post

Apakah Diperlukan untuk Membersihkan Panel Surya dan Cara Melakukannya?

Setelah pemasangan panel surya di rumah Anda, Anda bertanya-tanya bagaimana cara memaksimalkan investasi Anda. Cara ideal adalah memastikan bahwa panel surya Anda memiliki kondisi yang mendukung untuk menghasilkan listrik.

Ini bisa dilakukan dengan memastikan panel surya Anda bersih. Panel bersih meningkatkan efisiensi sistem dan juga masa hidup sistem.

Apakah Perlu Membersihkan Panel Surya?

Sebagian besar panel surya membersihkan sendiri karena hujan membersihkan sebagian besar kotoran atau serbuk sari yang menghalangi. Namun, ada beberapa kasus yang mungkin membuat pembersihan panel surya bermanfaat. Salah satu contohnya adalah ketika panel surya dipasang pada sudut yang dangkal.

Penempatan ini tidak memungkinkan semua kotoran yang terakumulasi hanyut sehingga perlu untuk membersihkan panel surya secara teratur.

Kasus lain yang menjamin pembersihan panel surya secara teratur adalah keadaan khusus dan terlokalisir. Contoh yang baik adalah ketika Anda tinggal di sebelah ladang pertanian, pelarian bandara, pabrik atau di sebelah jalan raya. Tempat-tempat ini menghasilkan lebih banyak kotoran yang biasa saya bersihkan.

Selain itu, kotoran burung dapat menghalangi sinar matahari, oleh karena itu, mempengaruhi kinerja sistem panel surya.
Bagaimana cara membersihkan panel surya?

Aktivitas pembersihan panel surya tergantung pada jenis kotoran yang ada pada modul. Waktu terbaik untuk mencuci panel surya Anda adalah ketika mereka tidak panas. Juga, waktu yang disukai adalah pagi atau sore hari.

Membersihkannya di tengah hari dapat merusak kaca, atau jika tidak pecah. Anda dapat merusak segel kaca / logam karena suhunya yang tinggi.

Situs Judi BandarQQ Online Rekomendasi kami silahkan kunjungi http://198.54.119.164

Debu

Kotoran tidak boleh digosok dari panel surya. Menggosok dapat menghilangkan lapisan non-reflektif yang mungkin ada di panel atau secara permanen menghancurkan kaca pada kaca panel.

Kotoran yang longgar dapat dihilangkan dengan cara disapu, metode ini menghindari limbah air dan sederhana; Anda hanya perlu sapu yang bagus untuk melakukan tugas itu.

Anda juga dapat mengandalkan hujan Anda memiliki jumlah curah hujan yang baik di daerah Anda.

Selain itu, pemeliharaan adalah kunci untuk memaksimalkan manfaat yang Anda dapatkan dari sistem panel surya Anda

Beberapa hal dasar yang perlu diingat ketika membersihkan sistem panel surya Anda adalah:

  • Gunakan spons lembut dan sabun yang dapat terbiodegradasi untuk menghilangkan kotoran dan kotoran berlumpur di panel Anda
  • Hindari menggunakan air pada panel ketika panas misalnya selama tengah hari. Waktu terbaik untuk mencuci panel adalah di pagi atau sore hari.
  • Jangan menggunakan benda logam tajam untuk menghilangkan bahan seperti kotoran burung.

Proses Pembersihan

  • Semprotkan semua panel dengan air untuk menghilangkan kotoran atau kotoran.
  • Campur larutan pembersih dengan air dalam ember.
  • Gunakan sikat berbulu lembut, celupkan ke dalam ember dan gosok panel surya.
  • Lanjutkan dengan proses ini sampai Anda secara efektif menghapus semua gunk dari panel. (ini mungkin memakan waktu karena kotoran burung dan getahnya tidak mudah dibersihkan).
  • Mulailah mengurai panel sampai tidak ada air tersisa
  • Singkirkan semuanya dan ulangi prosesnya setiap enam bulan. Dengan melakukan ini panel surya Anda akan tetap bersih sambil menghasilkan energi sebanyak mungkin.

Mengapa Membersihkan Panel Surya Penting?

Sangat penting untuk membersihkan panel surya Anda. Kotoran pada panel surya mencegah masuknya cahaya. Selain itu, panel surya dibuat untuk bekerja dengan membiarkan cahaya masuk ke dalam sel surya. Kotoran burung, debu, atau serbuk sari mencegah cahaya mencapai sel surya yang pada akhirnya menyebabkan produksi energi lebih sedikit.

Banyak orang membersihkannya sendiri, namun, jika Anda berada di London. Anda dapat menyewa perusahaan pembersih profesional yang berpengalaman dalam pekerjaan ini. Jadi mungkin itu solusi yang lebih baik untuk membiarkan mereka melakukannya untuk Anda.

Fungsi panel surya mungkin terpengaruh ketika kotor. Panel yang kotor cenderung menghasilkan energi lebih sedikit daripada yang bersih dalam kondisi yang sama. Selain itu, tenaga surya yang bersih berarti lebih banyak efisiensi sementara yang kotor mungkin tidak seefisien yang diperlukan. Ini karena kotoran mencegah cahaya dari benturan pada sel.

Pencegahan Kotoran dan Debu

Akumulasi debu dan awan debu pada panel surya mengurangi kapasitas kinerjanya. Jika Anda membiarkan panel surya Anda kotor, maka, mereka tidak akan bekerja secara optimal.

Singkirkan Bird Poop

Kebanyakan panel surya diposisikan agar mereka dengan mudah mendapatkan kotoran burung. Kotoran burung tidak tersapu oleh hujan dan perlu dibersihkan secara manual. Sekali lagi, mereka mencegah jumlah cahaya yang didapat sel surya, sehingga mengurangi daya yang dihasilkan.

Jaminan

Sebagian besar produsen surya memasukkan pembersihan matahari sebagai syarat dalam garansi mereka. Jika panel surya Anda rusak dan tidak dapat melakukan, panel mungkin tidak tercakup oleh garansi. Ini berlaku untuk skenario di mana Anda tidak dapat membuktikan ke produsen bahwa Anda telah mempertahankannya.

Tingkatkan Kinerja Keseluruhan

Penelitian menunjukkan bahwa panel surya yang dibersihkan memiliki kapasitas fungsi lebih dari 10% lebih baik. Daripada yang tidak dibersihkan secara teratur. Karena itu, bersihkan panel surya secara teratur untuk menjaga efisiensinya.

Rain Tidak Akan Melakukan Pekerjaan

Kita semua berasumsi bahwa hujan menyapu semua kotoran dari panel surya kita, ini tidak terjadi. Karena kotoran burung atau jelaga dari pabrik terdekat menempel pada panel dan air hujan tidak dapat hanyut. Untuk memastikan bahwa Anda merawat panel surya dengan baik, cucilah secara teratur. Mencuci adalah pilihan yang lebih baik untuk menghilangkan kotoran dari panel Anda.

Seberapa sering Anda membersihkan panel surya ditentukan oleh tempat tinggal Anda. Jika rumah Anda berlokasi di mana tidak ada kegiatan pertanian atau pabrik, maka cuci panel surya Anda setiap dua tahun. Namun, jika Anda tinggal di daerah yang sibuk maka, lebih baik jika Anda mencuci panel surya dua kali per tahun.

post

Bagaimana Cara Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Surya?

Pembangkit listrik tenaga surya datang dalam berbagai bentuk dan ukuran. Cara kerjanya tergantung pada teknologi yang digunakan.

Pembangkit listrik tenaga surya adalah segala jenis fasilitas yang mengubah sinar matahari baik secara langsung, seperti fotovoltaik. Atau secara tidak langsung, seperti pembangkit listrik tenaga surya, menjadi listrik.

Mereka datang dalam berbagai ‘rasa’ dengan masing-masing menggunakan teknik yang berbeda untuk memanfaatkan kekuatan matahari.

Pada artikel berikut, kita akan melihat sekilas berbagai jenis pembangkit listrik tenaga surya yang memanfaatkan sinar matahari. Yang memberi kehidupan untuk menghasilkan listrik.

1. Fotovoltaik

Pembangkit listrik fotovoltaik menggunakan area besar sel fotovoltaik, yang dikenal sebagai sel surya atau PV. Untuk secara langsung mengubah sinar matahari menjadi listrik yang dapat digunakan. Sel-sel ini biasanya terbuat dari paduan silikon dan merupakan teknologi yang telah dikenal banyak orang. Kemungkinan Anda memilikinya di atap rumah.

Panel itu sendiri datang dalam berbagai bentuk:

– Panel surya kristal – Seperti namanya, jenis panel ini terbuat dari silikon kristal. Mereka dapat berupa monokristalin atau poli atau multi-kristal. Sebagai aturan praktis, versi monokristalin lebih efisien (sekitar 15-20%) tetapi lebih mahal daripada alternatifnya. (Cenderung 13-16% efisien) tetapi kemajuan menutup celah di antara mereka dari waktu ke waktu.

– Panel surya film tipis – Jenis panel ini terdiri dari serangkaian film yang menyerap cahaya di berbagai bagian spektrum EM. Mereka cenderung dibuat dari silikon amorf (aSi), cadmium telluride (CdTe), cadmium sulfide (CdS), dan diselenide tembaga indium (galium). Panel jenis ini sangat ideal untuk aplikasi sebagai film fleksibel di atas permukaan yang ada. Atau untuk integrasi dalam bahan bangunan seperti ubin atap.

Jenis-jenis pembangkit ini cenderung memiliki komponen dasar berikut: –

– Panel surya yang mengubah sinar matahari menjadi listrik yang berguna. Mereka cenderung menghasilkan arus DC dengan tegangan hingga 1500 v;

– Pabrik ini membutuhkan investor untuk mengubah DC menjadi AC

– Mereka biasanya memiliki beberapa bentuk sistem pemantauan untuk mengendalikan dan mengelola pabrik dan;

– Mereka terhubung langsung ke jaringan listrik eksternal.

– Jika pabrik menghasilkan lebih dari 500 kW, mereka biasanya akan menggunakan transformator step-up.

