18 Kelebihan dan Kekurangan Panel Surya

Karena dapat diterima secara lingkungan karena teknologi surya bersifat global, ada beberapa kelebihan dan kekurangan panel surya. Kelebihan dan kekurangan ini dan banyak lagi, telah dibahas dalam artikel ini.

Selama beberapa dekade terakhir, kebutuhan akan energi berkelanjutan telah menyebabkan peningkatan sumber yang beragam. Dan dengan lebih banyak kampanye tentang masalah lingkungan seperti penipisan sumber daya, energi terbarukan adalah fokus baru.

Sebagai pengganti sumber bahan bakar fosil, sumber matahari, angin, air, panas bumi, sedang dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan energi dunia. Banyak penelitian sedang dilakukan di negara maju. Bahkan negara-negara berkembang tidak ketinggalan karena mereka memainkan peran mereka dengan kapasitas teknis sebanyak yang mereka miliki.

Teknologi surya adalah yang paling cepat berkembang dan merupakan energi terbarukan yang paling umum digunakan di dunia. Bagus seperti kelihatannya, itu tidak sempurna. Ada kelebihan dan kekurangan yang didapat dari penggunaan panel surya. Inilah yang akan diulas dalam artikel ini. Dengan pengetahuan ini, Anda dapat mempertimbangkan pilihan Anda sebelum memutuskan apakah Anda akan melakukannya atau jika Anda akan mencari alternatif lain.

Apa itu Panel Surya?

Panel surya juga bisa disebut modul fotovoltaik. Panel surya adalah susunan sel surya fotovoltaik bersama-sama dalam lembaran. Setiap sel fotovoltaik terbuat dari semikonduktor dan memiliki kemampuan untuk menghasilkan tegangan dan arus listrik saat terkena cahaya.

Panel surya pertama kali diproduksi secara massal pada tahun 2000. Hal ini dilakukan oleh ilmuwan lingkungan Jerman dan Eurosolar. Sejak itu, lebih banyak inovasi dibuat dan lebih banyak panel diproduksi.

Bahan dasar (yaitu semikonduktor) yang digunakan dalam panel surya dapat berupa perak, silikon atau. Silikon adalah yang paling banyak digunakan. Panel surya dapat dibuat dari satu bagian silikon (monokristalin) atau beberapa bagian silikon (polikristalin). Panel polikristalin biasanya berwarna biru dan lebih murah daripada panel monokristalin berwarna hitam.

Panel surya umumnya digunakan dalam menghasilkan listrik di rumah dan di industri. Selain itu, panel surya juga digunakan di klinik untuk mendinginkan persediaan medis. Di perusahaan pertanian, mereka digunakan sebagai sumber listrik untuk irigasi. Panel surya juga dapat dikombinasikan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti turbin angin untuk membentuk apa yang dikenal sebagai sistem tenaga hibrida.

Di sektor transportasi, panel surya digunakan dalam pembuatan kendaraan surya. Mereka juga digunakan dalam pesawat ruang angkasa dan di stasiun luar angkasa.

Bagaimana Panel Surya Beroperasi

Efek fotovoltaik dari panel surya memungkinkan mereka untuk mengubah energi cahaya menjadi listrik. Fungsi ini diprakarsai oleh reaksi fisik dan kimia yang menyebabkan muatan listrik eksternal yang diciptakan oleh sel PV bergerak sebagai respons terhadap medan listrik internal di dalam sel, menyebabkan listrik mengalir.

Setiap sel fotovoltaik surya terdiri dari dua iris semikonduktor. Semikonduktor selanjutnya didoping dengan bahan lain untuk membuat muatan listrik positif atau negatif pada setiap irisan. Bagian atas dapat tumpang tindih dengan fosfor untuk meningkatkan elektron bermuatan negatif. Bagian bawah semikonduktor selanjutnya dilapisi dengan boron untuk mengurangi muatan negatif dan meningkatkan muatan positif. Ini menciptakan medan listrik di persimpangan silikon.

Ketika energi cahaya dari matahari mengenai sel, ia membuat elektron bebas dari atom, membuatnya bergerak. Medan listrik menyebabkan elektron bebas menjauh dari persimpangan. Pelat konduktif logam di sisi sel selanjutnya mengumpulkan elektron ini dan mentransfernya ke kabel.

Jika panel akan digunakan untuk pembangkit listrik, baterai, inverter, dan pengontrol muatan akan dibutuhkan.

Panel surya terdiri dari sel surya tertutup dalam modul surya. Susunan panel-panel ini di atas atap, di tanah, atau di dinding disebut sebagai susunan surya.

