggap dan berkomitmen, kita dapat dan harus memulai dari diri sendiri.

Sebelumnya saya hanya bisa menghadiri workshop atau diskusi singkat tentang energi terbarukan atau listrik surya atap, sehingga informasi yang saya peroleh sifatnya umum. Akan tetapi, baru-baru ini saya dapat kesempatan untuk belajar sedikit lebih dalam tentang energi surya, pengetahuan yang saya butuhkan ketika nanti akan membeli panel surya untuk rumah impian.

Saya bersama dua orang teman belajar langsung dengan Bapak Chayun Budiono dari Warung Energi. Beliau sudah malang melintang di dunia energi bersih dan terbarukan sejak tahun 1979. Ternyata, pemanfaatan energi surya sudah dimulai di daerah-daerah terpencil di Indonesia sejak lama. Beberapa pemanfaatan awal energi surya yang beliau tangani adalah untuk memompa air tanah di daerah kering yang sumur air tanahnya cukup dalam.

Sayangnya hingga saat ini masih banyak orang yang beranggapan bahwa energi surya hanya dapat dimanfaatkan untuk daerah-daerah 3T (Tertinggal, Terdepan dan Terluar). Padahal, dengan semakin tingginya kesadaran publik akan dampak lingkungan dari kehidupan manusia yang disebut juga dengan carbon footprint, maka pemanfaatan energi bersih dan terbarukan, termasuk energi surya, harus menjadi gaya hidup.

Ternyata pemanfaatan energi surya sudah dimulai di daerah-daerah terpencil di Indonesia sejak lama.

Matahari memiliki dua jenis gelombang yaitu gelombang panas dan cahaya. Gelombang panas matahari yang kita peroleh di Indonesia tidak dapat dimanfaatkan secara maksimal untuk menghasilkan listrik dikarenakan entalpinya yang rendah. Sehingga gelombang ini lebih banyak dimanfaatkan untuk industri yang menerapkan proses pengeringan.

Sedangkan, energi dari gelombang cahaya matahari (fotovoltaik) di Indonesia dapat dimanfaatkan untuk melistriki rumah, gedung, pabrik dan lainnya. Beberapa model yang bisa diterapkan biasanya disebut off grid system, on grid system, hybrid system atau on-off grid system.

Off grid system atau yang sering disebut stand alone system membutuhkan baterai untuk penyimpanan energi yang dihasilkan dari cahaya matahari, dan tidak terhubung dengan jaringan listrik dari PLN. On grid system tidak membutuhkan baterai dan terhubung  dengan jaringan listrik PLN. Listrik yang dihasilkan pun dapat dikirimkan ke jaringan listrik PLN.

Hybrid system artinya listrik dihasilkan dari kombinasi energi surya, energi angin ataupun air. Biasanya sistem ini juga membutuhkan baterai untuk menyimpan energi yang dihasilkan. Sedangkan on-off grid system memadukan kedua sistem tersebut dengan menambahkan komponen switching untuk digunakan sesuai kebutuhan.

Matahari memiliki dua jenis gelombang yaitu gelombang panas dan cahaya.

Sebuah panel surya terdiri atas beberapa sel surya. Jenis sel surya ada beberapa macam, misalnya yang disebut monocrystalline, polycrystalline atau amorphous silicon. Perbedaannya terletak dari bahan dasar dan penyusunan kristalnya, yang berdampak pada tingkat efisiensinya. Monocrystalline dianggap paling efisien karena kristalnya disusun satu arah.

Letak kristal dan proses pembuatan panel surya juga berdampak pada besaran fill factor (FF). Semakin tinggi FF berarti semakin baik kualitas panel surya, tetapi harganya pun semakin mahal. FF ternyata tidak selalu diinformasikan secara transparan. Sehingga selain bertanya langsung kepada penjual kita bisa menghitungnya sendiri dengan rumus:

Fill Factor (FF) = Pmax/Pideal = (Vmax * Imax)/ (Voc*Isc)

Vmax : Voltage at max power
Imax  : Current at max power
Voc  : Open circuit voltage
Isc    : Short circuit current

Apakah FF adalah faktor penentu dalam memilih panel surya? Jawabannya tidak. Karena pemilihan panel surya didasari atas beberapa hal antara lain luas lahan yang tersedia untuk memasang panel surya, infrastruktur pendukung jika lahan tidak maksimal untuk menerima cahaya matahari, harga lahan untuk memasangnya jika harus membeli, kebutuhan daya listrik dan ketersediaan dana.

Salah satu kondisi pemasangan panel surya yang dianggap baik adalah di puncak gunung, dimana radiasi matahari yang diterima tinggi tetapi suhunya relatif rendah. Karena suhu yang tinggi akan menurunkan efisiensi dari panel surya.

Semakin tinggi FF-nya berarti semakin baik kualitas panel surya, tetapi harganya pun semakin mahal.

Jika sistem yang digunakan adalah off grid system, hybrid system atau on-off grid system maka diperlukan sebuah battery charge regulator atau disebut juga battery controller atau solar charge controller. Fungsi dari alat ini adalah untuk melindungi baterai, antara lain dari kondisi overcharge  atau undercharge.

Selain itu, semua sistem di atas membutuhkan sebuah alat yang disebut inverter, untuk mengubah arus searah (DC) menjadi arus bolak balik (AC). Jenis gelombang pada inverter adalah pure sine, modified sine dan square wave. Beberapa catatan mengenai inverter adalah:

• Inverter pada on grid system harus memiliki kemampuan untuk menyesuaikan dengan fasa, yaitu perbedaan jarak antara gelombang inverter dan gelombang grid PLN.
• Inverter dengan gelombang pure sine dapat digunakan pada rumah yang memiliki peralatan yang mudah rusak. Akan tetapi, inverter jenis ini tidak selalu dapat digunakan pada on grid system.
• Inverter dengan gelombang modified sine biasanya digunakan pada off grid system, karena tidak perlu menyesuaikan dengan gelombang grid PLN.
• Inverter dengan gelombang square wave biasanya paling murah akan tetapi tidak cukup baik untuk digunakan pada peralatan elektronik yang motornya cepat panas. Sehingga biasanya digunakan untuk penerangan.
• Inverter yang memiliki tegangan tinggi akan memiliki arus yang kecil sehingga membutuhkan wiring dan proteksi yang berukuran kecil dan lebih mudah untuk dikerjakan.

Beberapa hal di atas adalah hal dasar yang saya pelajari selama sekitar 1,5 jam. Sedikit teknis, tetapi bagi saya informasi di atas mudah dipahami dengan logika umum dan penting untuk kita berdiskusi dengan konsultan atau teknisi yang akan membantu dalam pemasangan panel surya untuk rumah impian saya.

Silahkan juga kunjungi situs Warung Energi untuk mengetahui produk dan jasa yang ditawarkan. Atau, hubungi saya jika berminat untuk memasang panel surya!