1.1 Bagaimana Cara Kerjanya?

Pembangkit tenaga surya PV bekerja dengan cara yang sama seperti panel PV skala rumah tangga kecil. Atau kecil pada kalkulator Anda tetapi pada steroid.

Sebagian besar panel surya PV terbuat dari bahan semikonduktor, biasanya berupa silikon. Ketika foton dari sinar matahari mengenai bahan semikonduktor. Elektron bebas dihasilkan yang kemudian dapat mengalir melalui bahan untuk menghasilkan arus listrik langsung.

Ini dikenal sebagai efek foto dalam fisika. Arus DC kemudian perlu dikonversi menjadi arus bolak-balik (AC) menggunakan inverter. Sebelum dapat langsung digunakan atau dimasukkan ke dalam jaringan listrik.

Panel PV berbeda dari pembangkit tenaga surya lainnya karena mereka menggunakan efek foto secara langsung. Tanpa perlu proses atau perangkat lain. Misalnya, tidak ada zat pembawa panas cair, seperti air, yang diperlukan seperti pada pembangkit listrik tenaga surya.

Panel PV tidak memusatkan energi, mereka hanya mengubah foton menjadi listrik yang kemudian dikirim ke tempat lain.

2. Pembangkit Listrik Tenaga Surya

Pembangkit listrik tenaga panas matahari, di sisi lain, memfokuskan atau mengumpulkan sinar matahari sedemikian rupa. Untuk menghasilkan uap untuk memberi makan turbin dan menghasilkan listrik. Pembangkit listrik tenaga surya juga dapat dibagi menjadi tiga jenis berbeda: –

2.1 Linier, Parabola Melalui Pembangkit Listrik Tenaga Surya dan Tenaga Surya

Ini adalah bentuk yang paling umum dari pembangkit listrik tenaga surya. Yang ditandai dengan penggunaannya pada bidang-bidang baik kolektor linier berbentuk U, parabola melalui piringan surya. Jenis fasilitas ini cenderung terdiri dari ‘bidang’ besar baris paralel kolektor surya.

Mereka cenderung terdiri dari tiga jenis sistem diskrit:

2.1.1. Sistem Palung Parabola

Palung parabola menggunakan reflektor berbentuk parabola yang mampu memfokuskan antara 30 dan 100 kali tingkat sinar matahari normal ke kolektor. Metode ini digunakan untuk memanaskan jenis fluida khusus, yang kemudian dikumpulkan di lokasi pusat untuk menghasilkan uap panas bertekanan tinggi.

Sistem ini miring untuk melacak matahari sepanjang hari. Karena bentuknya yang parabola, jenis reflektor ini mampu fokus antara 30 dan 100 kali intensitas sinar matahari normal pada kolektor.

Pembangkit listrik tenaga surya terpanjang yang beroperasi di dunia. Solar Energy Generating Sytems (SEGS) di Gurun Mojave, California, adalah salah satu dari jenis pembangkit ini. Pabrik pertama, SEGS 1, dibangun pada tahun 1984. Dan dioperasikan hingga 2015 dengan yang kedua, SEG 2, yang beroperasi antara tahun 1984 dan 2015.

Pabrik terakhir yang dibangun, SEGS IX, dengan kapasitas pembangkit listrik 92 megawatt (MW), mulai beroperasi pada tahun 1990. Saat ini terdapat tujuh pabrik SEGS yang beroperasi dengan kapasitas gabungan 357 MW. Ini menjadikannya salah satu energi matahari terbesar. pembangkit listrik tenaga termal di dunia.

2.1.2. Bagaimana Cara Kerjanya?

Jenis pembangkit listrik tenaga surya ini bekerja dengan memfokuskan sinar matahari. Dari cermin parabola panjang ke tabung penerima yang menjalankan panjang cermin pada titik fokus mereka. Energi matahari terkonsentrasi ini memanaskan cairan yang terus mengalir melalui tabung.

Cairan yang dipanaskan ini kemudian dikirim ke penukar panas untuk merebus air dalam generator turbin uap konvensional untuk menghasilkan listrik.

2.2. Sistem Pemusatan Linear

Sistem pemusatan linear, kadang-kadang disebut reflektor Fresnel, juga terdiri dari ‘bidang’ besar cermin pelacakan matahari. Yang cenderung disejajarkan dengan orientasi utara-selatan untuk memaksimalkan penangkapan sinar matahari. Pengaturan ini memungkinkan tepian cermin untuk melacak matahari dari timur ke barat sepanjang hari.

2.2.1. Bagaimana Cara Kerjanya?

Sama seperti sepupu cermin parabola mereka, sistem pemusatan linear mengumpulkan energi matahari menggunakan cermin berbentuk U yang panjang, persegi panjang. Tidak seperti sistem parabola, sistem reflektor Fresnel linier. Tempatkan tabung penerima di atas beberapa cermin untuk memungkinkan cermin mobilitas yang lebih besar dalam melacak matahari.

Jenis sistem ini menggunakan efek lensa Fresnel yang memungkinkan penggunaan cermin berkonsentrasi besar dengan bukaan besar dan panjang fokus pendek. Pengaturan ini memungkinkan jenis sistem ini untuk memfokuskan sinar matahari sekitar 30 kali intensitas normal.

2.3. Piring dan Mesin Tenaga Surya

Piring surya juga menggunakan cermin untuk memfokuskan energi matahari ke kolektor. Ini cenderung terdiri dari parabola kebesaran yang dibalut dalam mosaik cermin kecil yang memfokuskan energi ke penerima pada titik fokus.

2.3.1. Bagaimana Cara Kerjanya?

Seperti sistem parabola dan linier, permukaan berbentuk piring, cermin. Mengarahkan dan memusatkan sinar matahari ke penerima termal pada titik fokus piring. Penerima ini mentransfer panas yang dihasilkan ke generator mesin.

Jenis mesin panas yang paling umum digunakan dalam sistem hidangan / mesin adalah mesin Stirling. Cairan panas dari penerima piring digunakan untuk memindahkan piston di mesin untuk menghasilkan tenaga mekanis.

Tenaga mekanik ini kemudian berjalan ke generator atau alternator untuk menghasilkan listrik.

Piringan surya / sistem mesin selalu mengarah lurus ke matahari dan memusatkan energi matahari pada titik fokus piringan. Rasio konsentrasi piringan matahari jauh lebih tinggi daripada sistem konsentrat linier. Dan memiliki suhu fluida yang bekerja lebih tinggi dari 749 derajat Celcius.

Peralatan pembangkit listrik dapat langsung dipasang di titik fokus piringan (bagus untuk lokasi terpencil). Atau dikumpulkan dari berbagai piringan dan pembangkitan listrik yang terjadi di titik pusat.

Angkatan Darat A.S. sedang mengembangkan sistem 1,5 MW di Tooele Army Depot di Utah dengan 429 piringan mesin Stirling.

Anda dapat bermain permainan judi online dengan mengunjungi link https://gettradr.com/

3. Menara Tenaga Surya

Menara tenaga surya adalah metode yang menarik di mana ratusan hingga ribuan cermin pelacakan matahari datar (heliostats). Memantulkan dan memusatkan energi matahari ke menara pusat. Metode ini mampu mengkonsentrasikan sinar matahari sebanyak 1.500 kali dari biasanya hanya dari sinar matahari langsung.

Salah satu contoh menarik dari pembangkit listrik jenis ini dapat ditemukan di Juelich, North-Rhine Westphalia, Jerman. Fasilitas ini tersebar di area seluas 18.000 km persegi yang menampung lebih dari 2.000 heliostat. Yang memfokuskan sinar matahari ke menara setinggi 60 meter di tengah.

Departemen Energi AS dan perusahaan utilitas listrik lainnya membangun dan mengoperasikan menara tenaga surya. Demonstrasi pertama di dekat Barstow, California, selama 1980-an dan 1990-an.

Beberapa saat ini sedang dikembangkan di Chili juga.

Hari ini, di AS, ada tiga pembangkit menara tenaga surya yang beroperasi. Ini adalah 392 MW Ivanpah Solar Power Facility di Ivanpah Dry Lake California. Proyek 110 MW Crescent Dunes Solar Energy di Nevada dan 5 MW Sierra Sun Tower di Mojave Desert, California.

3.1. Bagaimana Cara Kerjanya?

Energi matahari terkonsentrasi digunakan untuk memanaskan udara di menara hingga 700 derajat Celcius. Panas ditangkap dalam boiler dan digunakan untuk menghasilkan listrik dengan bantuan turbin uap.

Beberapa menara juga menggunakan air sebagai cairan transfer panas. Sistem yang lebih maju saat ini sedang diteliti dan diuji yang akan menggunakan garam nitrat. Karena sifat perpindahan dan penyimpanan panasnya yang lebih tinggi dibandingkan dengan air dan udara.

Kemampuan penyimpanan energi termal memungkinkan sistem menghasilkan listrik selama cuaca mendung atau di malam hari.

Pembangkit listrik tenaga surya jenis ini sangat ideal untuk operasi di daerah dengan kondisi cuaca buruk. Mereka digunakan di Gurun Mojave di California dan bertahan dari hujan es dan badai pasir.

4. Kolam Surya

Kolam surya Pembangkit listrik tenaga surya memanfaatkan kolam air asin yang mengumpulkan dan menyimpan energi panas matahari. Ia menggunakan teknik yang disebut teknologi salinitas-gradien.

Teknik ini bertindak sebagai perangkap termal di dalam kolam yang dapat digunakan secara langsung atau disimpan untuk digunakan nanti. Pembangkit listrik semacam ini telah digunakan di Israel di Beit HaArava Power Plant sejak 1984.

Ada juga contoh lain di Bhuj di India dan selesai pada tahun 1993.

4.1. Bagaimana Cara Kerjanya?

Solar Ponds menggunakan tubuh besar air asin untuk mengumpulkan dan menyimpan energi panas matahari. Air asin secara alami membentuk gradien salinitas vertikal. Yang dikenal sebagai haloklin, dengan air salinitas rendah di bagian atas dan air salinitas tinggi di bagian bawah.