Saat matahari terbit, sinar cahaya jatuh pada panel. Jumlah listrik yang dihasilkan oleh panel tergantung pada faktor-faktor tertentu seperti intensitas matahari, waktu, lokasi geografis, usia panel, jumlah panel, waktu dalam setahun, dll.

Ketika jam matahari puncak rata-rata bervariasi, output tenaga surya dari panel juga bervariasi. Di beberapa daerah, jam matahari puncak rata-rata bisa di bawah 4.0 di bulan Juni dan 6.5 dan di atas di bulan Desember. Dengan angka-angka ini, panel surya 80W akan menghasilkan sekitar 320W energi matahari per hari pada bulan Juni, dan pada bulan Desember, dengan nilai jam matahari puncak rata-rata 6.5, akan menghasilkan sekitar 520W energi matahari per hari.

Output dari panel surya dipengaruhi oleh suhu operasi sel. Suhu ini diperkirakan bervariasi sebesar 2.5% untuk setiap 5 derajat variasi suhu. Regulator surya atau pengontrol muatan mengontrol jumlah muatan yang masuk ke baterai. Jika ini tidak dilakukan, fluktuasi yang disebabkan oleh naik turunnya suhu matahari dapat merusak baterai. Beberapa pengontrol muatan juga mengubah tegangan berlebih menjadi arus. Ini membuat pengisian baterai lebih cepat.

Jika panel surya akan digunakan untuk menyalakan gadget DC, inverter tidak diperlukan. Tetapi ketika gadget AC terlibat, inverter akan dibutuhkan. Pekerjaan inverter adalah mengubah DC menjadi AC.

Keuntungan dari Panel Surya

Tahukah Anda bahwa ada kelebihan dan kekurangan panel surya? Mari kita tinjau secara singkat kelebihan sebelum kekurangan panel surya.

Beberapa keuntungan ini berasal dari fakta bahwa panel bergantung pada energi matahari, sumber energi terbarukan dan ramah lingkungan. Panel surya tidak memancarkan gas rumah kaca dalam bentuk apa pun sekaligus memenuhi kebutuhan energi kita. Mereka juga hemat biaya dalam jangka panjang. Selain itu, energi yang diperoleh dari panel surya dapat disimpan dalam baterai dan digunakan saat tidak ada sinar matahari.

Kekurangan Panel Surya

Ada juga kerugian yang terkait dengan penggunaan panel surya. Ketika tidak dipasang di atas atap, panel surya menempati banyak lahan. Biaya pemasangan biasanya tinggi terutama di negara-negara di mana terdapat sektor energi yang kurang berkembang. Panel surya juga bergantung sepenuhnya pada matahari. Ketika tidak ada sinar matahari, tidak akan ada listrik bagi pengguna panel surya.

Kelebihan dan kekurangan panel surya lainnya telah dibahas dalam artikel ini.

18 Kelebihan dan Kekurangan Panel Polar

1. Umur Panjang
2. Ramah lingkungan
3. Terbarukan
4. Perawatan yang rendah
5. Daya dapat Disimpan
6. Energi bersubsidi
7. Tidak ada Tagihan Bulanan
8. Lebih sedikit ruang yang digunakan
9. Peningkatan Nilai Properti
10. Meningkatkan Teknologi
11. Kurangnya Ketergantungan pada Sumber Daya Energi yang Tidak Dapat Diperbarui
12. Risiko Rendah
13. Harga tinggi
14. Fluktuasi Energi
15. Pengaruh Unsur Alami
16. Efisiensi Rendah
17. Kerusakan Lingkungan Darat
18. Panel Surya tidak dapat Didaur Ulang

Kelebihan

1. Umur Panjang

Panel surya sangat tahan lama. Mereka dapat melayani selama 25 tahun. Ini sangat lama jika dibandingkan dengan sumber energi lain.

2. Ramah Lingkungan

Eksploitasi alam untuk memecahkan masalah energi telah menyebabkan banyak kerusakan lingkungan. Banyak hutan telah ditebangi dan penggurunan mengklaim wilayah yang gundul. Jika ini terus berlanjut, sekitar 26 triliun ton tanah akan terkikis, emisi CO2 akan meningkat, lapisan ozon akan terus menipis dan cadangan batu bara, minyak mineral, dan gas alam akan habis.

Seperti yang dinyatakan sebelumnya, panel surya tidak memancarkan gas rumah kaca namun memenuhi kebutuhan energi kita. Ada lebih banyak keuntungan daripada kerugian panel surya jika dikaitkan dengan dampak lingkungan. Jika kita mempertimbangkan polusi suara, panel surya adalah yang terbaik karena tidak ada bentuk polusi suara yang terlibat.

