Sel surya mendapatkan tanah di mana-mana wibnet.nl

Dalam beberapa dekade mendatang, lebih banyak listrik ramah lingkungan akan dihasilkan dari sel surya, yang sangat penting untuk mencapai tujuan iklim negara-negara di seluruh dunia, menurut Badan Energi Internasional.

Penggunaan energi matahari telah meledak selama dekade terakhir, dan Badan Energi Internasional diharapkan Bahwa dari tahun 2022 hingga 2027, energi matahari akan mencapai 60 persen dari total peningkatan energi terbarukan.

Jadi energi matahari benar-benar merupakan aset terpenting kita dalam memperjuangkan iklim, meskipun teknologinya jauh lebih baru daripada angin dan tenaga air.

Para peneliti terus menyempurnakan sel surya dan mengembangkan jenis baru sehingga kita dapat memanfaatkan energi matahari di tempat-tempat yang sekarang tampak jauh dari jangkauan.

Pembangkit listrik tenaga surya raksasa di padang pasir

Taman surya besar telah muncul di gurun Cina, India, dan Mesir, tetapi akan menjadi jauh lebih besar di masa mendatang.

Proyek paling ambisius adalah dari Sun Cable, yang ingin membangun pembangkit listrik tenaga surya di Australia utara untuk mengalirkan listrik ke Singapura melalui kabel sepanjang 4.200 km. Sun Cable mendapatkan lisensi sementara dari Indonesia pada tahun 2021 untuk merutekan kabel bawah laut melalui negara kepulauan tersebut.

Panel surya akan berjarak 120 km² – atau 17.000 lapangan sepak bola – dengan kapasitas 3,2 gigawatt, cukup untuk menutupi 15 persen konsumsi listrik Singapura.

• Keuntungan: Karena letaknya di gurun pasir yang dekat dengan garis khatulistiwa, jumlah jam penyinaran matahari menjadi maksimal.
• kontra: Listrik berjalan jauh menuju konsumen.
• kondisi: Teknologi yang diperlukan sudah ada.

Matahari dan angin berbagi wilayah laut

China telah memiliki taman surya terapung di danau selama beberapa tahun, dan pada tahun 2022, 12.000 panel surya akan dipasang di danau buatan terbesar di Eropa, Alquiva, di Portugal.

Sekarang sel surya pergi ke laut, ke ladang angin – seringkali gratis, jadi ada ruang untuk seluruh armada panel surya.

Konsep tersebut telah diuji sejak 2019 oleh perusahaan Belanda Oceans of Energy. 12 kilometer dari pantai, taman surya terapung telah diperluas menjadi 0,5 MW, dan perusahaan menargetkan produksi 15 MW pada tahun 2023.

Rakit surya memiliki desain pelacak gelombang yang fleksibel dan sejauh ini telah melewati badai dan gelombang setinggi sekitar 10 meter.

• Keuntungan: Matahari dan angin bergabung dengan kabel untuk mendarat.
• kontra: Semprotan udara garam dan busa merusak sel surya.
• kondisi: Teknologinya sudah ada dan konsepnya sedang diuji.

Energi surya mengambang bekerja sepanjang waktu

Selain malam, tutupan awan adalah musuh terbesar energi surya. Jadi tim peneliti Prancis/Jepang ingin menempatkan pembangkit listrik tenaga surya di atas awan.

Idenya adalah untuk menutupi balon hidrogen dengan sel surya dan membiarkannya naik hingga ketinggian 6-20 kilometer. Di sini, sel surya menghasilkan listrik pada siang hari dan mengirimkannya ke tanah melalui kabel.

Namun, sel bahan bakar kecil pada balon akan menggunakan sebagian listrik untuk memecah molekul air menjadi oksigen dan hidrogen. Pada malam hari, hidrogen dan oksigen digabungkan kembali ke dalam air, dan listrik yang tercipta mengalir ke daratan. Balon menyediakan listrik 24 jam sehari.

• Keuntungan: Sel surya memanen energi lima kali lebih banyak daripada yang ada di Bumi.
• kontra: Sel bahan bakar ringan pertama-tama harus dikembangkan.
• kondisi: Visi masih di papan gambar.

Matahari tidak pernah terbenam di stasiun ruang angkasa

Ide membangun pembangkit listrik tenaga surya di luar angkasa memang sudah lama, namun pada tahun 2022 European Space Agency (ESA) sudah mulai mengeksplorasinya dengan proyek SOLARIS. Ini harus memberikan dasar untuk keputusan dalam waktu tiga tahun, sehingga pada tahun 2025 Badan Antariksa Eropa dapat memutuskan apakah akan mengembangkan gagasan tersebut.

Pembangkit listrik tenaga surya di luar angkasa akan terdiri dari satelit besar dengan deretan panel surya. Satelit mengubah listrik dari sel surya menjadi gelombang mikro, yang melakukan perjalanan ke Bumi dan diubah menjadi listrik untuk konsumen.

Menurut Badan Antariksa Eropa, satelit satu kilometer dapat menghasilkan daya 2 gigawatt – cukup untuk memberi daya pada satu juta rumah di Eropa.

• Keuntungan: Satelit bermandikan sinar matahari cerah 24 jam sehari.
• kontra: Biaya meroket.
• kondisi: Rencananya masih di papan gambar, tetapi sedang dieksplorasi secara serius.

Itu menjadi stasiun surya bergerak

Sudah ada tas dan ransel dengan sel surya di dalamnya, dan para peneliti sekarang bekerja untuk mengintegrasikan sel surya ke dalam pakaian. Ke depan, kami akan selalu membawa pembangkit listrik mini kami sendiri.

Sel surya dapat diterapkan pada tekstil dengan berbagai cara. Beberapa peneliti mengolahnya menjadi filamen dan serat, sementara yang lain membuat membran sel surya fleksibel yang dapat diaplikasikan pada kain jadi.

Peneliti Jepang telah mengembangkan sel surya organik membran ultra tipis yang tahan banting. Film ini dapat diregangkan dan diputar, dan sama pentingnya: Dapat dicuci dengan mesin. Namun, efisiensi film surya sebesar 7,9 persen sedikit menurun dari waktu ke waktu karena keausan mekanis dan paparan air.

• Keuntungan: Anda dapat menggunakan daya untuk mengisi daya ponsel saat dalam perjalanan, misalnya.
• kontra: Sel surya terlalu mahal atau terlalu rapuh untuk penggunaan praktis.
• kondisi: Teknologi ini sedang dikembangkan di laboratorium.