Tingkat konsentrasi garam meningkat dengan kedalaman dan. Oleh karena itu, kepadatan juga meningkat dari permukaan ke dasar danau sampai larutan menjadi seragam pada kedalaman tertentu.

Prinsipnya cukup sederhana. Sinar matahari menembus kolam dan akhirnya mencapai dasar kolam.

Di kolam atau badan air yang normal, air di dasar kolam dipanaskan, menjadi kurang padat dan naik membentuk arus konveksi. Kolam surya dirancang untuk menghambat proses ini dengan menambahkan garam ke air sampai tingkat yang lebih rendah benar-benar jenuh.

Karena air dengan salinitas tinggi tidak mudah bercampur dengan air dengan salinitas rendah di atasnya. Arus konveksi terkandung di dalam setiap lapisan diskrit dan pencampuran minimal di antara mereka terjadi.

Proses ini memusatkan energi panas dan mengurangi kehilangan panas dari badan air. Rata-rata air salinitas tinggi dapat mencapai 90 derajat Celcius dengan lapisan salinitas rendah mempertahankan sekitar 30 derajat Celcius.

Air asin yang panas ini kemudian dapat dipompa untuk digunakan dalam pembangkit listrik, melalui turbin atau sebagai sumber energi panas.

post

Panduan untuk Petani dalam Menggunakan Tenaga Surya

Semakin banyak pertanian dan bisnis pertanian yang mencari tenaga surya untuk menjalankan operasi harian mereka. Berkat investasi Kantor Teknologi Energi Surya, biaya penggunaan tenaga surya telah menurun, memungkinkan lebih banyak instalasi di seluruh negeri. Pertimbangkan pertanyaan berikut untuk membantu Anda menentukan yang terbaik untuk Anda dan pertanian Anda.

Apa Keuntungan dari Penempatan Tenaga Surya Dan Produksi Tanaman?

Ada manfaat berbeda dari penempatan tenaga surya dan produksi tanaman bersama bagi pengembang energi surya dan petani.

Manfaat bagi pengembang tenaga surya meliputi:

  • Mengurangi biaya instalasi. Penggunaan pertanian yang sebelumnya terolah dapat mencegah kebutuhan akan penilaian yang mahal untuk meratakan tanah ke tingkat yang dapat berguna.
  • Mengurangi risiko di muka Risiko geoteknik dapat meningkatkan biaya pemasangan tenaga surya karena kebutuhan pengujian yang meningkat. Lahan pertanian yang sebelumnya tergarap teridentifikasi sebagai “opsi dengan risiko paling rendah” selama serangkaian survei dengan pemasangan tenaga surya.
  • Mengurangi risiko hukum. Dengan menggunakan lahan yang sebelumnya terganggu, pemasangan tenaga surya dapat mengurangi risiko litigasi di muka selama proses peninjauan lingkungan.
  • Potensi peningkatan kinerja PV Vegetasi di bawah modul dapat berkontribusi pada penurunan suhu tanah dan meningkatkan kinerja matahari.

Manfaat bagi pengelola lahan pertanian meliputi:

  • Mengurangi biaya listrik
  • Terversifikasi aliran pendapatan
  • Peningkatan kemampuan untuk memasang tanaman bernilai tinggi dan tahan naungan untuk pasar baru
  • Peluang pemasaran untuk audiens yang sadar akan keberlanjutan
  • Kemampuan untuk mempertahankan produksi tanaman selama pembangkit tenaga surya
  • Memungkinkan pengisian kembali nutrisi dan lahan dari lahan terdegradasi.
  • Potensi pengurangan penggunaan air
  • Berpotensi memperpanjang musim tanam

Anda dapat membaca lebih lanjut tentang upaya untuk menempatkan tenaga surya dan pertanian melalui proyek InSPIRE Departemen Energi

Apakah Modul Surya akan Mencemari Tanah di Bawah atau di Sekitarnya?

Sel PV berbasis silikon adalah teknologi fotovoltaik surya yang paling banyak tergunakan. Sebagian besar panel surya memiliki bagian depan kaca yang melindungi sel PV dan rangka aluminium atau baja. Penelitian menunjukkan bahwa “pencucian logam sisa dari modul tidak mungkin menimbulkan risiko yang signifikan. Karena sifat sel yang terpasang tertutup rapat.”

Beberapa modul surya menggunakan cadmium telluride (CdTe). Senyawa kadmium beracun. Tetapi penelitian menunjukkan bahwa senyawa tersebut tidak dapat dipancarkan dari modul CdTe selama operasi normal atau bahkan selama kebakaran. Temperatur insinerasi industri, yang jauh lebih tinggi dari kebakaran rumput, sangat perlu untuk melepaskan senyawa dari modul.

Dapatkah Modul Surya Mengubah Iklim Mikro di Bawah Modul dan Memperburuk Spesies Invasif, Jamur, Nematoda, atau Masalah Hama Lainnya?

Ada relatif sedikit studi tentang efek iklim mikro di bawah modul surya. Tetapi hasil penelitian saat ini menunjukkan hanya ada sedikit atau tidak ada dampak rata-rata. Suhu udara di bawah panel cenderung lebih dingin pada siang hari dan lebih hangat di bawah panel pada malam hari. Satu studi menemukan bahwa suhu udara, kelembaban, dan suhu tanaman di bawah modul mirip dengan kondisi sinar matahari penuh. Studi ini menemukan bahwa suhu tanah pada malam hari di bawah modul lebih rendah. Ini lebih rendah dari suhu tanah di bawah sinar matahari penuh sepanjang hari. Belum ada penelitian yang mengaitkan pengembangan matahari dengan masalah hama. Tetapi penelitian telah menunjukkan bagaimana tanaman asli dapat tumbuh subur di bawah instalasi surya.

Akankah Modul Surya Memanaskan Dan Mengeringkan Tanaman atau Tanaman di Bawah Modul?

Modul surya sebenarnya akan mendinginkan tanaman dan tumbuh-tumbuhan di siang hari karena teduh, dan menjaganya tetap hangat di malam hari. Penelitian telah menunjukkan bahwa perbedaan suhu ini meniadakan. Itu berarti suhu tanaman harian serupa di bawah modul terbandingkan dengan tanaman matahari penuh. Tidak ada dampak pada tingkat pertumbuhan tanaman. Modul dapat memberi petani kemampuan untuk menanam tanaman yang tahan naungan. Selain itu, untuk mendiversifikasi pemilihan tanaman. Sekaligus memperpanjang musim tanam dan mengurangi kebutuhan air. Satu studi menemukan bahwa naungan dari modul surya menghasilkan berat tanaman selada yang sama. Atau lebih besar dari selada yang tertanam di bawah sinar matahari penuh.

Bisakah Hewan Liar seperti Antelop atau Rusa Merumput di Bawah Modul Surya?

Ya, namun, jika ingin, pagar pengaman dapat mencegah hewan yang lebih besar jika teranggap berisiko merusak modul. Pagar dapat terbuat sebagai menampung hewan yang lebih kecil seperti rubah kit. Area di bawah modul dapat tertanami kembali untuk menyediakan habitat dan pakan bagi penyerbuk, burung, dan spesies kecil lainnya.

Bisakah Bewan Peliharaan seperti Domba atau Sapi Merumput di Fasilitas Surya yang Terpasang di Tanah?

Domba biasanya berguna untuk penggembalaan. Selain itu, untuk pengendalian vegetasi di fasilitas surya di Amerika Serikat dan Eropa karena domba tidak memanjat atau merusak modul. Menaikkan ketinggian modul PV tidak perlu untuk mengakomodasi penggembalaan karena vegetasi dapat terakses di bawah modul pada ketinggian standar. Penggembalaan ternak umumnya tidak kompatibel dengan fasilitas PV karena risiko kerusakan modul. Penggembalaan domba untuk mengendalikan pertumbuhan vegetasi dapat bermanfaat bagi penggembala lokal. Selain itu operator tenaga surya dan lahan juga beruntung karena berkurangnya pemotongan, herbisida, dan kebutuhan pengelolaan vegetasi lainnya.

Apa Dampak Modul Surya pada Burung atau Spesies Satwa Liar Lainnya?

Modul surya menciptakan peluang untuk interaksi burung. Modul PV umumnya kurang reflektif terbandingkan jendela dan telah terpasang dan terpantau untuk dampak unggas di banyak bandara. Meskipun demikian, cedera dan kematian unggas dapat terjadi melalui banyak hal. Contohnya tabrakan dengan kabel listrik, kendaraan, pagar, dan peralatan serta struktur surya seperti modul. Ada beberapa kekhawatiran bahwa burung mungkin salah mengartikan instalasi surya untuk badan air. Mereka mencoba untuk mendarat di atasnya, tetapi ini belum terbukti. Sebuah survei komprehensif tahun 2017 tentang semua interaksi matahari dan burung mengatakan  “risiko tabrakan burung dari panel surya sangat rendah. Kemungkinan ada lebih banyak risiko tabrakan pada burung sebab oleh infrastruktur. Infrastruktur ini terkait dengan pengembangan panel surya, seperti saluran listrik di atas kepala. ”

Modul surya memerlukan penggunaan peralatan listrik lainnya, seperti inverter dan kotak sambungan, yang mengeluarkan kebisingan. Frekuensi kebanyakan inverter adalah 50-60 Hz, sama dengan listrik AC di rumah atau bangunan komersial Anda. Semuanya berada dalam kisaran yang dapat terdengar oleh manusia. Frekuensi ini jauh di bawah daripada yang tergunakan untuk mengusir hewan. Suara umumnya tidak terdengar di tepi batas berpagar. Tetapi jika terdengar, volumenya serupa dengan suara latar dan menghilang hingga tidak terdengar 50-150 kaki dari tepi batas.

Bisakah Anda Menumbuhkan Vegetasi Asli atau Babitat Penyerbuk di Bawah Modul Surya?