Ketika kita melangkah lebih jauh untuk menilai dampak penggunaan panel surya pada lingkungan atmosfer, panel surya tidak memancarkan gas rumah kaca sehingga tidak ada hubungannya dengan efek gas rumah kaca dan pemanasan global. Mereka tidak memancarkan sejumlah besar polutan udara.

3. Tidak Ada Tagihan Bulanan

Tidak seperti sumber energi lainnya, penggunaan panel tidak memerlukan pembayaran bulanan untuk penyediaan listrik. Penggunaan panel surya mengurangi biaya energi di daerah di mana harga listrik cukup tinggi dan terus meningkat. Daerah tersebut termasuk Australia dan Jerman.

4. Lebih Sedikit Ruang yang Digunakan

Panel surya dapat digantung di atap dan dinding. Atap di rumah kita cukup besar untuk menampung panel sebanyak yang kita butuhkan untuk memasok listrik yang cukup. Ketika ruang yang tersedia ini ditempati oleh panel surya, tidak perlu ada lebih banyak lahan untuk memasang panel kami. Lain halnya dengan generator bensin atau solar, tenaga air, turbin angin, dan sumber energi lainnya.

5. Terbarukan

Panel surya memanfaatkan sinar ultraviolet dari matahari untuk memasok listrik. Energi matahari ini tidak memerlukan input manusia dalam bentuk apa pun untuk mengisinya kembali. Itu disediakan oleh alam dan selalu tersedia. Yang perlu kita lakukan adalah memasang panel dengan benar dan memasang komponen lain yang diperlukan.

6. Perawatan yang rendah

Panel surya membutuhkan sedikit usaha dalam perawatannya. Perawatan rutin yang dilakukan pada panel meliputi pembersihan partikel debu yang menumpuk di permukaan panel. Sel dapat dilepas dan diganti jika ada yang rusak.

Alasan di balik persyaratan perawatan panel surya yang rendah adalah karena panel surya tetap berada di posisi yang sama untuk jangka waktu yang lama. Setelah panel dipasang, panel tersebut dapat tetap berada di sana selama masa pakainya.

7. Daya dapat Disimpan

Terkadang, matahari mengeluarkan energi lebih dari yang kita butuhkan. Ketika ini terjadi, kelebihan energi dapat disimpan dalam baterai untuk digunakan di lain waktu.

Di beberapa daerah, kelebihan energi yang dihasilkan dapat diperdagangkan. Ini berarti Anda dapat menjual energi ekstra Anda dengan imbalan sejumlah uang. Layanan seperti pengukuran bersih dan feed-in-tariff memungkinkan hal ini.

8. Energi Bersubsidi

Penggunaan panel surya menarik beberapa perhatian dari pemerintah di daerah tertentu. Pemerintah ini terkadang memutuskan untuk mensubsidi harga panel agar terjangkau oleh masyarakat yang lebih besar. Lainnya mensponsori proyek yang membutuhkan penggunaan sel fotovoltaik.

9. Peningkatan Nilai Properti

Penggunaan panel surya di properti (baik itu rumah, sekolah, gedung perkantoran, dll.) meningkatkan nilai moneter properti itu. Properti seperti itu berpeluang menarik lebih banyak pembeli saat disiapkan untuk dijual atau disewa. Hal ini karena siapa pun yang membeli properti yakin akan pasokan listrik yang konstan.

10. Meningkatkan Teknologi

Sejak produksi massal pertama panel surya di awal abad ke-21, banyak inovasi telah dilakukan. Teknologi surya secara keseluruhan masih dalam proses. Ini adalah keuntungan besar karena sejumlah batasan seputar penggunaan teknologi surya telah berhasil diselesaikan. Lebih banyak penelitian sedang dilakukan tentang bagaimana melakukan perbaikan di sektor industri energi ini.

Kebutuhan akan lebih banyak pekerjaan yang harus dilakukan juga telah menciptakan ruang untuk lebih banyak pekerjaan di bidang penelitian, desain, dan manufaktur, menciptakan ruang bagi lebih banyak orang untuk dipekerjakan. Bahkan sekarang, pembuatan dan pemasangan panel surya menciptakan lapangan kerja bagi banyak orang.

11. Mengurangi Ketergantungan pada Sumber Daya Energi Tak Terbarukan

Minyak mentah adalah sumber energi yang paling banyak digunakan sayangnya, tidak terbarukan. Penggunaan solar secara bertahap akan mengurangi ketergantungan kita pada minyak mentah.

12. Risiko Rendah

Penggunaan panel surya untuk menghasilkan listrik memiliki potensi sengatan listrik dan pemadaman listrik yang lebih rendah. Generasi saat ini jauh lebih aman daripada listrik tradisional.