Ya, instalasi surya dapat mendukung vegetasi asli dan spesies habitat penyerbuk. Tanaman dengan ketinggian rendah dapat tumbuh subur di bawah panel surya, menghindari kebutuhan untuk memotong dan menjaga panel tidak berbayang. Dua negara bagian (MN dan MD) telah mengembangkan sertifikasi surya ramah penyerbuk. Lakukan hal ini untuk mempromosikan penanaman habitat penyerbuk di bawah proyek tenaga surya skala utilitas. Habitat penyerbuk dapat bermanfaat bagi peternakan lokal dan juga dapat menjadi tuan rumah bagi operasi peternakan lebah.

Untuk informasi lebih lanjut tentang standar dan praktik ramah penyerbuk untuk situs surya, kunjungi situs web Pusat Penyerbuk dalam Energi.

Akankah Modul Surya Menaikkan Harga Makanan?

Belum ada bukti terdokumentasi modul surya meningkatkan harga pangan. Proyek tenaga surya yang tertanami dengan habitat penyerbuk sebenarnya dapat membantu meningkatkan hasil pertanian lokal. Melakukan ini melalui peningkatan penyerbukan dan jasa serangga bermanfaat lainnya. Yang jelas, pengembangan sertifikasi surya ramah penyerbuk telah terlakukan. Ini akan mempromosikan penanaman habitat penyerbuk yang dapat menguntungkan pertanian lokal.

Selain itu, tenaga surya dapat memberikan beberapa manfaat bagi pengelola lahan pertanian yang dapat mengimbangi biaya modal pemasangan tenaga surya:

  • Solar dapat terpasang tanpa biaya modal awal melalui leasing.
  • Tenaga surya dapat terpasang di lahan pertanian marjinal dan memberikan sumber pendapatan berbeda untuk pertanian. Aliran pendapatan yang berbeda ini dapat mengimbangi biaya operasional pertanian dan memberikan ketahanan ekonomi di tahun-tahun pertumbuhan yang buruk.
  • Tenaga surya tidak perlu terpasang di area pertumbuhan saat ini atau yang terproyeksikan.
  • Lokasi bersama instalasi matahari dan tanaman dapat terancang untuk mengoptimalkan listrik dan produksi pangan.
  • Naungan di bawah modul surya memungkinkan penanaman tanaman bernilai tinggi. Selain itu tanamannya akan tahan naungan. Kemudian dipanen dengan tangan yang biasanya tidak tersedia di pasar (misalnya selada di daerah gurun, dll.).
post

Keamanan Panel Surya: Seberapa Amankah Panel Surya?

Seperti halnya peralatan listrik lainnya, panel surya dapat berisiko terhadap kerusakan dan bahaya listrik tertentu. Seperti kebakaran panel surya dan lonjakan arus listrik. Untungnya, ada banyak tindakan untuk memastikan pemasangan panel surya Anda aman. Artikel ini akan membahas beberapa masalah keamanan umum di sekitar panel surya. Dan mekanisme apa yang ada untuk mencegah skenario panel surya yang berbahaya.

Hal Pertama dari Pertama: Panel Surya Sangat Aman

Untuk sebagian besar pemilik rumah, panel surya tidak boleh menjadi penyebab masalah keamanan. Panel surya pada dasarnya adalah alat listrik tambahan di rumah Anda. Dan harus dipertimbangkan dengan cara yang sama seperti lemari es dan AC jika menyangkut bahaya yang ditimbulkannya ke rumah Anda.

Lonjakan listrik tidak jarang terjadi pada rumah yang terikat jaringan. Dan sebagian besar rumah sudah dilengkapi untuk mencegah kerusakan akibat lonjakan arus. Jika dipasang dengan benar, panel surya tidak akan menyebabkan kebakaran. Klaim yang didukung oleh penelitian Jerman tahun 2013 yang menyimpulkan hanya 0,006% dari 1,3 juta sistem fotovoltaik di negara tersebut. Pada saat itu menyebabkan kebakaran. Dari 0,006% tersebut, sekitar satu dari lima kebakaran tersebut justru mengakibatkan kerusakan yang cukup besar. Dalam kasus yang sangat jarang terjadi di mana panel surya Anda menyebabkan kebakaran atau rusak oleh kebakaran rumah. Ada kemungkinan besar garansi panel surya atau asuransi rumah Anda akan menanggung segala kerusakan yang terjadi di rumah Anda.

Masalah Keamanan Panel Surya Apa yang Harus Anda Waspadai?

Sama seperti microwave, oven pemanggang roti, lampu rumah, atau peralatan listrik umum lainnya, panel surya melibatkan aliran listrik. Saat listrik dihasilkan dan bergerak melalui kabel di sekitar panel Anda dan masuk ke rumah Anda, terkadang masalah mungkin terjadi. Dua masalah keamanan paling umum di sekitar panel surya, lonjakan listrik dan kebakaran, adalah tipikal dari sistem kelistrikan lainnya.

Lonjakan Listrik

Lonjakan listrik terjadi ketika tegangan yang lebih tinggi dari normal mengalir melalui kabel listrik. Bergantung pada voltase dan durasi lonjakan, ini dapat menyebabkan kerusakan perangkat yang tidak dirancang untuk menangani level voltase tinggi.

Lonjakan listrik dapat disebabkan oleh faktor eksternal seperti penurunan penggunaan daya regional dan sambaran petir di sekitar. Ini juga dapat terjadi karena sumber di dalam rumah, seperti menyalakan peralatan besar seperti lemari es dan AC. Yang penting, lonjakan yang disebabkan secara internal sering kali berasal dari kabel yang salah. Dan dapat dicegah dengan memastikan sistem kelistrikan rumah Anda mutakhir.

Kebakaran Panel Surya

Kebakaran panel surya biasanya timbul akibat masalah kelistrikan. Seperti perangkat listrik lainnya, jika kabel rusak, tidak diisolasi dengan benar, atau tidak dipasang dengan benar, kebakaran listrik dapat terjadi.

Area yang paling umum untuk panel surya menyebabkan kebakaran listrik adalah di kotak kombiner sistem Anda. Di mana kabel dari semua panel Anda terhubung sebelum mengalir melalui inverter.

Mekanisme Keamanan untuk Sistem Panel Surya

Untuk melindungi dari lonjakan listrik, beberapa negara bagian akan mengamanatkan bahwa panel listrik rumah Anda diperbarui. Untuk menyertakan pelindung lonjakan arus seluruh rumah. Alat pelindung lonjakan arus seluruh rumah (SPD) dipasang di kotak listrik Anda dan harganya bisa mencapai beberapa ratus dolar. SPD bekerja dengan mendeteksi lonjakan tegangan dan mengalihkan arus berlebih melalui jalur grounding. Untuk pelanggan tenaga surya di negara bagian tenggara seperti Florida dan Alabama di mana sambaran petir biasa terjadi. Mungkin ada baiknya melengkapi rumah Anda dengan SPD (atau setidaknya berkonsultasi dengan pemasang tenaga surya atau ahli listrik). Dalam kebanyakan kasus, panel 200 amp standar yang diperlukan untuk instalasi tenaga surya adalah satu-satunya peralatan yang Anda perlukan.

Menurut Kode Kelistrikan Nasional, semua sistem tenaga surya di atap juga harus memiliki “mekanisme pemadaman cepat”. Inverter surya populer seperti yang dibuat oleh SolarEdge sekarang menyertakan fungsi pematian cepat otomatis dan tidak memerlukan peralatan tambahan. Prosedur pematian otomatis seperti SolarEdge dipicu saat arus AC tidak lagi mengalir ke inverter. Yang menunjukkan bahwa sistem kelistrikan yang terpasang tidak berfungsi seperti yang diharapkan. Oleh karena itu, jika sistem kelistrikan rumah Anda rusak. Panel Anda akan mati secara otomatis untuk mencegah bahaya kesehatan atau kerusakan lebih lanjut.

Mekanisme pemadaman cepat untuk panel surya juga berfungsi untuk mencegah bahaya atau cedera pada responden pertama. Jika ada kebakaran di rumah Anda. Dengan mematikan sistem kelistrikan yang terhubung ke panel Anda. Petugas pemadam kebakaran dapat dengan aman menahan api dan mencegah kerusakan lebih lanjut pada panel atau rumah Anda.

Bandingkan Opsi Anda untuk Instalasi Surya

Di EnergySage Solar Marketplace, Anda dapat meminta penawaran proyek tenaga surya dari installer yang memenuhi syarat. Dan telah diperiksa sebelumnya di wilayah Anda. Jika Anda memiliki pertanyaan atau kekhawatiran tentang kebakaran atau proteksi lonjakan untuk panel surya dan rumah Anda. Anda dapat meninggalkan catatan di profil Anda yang menguraikan pertanyaan Anda. Dan pemasang akan tahu bahwa Anda menginginkan informasi lebih lanjut. Tentang apa yang dapat mereka lakukan untuk mengurangi potensi risiko lonjakan listrik dan/atau kebakaran.

Keamanan Panel Surya, Energi Terbarukan, Energi Alternatif

post

Peneliti Mengklaim Terobosan Efisiensi Surya untuk ‘Kulit’ yang Fleksibel

Efisiensi surya untuk ‘kulit’ yang fleksibel

Insinyur di University of Queensland mengatakan teknologi dapat digunakan untuk memberi daya pada perangkat kecil, seperti telepon, dalam dua tahun

Sebuah “kulit” surya fleksibel yang dapat digunakan untuk menghasilkan listrik. Listrik yang dihasilkan tersebut dapat digunakan untuk di rumah anda, mobil anda dan telepon adalah selangkah lebih dekat. Selangkah lebih dekat dengan pengembangan setelah teknologi itu digunakan untuk memecahkan rekor dunia untuk konversi listrik, kata para peneliti.

Insinyur yang berasal dari  University of Queensland telah bekerja. Dia bekerja dengan nanopartikel yang dikenal sebagai titik kuantum yang melewatkan elektron dan menghasilkan arus listrik saat terkena energi matahari.

Titik-titik tersebut dapat dicetak pada lembaran fleksibel yang berpotensi. Berpotensi untuk digunakan sebagai lapisan transparan pada perangkat listrik termasuk ponsel dan kendaraan listrik. Dan teknologi itu diaplikasikan pada jendela dan permukaan lainnya.

Memecahkan rekor dunia untuk konversi energi matahari menjadi listrik

Lianzhou Wang, penerima beasiswa Australian Research Council di bidang teknik material. Dia dan tim peneliti telah memecahkan rekor dunia untuk konversi energi matahari menjadi listrik menggunakan titik-titik kuantum ini.

Rekor efisiensi sebelumnya untuk mengubah sinar matahari menjadi listrik menggunakan sel surya quantum dot adalah 13,4%. Universitas mengatakan Wang dan timnya telah meningkatkannya menjadi 16,6%. Ini telah diakui sebagai catatan oleh Laboratorium Riset Energi Nasional AS .

Wang mengatakan peningkatan hampir dua puluh lima persen merupakan langkah signifikan menuju teknologi menjadi layak secara komersial. Dan mendukung upaya global untuk mengurangi emisi karbon dioksida.

“Ini adalah perbedaan yang efektif antara teknologi sel surya quantum dot menjadi prospek yang menarik dan layak secara komersial,” katanya.

Wang mengatakan keunggulan teknologi ini dibandingkan dengan teknologi sel surya tradisional adalah beratnya yang termasuk ringan. Benda tersebut juga fleksibel dan mampu bekerja dalam cahaya yang lebih redup dibandingkan dengan teknologi tradisional. Seperti pada hari berawan atau di bawah pencahayaan dalam ruangan. Dia mengatakan itu dapat digunakan untuk berbagai aplikasi, termasuk mobil dan teknologi yang dapat dikenakan, dan relatif murah untuk diproduksi.

Meningkatkan proses pencetakan untuk menghasilkan sel surya yang besar.

Timnya bertujuan untuk meningkatkan efisiensi konversi hingga 20% dan meningkatkan proses pencetakan untuk menghasilkan sel surya yang besar.

“Target langsung kami adalah mencoba memecahkan rekor dunia lebih lanjut dalam kategori ini,” kata Wang.

Dia mengatakan mereka berharap untuk mengembangkan produk yang dapat dibawa ke pasar untuk peralatan kecil, seperti telepon, dalam dua tahun. Dan dalam tiga sampai lima tahun untuk listrik skala besar yang kompatibel dengan tenaga surya di atap.

Simon Holmes à Court, penasihat senior Energy Transition Hub di University of Melbourne. Simon mengatakan bahwa teknologinya harus lebih murah. Serta simon juga mengatakan teknologinya memiliki dampak terhadap lingkungan yang lebih kecil daripada opsi tenaga surya yang ada agar berhasil.

“Selalu ada daftar yang panjang terkait manfaat yang terkenal untuk hal semacam ini. Tetapi sudah hampir seratus persen tenaga surya mulai saat ini digunakan di atap orang. Atau orang juga menggunakannya di ladang di ladang tenaga surya besar,” katanya.

Mencoba menemukan cara agar panel surya terdapat dimana-mana

Kepala eksekutif Smart Energy Council, John Grimes, mengatakan banyak pekerjaan telah dilakukan. Banyak pekerjaan telah dilakukan untuk mencoba menemukan cara agar teknologi panel surya ini ada di mana-mana. Dia mengatakan teknologi surya tradisional berbasis silikon dibatasi oleh “tetap dan rapuh”.

“Ada potensi pasar yang sangat besar untuk jenis aplikasi ini,” katanya. “Dengan [efisiensi] 16,6%, angka tersebut itu sangat menarik. Tenaga surya yang dimiliki kebanyakan orang di setiap atap rumah mereka saat ini adalah sebesar 19%. “

Grimes mengatakan bahwa sel surya silikon yang ada sekarang sudah sangat murah. Sel surya yang murah dapat menjadikannya tantangan bagi teknologi baru yang ingin memasuki pasar industri ini.

“Ini adalah pertanyaan tentang membuat ekonomi menjadi pulih. Jika mereka bisa melakukannya, hal itu adalah perkembangan yang fantastis bagi kemajaun dunia. “

post

Mengetsa Pola Sederhana pada Panel Surya Meningkatkan Penyerapan Cahaya Sebesar 125%, Studi Menunjukkan

Mengetsa Pola Sederhana pada Panel Surya Meningkatkan Penyerapan Cahaya hingga 125%, Studi Menunjukkan

Panel surya menawarkan potensi besar untuk menjauhkan lebih banyak orang dari listrik yang dihasilkan dari pembakaran batu bara. Inovasi baru yang dirancang oleh para ilmuwan menghasilkan lebih dari dua kali lipat jumlah cahaya. Ini lebih banyak daripada yang ditangkap oleh sel surya konvensional.

Dalam sebuah studi baru, tim ilmuwan dari Inggris, Portugal, dan Brasil menemukan penemuan menarik. Mereka menggores pola garis kisi yang dangkal dalam desain papan catur pada sel surya. Hal ini dapat meningkatkan arus yang dihasilkan oleh kristal silikon (c-Si) sebanyak mungkin. 125 persen.

“Kami menemukan trik sederhana untuk meningkatkan penyerapan sel surya yang ramping,” jelas peneliti fotovoltaik Christian Schuster dari University of York.

“Penyelidikan kami menunjukkan bahwa ide kami sebenarnya menyaingi peningkatan penyerapan dari desain yang lebih canggih. Sekaligus menyerap lebih banyak cahaya jauh di dalam bidang dan lebih sedikit cahaya di dekat struktur permukaan itu sendiri.”

Hingga saat ini, upaya serupa menggunakan desain kisi sederhana hanya menghasilkan sedikit keuntungan. Khususnya dalam penyerapan sinar matahari, kata tim.

Struktur

Hal ini menyebabkan perubahan struktural yang lebih rumit secara teoritis. Belum lagi semua jenis desain berbasis surya alternatif, termasuk panel anti-surya, alga pemanen cahaya, dan sel surya transparan.

Sementara setiap penemuan adalah kemajuan sahnya sendiri menuju dunia yang kurang. Pada akhirnya tidak bergantung pada bahan bakar fosil. Schuster dan timnya mengatakan suatu pendapat bagus. Perubahan yang sangat sederhana pada teknologi sel surya yang ada dapat secara signifikan meningkatkan kemampuan manusia. Kemampuan kita untuk memperoleh tenaga dari Matahari.

Mereka tidak melihat desain struktural baru berdasarkan tekstur alami atau algoritma komputasi. Para peneliti malah berfokus pada mengidentifikasi pertimbangan teoritis inti. Apa yang memungkinkan pola yang dioptimalkan untuk penyebaran dan difraksi sinar matahari?

Tujuan mereka adalah membuat sel surya menyerap lebih banyak energi. Hal ini dilakukan dengan menjebak lebih banyak sinar matahari, sementara memantulkan lebih sedikit dari dirinya sendiri.

Pemodelan mereka menunjukkan bahwa garis-garis kisi, yang disusun dalam struktur periodik acak-acak sederhana mengoptimalkan kinerja “domain fotonik”: wilayah. Ini terjadi dalam struktur fotonik di mana elemen difraksi dasar disusun secara berkala dalam mode satu dimensi.

Dalam sebuah eksperimen, tim tersebut mensimulasikan kinerja domain fotonik berpola kotak-kotak. Kotak ini terbuat dari lempengan silikon kristal dengan ketebalan hanya 1 mikrometer. Beberapa kali lebih tipis dari sehelai sutra jaring laba-laba. Lalu membandingkannya dengan jenis desain sel surya lainnya. diantaranya adalah sel planar polos, garis kisi vertikal, garis bersilang, dan lain-lain.

Pola

Hasilnya menunjukkan papan catur dengan rotasi acak. Dari unit berulangnya menghasilkan lebih banyak arus daripada sel yang bersaing. Dan menghasilkan sekitar 125 persen sebanyak sel surya konvensional tanpa desain garis kisi.

Selain itu, karena kesederhanaannya yang melekat, tim mengatakan desain papan catur bisa lebih mudah dibuat. Terutama pada skala industri, dan juga lebih kuat daripada pola sel surya berstruktur nano yang lebih kompleks.

“Aturan desain kami memenuhi semua aspek yang relevan dari perangkap cahaya untuk sel surya. Ini membuka jalan bagi struktur difraksi yang sederhana, praktis, namun luar biasa. Apalagi dengan potensi dampak di luar aplikasi fotonik,” kata Schuster.

“Desain ini menawarkan potensi untuk lebih mengintegrasikan sel surya ke dalam bahan yang lebih tipis dan fleksibel. Karena itu menciptakan lebih banyak kesempatan untuk menggunakan tenaga surya di lebih banyak produk.”

Para peneliti mengakui bahwa hasil model mereka mungkin memberikan hasil yang kurang mengesankan di dunia nyata. Setelah langkah-langkah fabrikasi diterapkan, tergantung pada bahan tertentu yang digunakan untuk membuat dan membungkus sel. Mengubah kedalaman etsa atau ukuran lempengan juga akan berpengaruh.

Namun, tim mengatakan prinsip desain yang mereka tunjuk di sini dapat menyebabkan dampak positif dalam desain sel surya. Di bidang terkait juga bergantung pada fungsi fisik yang mengganggu. Contohnya seperti difraksi cahaya, seperti pelindung kebisingan akustik, panel pemecah angin. , permukaan anti selip, dan lainnya.

Selanjutnya, ada keuntungan lain membuat sel surya tipis dengan desain papan catur. Efektivitas biaya sumber daya yang digunakan untuk pembuatan sel bisa menjadi 10 kali lipat, pikir tim.

“Pada prinsipnya, kami akan mengerahkan tenaga surya 10 kali lebih banyak dengan jumlah bahan penyerap yang sama,” kata Schuster.

“Sel surya sepuluh kali lebih tipis dapat memungkinkan perluasan cepat fotovoltaik. Ini juga meningkatkan produksi listrik surya, dan sangat mengurangi jejak karbon kita.”

Penemuan ini dilaporkan di Optica.

post

Seberapa Efisien Panel Surya?

Faktor yang Menentukan Efisiensi Panel Surya?