Kekurangan Panel Surya

13. Biaya Tinggi

Panel surya membutuhkan banyak biaya untuk membangunnya. Biaya pembelian adalah kerugian lain karena panel surya mahal. Selain biaya panel, baterai, dan inverter jika diperlukan selain biaya pembelian peralatan solar. Ketika jumlah yang dihabiskan untuk mengangkut peralatan ini dipertimbangkan, seseorang mungkin akan menghabiskan lebih banyak uang untuk memasang solar di rumah daripada yang dihabiskan untuk mendirikan bangunan.

14. Fluktuasi Energi

Terkadang intensitas matahari menjadi tinggi dan di lain waktu menjadi rendah. Variasi suhu sel ini menyebabkan variasi arus dan tegangan

15. Pengaruh Unsur Alami

Besarnya energi yang dihasilkan dari panel surya dipengaruhi oleh beberapa elemen alam seperti kondisi cuaca, waktu, dan garis lintang.

Kita semua tahu bahwa tidak ada bagian dari permukaan bumi yang menerima radiasi matahari pada malam hari. Selama waktu ini, memiliki panel surya saja sama saja dengan pemadaman. Selama musim dingin dan musim hujan, energi dari matahari biasanya sangat rendah. Ini juga membatasi jumlah energi yang akan tersedia bagi mereka yang bergantung pada panel surya untuk listrik.

Faktor pengganggu lainnya adalah garis lintang. Daerah yang lebih dekat dengan khatulistiwa akan menerima lebih banyak energi matahari daripada yang jauh dari khatulistiwa.

16. Efisiensi Rendah

Efisiensi panel surya serendah 15-20 persen. Artinya 80-85 persen energi yang didapat dari matahari hilang sedangkan sisanya diubah menjadi listrik.

17. Kerusakan Lingkungan Darat

Memang benar bahwa panel surya membantu mengurangi volume gas seperti Karbon IV Oksida yang terkait dengan pasokan energi. Namun, panel surya menimbulkan ancaman bagi lingkungan tanah. Konsentrator surya misalnya, yang...mengubah sifat bumi dan tanaman terestrial. Selain itu, udara yang terkait dengan pantulan radiasi matahari dapat mengubah arah angin, keseimbangan panas, dan kelembapan area di mana panel dipasang.

Ketika panel surya ditempatkan di tanah atau di permukaan yang dekat dengan sumber air minum, cairan mendidih bersuhu rendah di panel tersebut dari waktu ke waktu dapat mencemari air minum.

18. Panel Surya tidak dapat Didaur Ulang

Saat ini tidak ada teknologi untuk mendaur ulang panel surya setelah melewati masa pakainya. Membuang panel-panel ini saat ini menjadi perhatian global. Juga tidak ada langkah-langkah untuk mendaur ulang kadmium saat digunakan dalam panel.

Pertanyaan Umum (FAQ)

Apa yang terjadi pada panel surya setelah 25 tahun?

25 tahun dapat dikatakan sebagai masa hidup panel surya paling sedikit. Pada saat ini, efisiensinya telah sangat menurun dan semikonduktor serta bahan lain yang digunakan telah kedaluwarsa.

Apakah panel surya merusak tanah?

Ya mereka melakukanya. Saat dipasang di tanah, tanaman tidak dapat bertahan hidup di bawah panel.

Mengapa panel surya selalu diletakkan di atas atap?

Panel surya tidak selalu diletakkan di atas atap. Namun, mereka sering ditempatkan di sana karena dua alasan utama. Yang pertama adalah untuk memanfaatkan ruang yang sudah tersedia daripada ruang kosong. Alasan kedua adalah untuk membuat panel lebih dekat ke matahari dan menjaganya agar tetap bersentuhan langsung dengan radiasi matahari.

Apakah ada kelemahan panel surya di atap?

Ya, ada. Panel surya di atap (terutama jika bahan atapnya tidak cukup kuat) memberi beban berat pada atap, menyebabkan kebocoran dan deformasi atap.

Apakah panel surya bekerja di malam hari?

Tidak, mereka tidak melakukannya.

Berapa lama panel surya bertahan?

Panel surya dapat berfungsi selama 25-50 tahun.

Rekomendasi

• Bagaimana energi matahari disimpan dalam tumbuhan | Penjelasan Praktis
  .
• Menyimpan Energi Matahari dalam Air | Hoax atau Realita
  .
• 9 Masalah Penyimpanan Energi Surya Teratas
  .
• 40 Perusahaan Energi Surya Teratas menurut Negara
  .
• 7 Penggunaan Energi Matahari Teratas | Keuntungan dan kerugian