Panel surya biasanya mampu memproses 15% hingga 22% energi matahari menjadi energi yang dapat digunakan. Tergantung pada faktor-faktor seperti penempatan, orientasi, kondisi cuaca, dan sejenisnya. Jumlah sinar matahari yang dapat diubah oleh sistem panel surya menjadi listrik sebenarnya disebut kinerja. Dan hasilnya menentukan efisiensi panel surya.

Untuk menentukan efisiensi panel surya, panel diuji pada Standard Test Condition (STC). STC menentukan suhu 25 ° C dan radiasi 1.000W/m2. Ini setara dengan hari yang cerah dengan cahaya insiden yang mengenai permukaan miring 37 ° yang menghadap matahari. Pada kondisi pengujian tersebut, efisiensi panel surya sebesar 15% dengan luas permukaan 1 m2 akan menghasilkan 150 Watt.

Terlepas dari kondisi pengujian standar, panel surya diuji secara ekstensif untuk kinerja dalam kondisi ekstrem.

Pengujian Panel Surya Secara Ekstensif dalam Kondisi Ekstrim

Tidak ada satu pelanggan pun yang ingin mendapatkan panel surya yang secara teknis tidak bagus. Ada keuntungan utama dari energi surya, tetapi penting untuk memiliki jenis panel surya yang tepat dipasang di rumah Anda. Untuk menjamin kualitas panel surya, panel surya diuji secara ekstensif dalam kondisi ekstrim.

Angin

Angin merupakan salah satu penyebab kerusakan sel surya yang paling banyak diprediksi. Produsen panel surya melakukan pengujian terowongan angin ekstensif untuk mengurangi potensi kerusakan.

Hujan Es

Pengujian hujan es terdiri dari menembakkan hujan es buatan dengan kecepatan 20 hingga 30 m / s. Sel surya tetap tidak rusak pada kecepatan ini.

Salju

Lapisan salju yang tebal bisa jadi terlalu berat untuk panel surya. Sel surya berhenti bekerja ketika lebih dari 5 cm salju menumpuk di panel surya. Dan menurunkan efisiensi panel surya hingga 100%.

Es

Es menumpuk di permukaan sel surya jika tidak ada lapisan silikon yang diterapkan. Penumpukan es berpotensi menurunkan efisiensi panel surya sebesar 25 hingga 100%.

Residu Kimia

Agar residu kimiawi melarutkan sedikitnya 20 mm curah hujan harus mendarat di permukaan sel surya. Penelitian telah menunjukkan pengurangan 0,2% dalam efisiensi panel surya ketika mereka ditutupi lapisan bahan kimia.

Degradasi UV

Struktur sel surya dapat didelaminasi oleh degradasi yang disebabkan oleh UV. Konsekuensi lainnya adalah perubahan warna sel surya individu.

Pengujian Panas Lembab

Pengujian panas lembab dilakukan untuk menguji ketahanan panel surya dalam kondisi sangat lembab. Kelembaban dapat menyebabkan korosi dan kegagalan koneksi modul dan penurunan efisiensi panel surya secara keseluruhan.

Resistensi Isolasi

Resistensi isolasi ditentukan oleh kekuatan material. Pada material yang lemah, kebocoran arus dapat terjadi di bagian tepi panel surya.

Bersepeda Termal

Siklus termal dapat menyebabkan komponen panel surya gagal berfungsi. Komponen-komponen ini termasuk sel surya, interkoneksi, ikatan solder, dan koneksi modul.

Setelah pemasangan, penting untuk mempertimbangkan semua faktor yang dapat mempengaruhi efisiensi panel surya. Selain itu, penting untuk memaksimalkan keluaran sejak awal.

Mengapa Melakukan Pengujian Efisiensi Panel Surya secara Ekstensif dalam Kondisi Ekstrim?

Pengujian efisiensi panel surya dilakukan agar panel surya kualitas rendah tidak laku di pasaran. Produsen harus membuktikan bahwa sel surya memiliki daya tahan jangka panjang dan efisiensi jangka panjang. Panel surya yang tersedia di pasar Inggris disertifikasi dengan terlebih dahulu melewati pengujian ekstensif.

Biasanya, sel surya diuji dalam fasilitas pengujian panel surya otomatis dan canggih. Standar tinggi dalam pengujian ini memungkinkan kategorisasi efisiensi panel surya dalam kelompok dengan keluaran daya serupa.

Jenis Panel Surya Apa yang Paling Efisien?

Ada banyak jenis panel surya. Jenis panel surya yang paling umum adalah:

  • Panel surya monokristalin
  • Panel surya polikristalin
  • Panel surya film tipis

Penting untuk dipahami bahwa efisiensi sel surya individu tidak sama dengan efisiensi panel surya (modul) sebagai suatu sistem. Sementara efisiensi panel surya umumnya sekitar 15-20%, efisiensi sel surya bisa mencapai 42% dalam beberapa kasus.

Namun, kecuali dinyatakan lain, kinerja sel surya diukur dalam kondisi laboratorium. Oleh karena itu, meskipun 42% adalah kinerja yang mengesankan. Kondisi laboratorium berbeda dari kehidupan nyata dan ini tidak berlaku untuk pengguna perumahan.

Panel Surya Monokristalin

Panel surya monokristalin, juga disebut sel kristal tunggal dibuat dari silikon paling murni. Kristal silikon jenis ini ditanam dalam proses yang rumit untuk menghasilkan batang yang panjang. Batang tersebut kemudian dipotong menjadi wafer yang akan membuat sel surya. Panel surya monokristalin dikenal memberikan efisiensi tertinggi dalam kondisi pengujian standar jika dibandingkan dengan 2 jenis sel surya lainnya. Efisiensi panel surya monokristalin saat ini mencapai 22-27%. Anda dapat mengenali panel monokristalin dari tepi bulat dan warna gelap.

Panel Surya Polikristalin

Panel surya yang terbuat dari panel surya polikristalin, disebut juga sel multi kristal sedikit kurang efisien. Dibandingkan dengan yang terbuat dari sel surya monokristalin. Ini karena sifat produksinya. Silikon tidak tumbuh sebagai sel tunggal tetapi sebagai blok kristal. Blok ini kemudian dipotong menjadi wafer untuk menghasilkan sel surya individu. Efisiensi panel surya polikristalin saat ini mencapai 15-22%. Anda dapat mengenali panel surya polikristalin dengan potongan persegi dan warna berbintik biru.

Panel Surya Film Tipis

Panel surya film tipis dibuat dengan menutupi substrat kaca, plastik atau logam dengan satu atau lebih lapisan tipis bahan fotovoltaik. Panel surya film tipis biasanya fleksibel dan ringan. Diketahui bahwa panel surya film tipis mengalami degradasi lebih cepat daripada panel surya mono dan polikristalin. Produksi panel jenis ini kurang rumit, sehingga keluarannya 5% lebih rendah dari efisiensi panel surya monokristalin. Biasanya, sel film tipis menghasilkan efisiensi panel surya antara 15-22%.

Teknologi panel surya film tipis menutup celah efisiensi dengan jenis panel surya yang lebih mahal. Oleh karena itu panel surya film tipis dipasang pada proyek skala besar dan memecahkan rekor pembangkit listrik tenaga surya.

4 Atribut Kunci Saat Memilih Panel Surya

  • Biaya pemasangan panel surya Anda per meter persegi.
  • Efisiensi panel surya dari seluruh modul panel surya.
  • Umur sel surya individu.
  • Estetika dan gaya panel surya Anda.

Tren Panel Surya

Ada daya saing yang sangat besar di pasar tenaga surya. Raksasa baru seperti Cina dan India adalah pencemar terbesar dan juga pemimpin global dalam pengembangan pembangkit listrik tenaga surya. Daya saing yang tinggi ini akan menurunkan harga panel surya dan solusi penyimpanan yang lebih efisien.

Semua perkembangan ini pada akhirnya akan merembes ke pasar panel surya perumahan. Perubahan ini akan menghasilkan modul tenaga surya yang lebih murah. Dan lebih efisien yang dapat dengan mudah dipasang untuk rumah Anda.

post

Panel Surya Baru Menyedot Air dari Udara untuk Mendinginkan Diri

Seperti manusia, panel surya tidak berfungsi dengan baik saat terlalu panas. Sekarang, para peneliti telah menemukan cara untuk membuat mereka “berkeringat” —memungkinkan mereka untuk mendinginkan diri dan meningkatkan keluaran tenaga.

Meningkat Efisiensi Panel Surya

Ini adalah “cara [cara] yang sederhana, elegan, dan efektif untuk memperbaiki panel sel surya yang ada untuk meningkatkan efisiensi secara instan,” kata Liangbing Hu, ilmuwan material di Universitas Maryland, College Park.

Saat ini, lebih dari 600 gigawatt kapasitas tenaga surya ada di seluruh dunia, menyediakan 3% dari kebutuhan listrik global. Kapasitas itu diharapkan meningkat lima kali lipat selama dekade berikutnya. Kebanyakan menggunakan silikon untuk mengubah sinar matahari menjadi listrik. Tetapi sel silikon biasa hanya mengubah 20% energi matahari yang menghantamnya menjadi arus. Sebagian besar sisanya berubah menjadi panas, yang dapat menghangatkan panel hingga 40 ° C. Dan dengan setiap derajat suhu di atas 25 ° C, efisiensi panel turun. Di bidang di mana para insinyur berjuang untuk setiap peningkatan 0,1% dalam efisiensi konversi daya. Bahkan kenaikan 1% akan menjadi keuntungan ekonomi. Kata Jun Zhou, seorang ilmuwan material di Universitas Sains dan Teknologi Huazhong.

Mendinginkan Panel Surya dengan Air

Beberapa dekade yang lalu, para peneliti menunjukkan bahwa mendinginkan panel surya dengan air dapat memberikan manfaat itu. Saat ini, beberapa perusahaan bahkan menjual sistem berpendingin air. Tetapi pengaturan tersebut membutuhkan air dan tangki penyimpanan, pipa, dan pompa yang berlimpah. Itu sedikit berguna di daerah kering dan di negara berkembang dengan sedikit infrastruktur.

Masukkan pengumpul air atmosfer. Dalam beberapa tahun terakhir, para peneliti telah menemukan bahan yang dapat menyedot uap air dari udara. Dan mengembunkannya menjadi air cair untuk diminum. Di antara yang terbaik adalah gel yang sangat menyerap uap air di malam hari, saat udara sejuk dan kelembapan tinggi. Gel — campuran karbon nanotube dalam polimer dengan garam kalsium klorida yang menarik air. Menyebabkan uap mengembun menjadi tetesan yang ditampung gel. Saat panas naik di siang hari, gel melepaskan uap air. Jika ditutup dengan plastik bening, uap yang dilepaskan terperangkap, mengembun kembali menjadi air cair, dan mengalir ke wadah penyimpanan.

Pendingin untuk Panel Surya

Peng Wang, seorang insinyur lingkungan di Universitas Politeknik Hong Kong, dan rekan-rekannya. Memikirkan kegunaan lain dari air yang terkondensasi: pendingin untuk panel surya. Jadi, para peneliti menempelkan selembar gel setebal 1 sentimeter ke bagian bawah panel surya silikon standar. Ide mereka adalah bahwa pada siang hari, gel akan menarik panas dari panel surya untuk menguapkan air yang telah dikeluarkannya. Dari udara pada malam sebelumnya, melepaskan uap melalui bagian bawah gel. Air yang menguap akan mendinginkan panel surya karena keringat yang menguap dari kulit akan mendinginkan kita.

Para peneliti menemukan bahwa jumlah gel yang mereka butuhkan bergantung terutama pada kelembaban lingkungan. Di lingkungan gurun dengan kelembapan 35%, panel surya seluas 1 meter persegi membutuhkan 1 kilogram gel untuk mendinginkannya. Sedangkan area lembab dengan kelembapan 80% hanya membutuhkan 0,3 kilogram gel per meter persegi panel.

Kesimpulannya dalam Kedua Kasus

Suhu panel surya berpendingin air turun sebanyak 10 ° C. Dan output listrik dari panel yang didinginkan meningkat rata-rata 15% dan hingga 19% dalam satu pengujian di luar ruangan. Di mana angin kemungkinan meningkatkan efek pendinginan, Wang dan rekannya melaporkan hari ini di Nature Sustainability.

“Peningkatan efisiensi sangat signifikan,” kata Zhou. Namun dia menunjukkan bahwa hujan dapat melarutkan garam kalsium klorida dalam gel, melemahkan kinerja menarik airnya. Wang setuju, tetapi mencatat hidrogel itu berada di bawah panel surya, yang seharusnya melindunginya dari hujan. Dia dan rekan-rekannya juga mengerjakan gel generasi kedua yang tidak boleh terurai, bahkan saat basah.

Pilihan desain lainnya, kata Wang, adalah pengaturan yang dapat memerangkap dan merekondensasi air setelah menguap dari gel. Air itu, katanya, dapat digunakan untuk membersihkan debu yang menumpuk di panel surya. Memecahkan masalah kedua yang menghabiskan daya pada saat yang bersamaan. Alternatifnya, air yang sama itu dapat disimpan untuk minum, memenuhi kebutuhan mendesak lainnya di daerah kering.

post

Bagaimana Panel Surya Bekerja dan ke Mana Tujuannya Selanjutnya

Energi matahari sangat penting untuk kelangsungan hidup kita sebagai spesies, dan untungnya, industri ini berkembang pesat. Sejak Kongres mengeluarkan kredit pajak pada tahun 2006, Asosiasi Industri Energi Surya (SEIA). Mengatakan bahwa industri tenaga surya telah mencapai tingkat pertumbuhan tahunan rata-rata sebesar 50 persen dalam dekade terakhir. Di kebanyakan bidang, itu akan menjadi berita makro. Tetapi energi matahari memiliki misi di luar menghasilkan uang itu seharusnya menyelamatkan planet.

Tidak ada rencana untuk mencegah pemanasan global akibat ulah manusia. Yang secara permanen mengubah iklim bumi tanpa panel surya dan energi yang dapat diubahnya. “Peran solusi energi terbarukan dalam mitigasi perubahan iklim terbukti,” kata Program Pembangunan Perserikatan Bangsa-Bangsa. Beberapa orang di industri berpikir bahwa tenaga surya akan tumbuh 6.500 persen. Sebagai industri pada tahun 2050 untuk memitigasi kebutuhan itu.

☀️Anda menyukai solar. Kami juga. Mari kita cari tahu bersama.

Tapi untuk semua kepentingannya, panel surya masih terasa misterius. Persegi panjang hitam yang kaku dan sedikit mengancam, mereka tidak memiliki tampilan atau nuansa penyelamat. Air terjun dan bendungan yang megah terlihat heroik, tetapi panel surya tidak. Jadi apa mekanisme batin mereka, bagaimana cara kerjanya?

Sejarah Singkat Panel Surya

Pekerjaan di energi matahari dimulai pada tahun 1839. Ketika seorang fisikawan muda Prancis bernama Edmond Becquerel menemukan apa yang sekarang dikenal sebagai efek fotovoltaik. Becquerel bekerja dalam bisnis keluarga ayahnya, Antoine. Adalah seorang ilmuwan Prancis terkenal yang semakin tertarik pada listrik ketika dia menemukan dirinya

Edmond tertarik pada bagaimana cahaya berfungsi, dan ketika dia baru berusia 19 tahun. Kedua kepentingan mereka bertemu dia menemukan bahwa listrik dapat dihasilkan melalui sinar matahari. (Kebetulan, ini juga membuatnya membuat foto berwarna pertama di dunia).

Tahun-tahun berlalu dan teknologi membuat langkah-langkah kecil dan mantap. Selama tahun 1940-an, para ilmuwan seperti Maria Telkes bereksperimen dengan menggunakan natrium sulfat. Untuk menyimpan energi dari matahari untuk menciptakan Dover Sun House. Ketika menyelidiki semikonduktor, insinyur Russell Shoemaker Ochs memeriksa sampel silikon yang retak. Dan memperhatikan bahwa sampel tersebut menghantarkan listrik meskipun ada retakan.

Tetapi lompatan terbesar terjadi pada 25 April 1954, ketika ahli kimia Calvin Fuller, fisikawan Gerald Pearson. Dan insinyur Daryl Chapin mengungkapkan bahwa mereka telah membangun sel surya silikon praktis pertama.

Seperti Ochs, ketiganya bekerja untuk Bell Labs dan telah mengambil tantangan untuk menciptakan keseimbangan itu sebelumnya. Chapin telah mencoba menciptakan sumber daya untuk telepon jarak jauh di gurun, tempat baterai biasa akan mengering. Pearson dan Fuller sedang bekerja untuk mengendalikan properti semikonduktor, yang nantinya akan digunakan untuk menyalakan komputer. Sadar akan pekerjaan satu sama lain, ketiganya memutuskan untuk berkolaborasi.

Sel surya paling awal ini “pada dasarnya adalah perangkat rakitan tangan,” kata Robert Margolis. Analis energi senior di National Renewable Energy Laboratory (NREL). Laboratorium federal di Golden, Colorado yang didedikasikan untuk energi terbarukan.

Bagaimana Cara Kerja Panel Surya?

Untuk memahami bagaimana panel surya silikon menghasilkan listrik, Anda harus berpikir di tingkat atom. Silikon memiliki nomor atom 14, yang berarti memiliki 14 proton di pusatnya dan 14 elektron yang mengelilingi pusat tersebut. Menggunakan citra klasik lingkaran atom, ada tiga lingkaran yang bergerak di sekitar pusat. Lingkaran terdalam penuh dengan dua elektron, dan lingkaran tengah penuh dengan delapan elektron.

Namun, lingkaran terluar, yang menampung empat elektron, setengah penuh. Itu berarti ia akan selalu terlihat terisi dengan bantuan atom terdekat. Ketika mereka terhubung, mereka membentuk apa yang disebut struktur kristal.

Dengan semua elektron itu menjangkau dan menghubungkan satu sama lain, tidak banyak ruang bagi arus listrik untuk bergerak. Itulah mengapa silikon yang ditemukan di panel surya tidak murni, bercampur dengan unsur lain, seperti fosfor. Lingkaran terluar fosfor memiliki lima elektron.

Elektron kelima itu menjadi apa yang dikenal sebagai “pembawa bebas”, yang mampu membawa arus listrik tanpa banyak dorongan. Ilmuwan meningkatkan jumlah pembawa bebas dengan menambahkan kotoran dalam proses yang disebut doping. Hasilnya adalah apa yang dikenal sebagai silikon tipe-N.

Silikon tipe-N adalah apa yang ada di permukaan panel surya. Di bawahnya ada cermin yang berlawanan silikon tipe-P. Sedangkan silikon tipe-N memiliki satu elektron ekstra, tipe-P menggunakan pengotor. Dari unsur-unsur seperti galium atau boron, yang memiliki satu elektron lebih sedikit. Itu menciptakan ketidakseimbangan lain, dan ketika sinar matahari mengenai tipe-P, elektron mulai bergerak untuk mengisi kekosongan satu sama lain. Tindakan penyeimbangan yang berulang berulang kali, menghasilkan listrik.

Apa yang Membuat Panel Surya?

Sel surya terbuat dari wafer silikon. Ini terbuat dari unsur silikon, padatan kristal yang keras. Dan rapuh yang merupakan unsur paling melimpah kedua di kerak bumi setelah oksigen. Jika Anda berada di pantai dan melihat bintik hitam mengilap di pasir, itulah silikon. Seperti yang ditemukan Ochs, secara alami mengubah sinar matahari menjadi listrik.

Seperti kristal lainnya, silikon dapat tumbuh. Ilmuwan, seperti yang ada di Bell Labs, menumbuhkan silikon dalam tabung sebagai kristal tunggal yang seragam, membuka gulungan tabung. Dan memotong lembaran yang dihasilkan menjadi apa yang dikenal sebagai wafer.

“Visualisasikan sebuah tongkat bundar,” kata Vikram Aggarwal, pendiri dan CEO EnergySage, pasar belanja perbandingan untuk panel surya. Tongkat itu dipotong seperti “pepperoni, segulung salami yang dipotong tipis-tipis untuk sandwich mereka mencukurnya sangat tipis,” katanya. Di situlah letak kesulitannya secara historis entah terlalu tebal, sia-sia, atau terlalu tipis, sehingga tidak presisi dan rentan retak. ”

Mereka mencoba membuat wafer ini sekurus mungkin, untuk mendapatkan nilai sebanyak mungkin dari kristal mereka. Jenis sel surya ini terbuat dari silikon mono-kristal.

Sel surya pertama menyerupai sel masa kini dalam hal tampilan, ada sejumlah perbedaan. Kembali ke Bell Labs, harapan awalnya adalah bahwa sel surya akan baik. Untuk perlombaan ruang angkasa yang akan datang, kata Margolis. Jadi ada premium untuk menjaga berat badan tetap rendah. Sel fotovoltaik, begitu mereka kemudian dikenal, dimasukkan ke dalam enkapsulasi ringan.

Dan itu berhasil. Hanya empat tahun setelah sel surya yang berfungsi pertama dikembangkan. Pada 17 Maret 1958, Laboratorium Penelitian Angkatan Laut membangun dan meluncurkan Vanguard 1. Satelit bertenaga surya pertama di dunia.

Panel Surya Saat Ini

Saat ini, sel fotovoltaik diproduksi secara massal dan dipotong oleh laser. Dengan akurasi lebih tinggi daripada yang bisa dibayangkan oleh ilmuwan mana pun di Bell Labs. Sementara mereka digunakan di luar angkasa, mereka telah menemukan lebih banyak tujuan dan nilai di Bumi. Jadi, alih-alih menekankan pada bobot, produsen tenaga surya sekarang menekankan pada kekuatan dan daya tahan. Selamat tinggal encapsulate ringan, halo kaca yang tahan cuaca.

Salah satu fokus utama pada setiap produsen tenaga surya adalah efisiensi. Seberapa banyak sinar matahari yang jatuh pada setiap meter persegi panel surya dapat diubah menjadi listrik. Ini adalah “masalah matematika dasar” yang menjadi pusat dari semua produksi surya, kata Aggarwal. Di sini, efisiensi berarti seberapa banyak sinar matahari dapat diubah dengan baik melalui silikon tipe P dan N.

“Katakanlah Anda memiliki 100 kaki persegi yang tersedia di atap Anda,” kata Aggarwal dalam sebuah hipotesis. “Dalam ruang terbatas ini, jika panel 10 persen efisien, itu kurang dari 20 persen. Efisiensi berarti berapa banyak elektron yang dapat mereka hasilkan per inci persegi wafer silikon. Semakin efisien mereka, semakin ekonomis mereka dapat mengirimkannya.”

Sekitar satu dekade lalu, kata Margolis, efisiensi surya berkisar sekitar 13 persen. Pada 2019, efisiensi matahari meningkat hingga 20 persen. Ada tren kenaikan yang jelas, tetapi yang mengatakan Margolis memiliki batasan dengan silikon. Karena sifat silikon sebagai suatu elemen, panel surya memiliki batas atas 29 persen.

post

Bagaimana Teknologi Tenaga Surya Mendorong Transformasi Energi Terbarukan

Permintaan Listrik Tenaga Surya

Permintaan akan listrik yang lebih murah dan lebih hijau berarti lanskap energi berubah lebih cepat daripada titik lain dalam sejarah. Hal ini terutama berlaku untuk listrik bertenaga surya dan penyimpanan baterai. Biaya keduanya telah turun dengan kecepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Selama dekade terakhir dan teknologi hemat energi seperti pencahayaan LED juga telah berkembang.

Akses ke tenaga surya dan penyimpanan yang murah dan ada di mana-mana akan mengubah cara kita memproduksi dan menggunakan listrik. Memungkinkan elektrifikasi di sektor transportasi. Ada potensi ekonomi baru berbasis kimia di mana kita menyimpan energi terbarukan sebagai bahan bakar. Dan mendukung perangkat baru yang membentuk “internet of things”.

Namun teknologi energi kami saat ini tidak akan membawa kami ke masa depan ini. Kami akan segera mencapai batas efisiensi dan biaya. Potensi pengurangan biaya listrik dari silikon solar di masa mendatang, misalnya, terbatas. Pembuatan setiap panel membutuhkan energi yang cukup besar dan pabrik mahal untuk dibangun. Dan meskipun biaya produksi dapat ditekan sedikit lebih jauh. Biaya instalasi tenaga surya sekarang didominasi oleh tambahan – instalasi, perkabelan, elektronik dan sebagainya.

Perovskit Halida

Lab kami di Cambridge, Inggris, bekerja dengan keluarga material baru yang menjanjikan yang dikenal sebagai perovskites halida. Mereka adalah semikonduktor, menghantarkan muatan ketika dirangsang dengan cahaya. Tinta perovskit disimpan ke kaca atau plastik untuk membuat film yang sangat tipis. Sekitar seperseratus dari lebar rambut manusia yang terbuat dari logam, halida, dan ion organik. Ketika terjepit di antara kontak elektroda, film-film ini membuat sel surya atau perangkat LED.

Hebatnya, warna cahaya yang mereka serap atau pancarkan dapat diubah hanya dengan mengubah struktur kimianya. Dengan mengubah cara kami menumbuhkannya, kami dapat menyesuaikannya. Agar lebih sesuai untuk menyerap cahaya (untuk panel surya) atau memancarkan cahaya (untuk LED). Hal ini memungkinkan kami untuk membuat sel surya warna berbeda. Dan LED yang memancarkan cahaya dari ultra-violet, langsung ke tampak dan inframerah dekat.

Meskipun prosesnya murah dan serbaguna, bahan-bahan ini telah terbukti sangat efisien sebagai sel surya dan pemancar cahaya. Sel surya Perovskite mencapai efisiensi 25,2% pada tahun 2019. Selangkah lebih cepat dari sel silikon kristal sebesar 26,7%. Dan LED perovskite sudah mendekati kinerja dioda pemancar cahaya organik (OLED) organik.

Teknologi ini dengan cepat dikomersialkan, terutama di bagian depan sel surya. Oxford Photovoltaics yang berbasis di Inggris telah membangun jalur produksi dan memenuhi pesanan pembelian pertamanya pada awal 2021. Perusahaan Polandia Saule Technologies merilis produk prototipe pada akhir 2018, termasuk pilot fasad surya perovskite. Pabrikan China Microquanta Semiconductor mengharapkan untuk memproduksi lebih dari 200.000 meter persegi panel di lini produksinya sebelum akhir tahun. Swift Solar yang berbasis di AS (perusahaan yang saya dirikan bersama) merintis sel berkinerja tinggi dengan sifat ringan dan fleksibel.

Jendela Surya dan Panel Fleksibel

Tidak seperti sel silikon konvensional, yang harus sangat seragam untuk efisiensi tinggi. Film perovskit terdiri dari “butiran” mosaik dengan ukuran yang sangat bervariasi (dari nano-meter hingga milimeter). Dan bahan kimia namun kinerjanya hampir sebaik silikon terbaik sel hari ini. Terlebih lagi, noda atau cacat kecil pada film perovskit tidak menyebabkan kehilangan daya yang signifikan. Cacat seperti itu akan menjadi bencana besar untuk panel silikon atau LED komersial.

Meskipun kami masih mencoba untuk memahami hal ini, bahan-bahan ini memaksa komunitas. Untuk menulis ulang buku teks untuk apa yang kami anggap sebagai semikonduktor ideal. Mereka dapat memiliki sifat optik dan elektronik yang sangat baik meskipun atau mungkin bahkan karena ketidakteraturan.

Secara hipotetis, kita dapat menggunakan bahan-bahan ini untuk membuat sel surya berwarna “desainer”. Yang menyatu dengan bangunan atau rumah, atau jendela surya yang terlihat seperti kaca berwarna namun menghasilkan tenaga.

Tetapi peluang nyata adalah mengembangkan sel yang sangat efisien melebihi efisiensi sel silikon. Misalnya, kita dapat melapisi dua film perovskit berwarna berbeda bersama-sama dalam sel surya “tandem”. Setiap lapisan akan memanen daerah berbeda dari spektrum matahari, meningkatkan efisiensi sel secara keseluruhan.

Contoh lain adalah apa yang dipelopori Oxford PV: menambahkan lapisan perovskit di atas sel silikon standar. Meningkatkan efisiensi teknologi yang ada tanpa biaya tambahan yang signifikan. Pendekatan pelapisan tandem ini dapat dengan cepat meningkatkan efisiensi panel surya melebihi 30%. Yang akan mengurangi biaya panel dan sistem sekaligus mengurangi jejak energinya.

Lapisan Perovskit

Lapisan perovskit ini juga sedang dikembangkan untuk membuat panel surya fleksibel yang dapat diproses menjadi gulungan. Seperti kertas koran, yang selanjutnya mengurangi biaya. Tenaga surya yang ringan dan berdaya tinggi juga membuka kemungkinan untuk menggerakkan kendaraan listrik dan satelit komunikasi.

Untuk LED, perovskit dapat mencapai kualitas warna yang fantastis yang dapat menghasilkan teknologi layar fleksibel yang canggih. Perovskit juga dapat memberikan pencahayaan putih yang lebih murah dan berkualitas lebih tinggi daripada LED komersial saat ini. Dengan “suhu warna” bola dunia yang dapat diproduksi untuk memberikan cahaya putih. Dingin atau hangat atau warna yang diinginkan di antaranya. Mereka juga menghasilkan kegembiraan sebagai blok bangunan untuk komputer kuantum masa depan. Serta detektor X-Ray untuk pencitraan medis dan keamanan dosis sangat rendah.

Meski produk pertama sudah bermunculan, namun masih ada tantangan. Salah satu masalah utama adalah menunjukkan stabilitas jangka panjang. Tetapi penelitian ini menjanjikan, dan setelah ini diselesaikan, halida perovskit benar-benar dapat mendorong transformasi produksi dan konsumsi energi kita.