Dalam upaya mengatasi perubahan iklim dan krisis energi global, teknologi renewable energy menjadi satu titik fokus utama. Teknologi renewable energy atau akrab disebut energi yang terbarukan semakin populer dari hari ke hari yaitu sel surya atau solar cell. Sel Surya merupakan sebuah perangkat yang dapat mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik dengan proses efek fotovoltaik berada pada benda berbahan semikonduktor yang kerap disebut Photovoltaic cell (PV). Tegangan listrik yang dihasilkan oleh sebuah sel surya terbilang sangat kecil, hanya sekitar 0.6 V tanpa beban atau 0.45 V menggunakan beban. Jika ingin mendapatkan tegangan listrik yang besar, diperlukan merangkai beberapa sel surya yang disusun secara seri. Rangkaian gabungan yang disusun secara seri dari beberapa sel surya inilah yang kerap disebut panel surya. Rangkaian sel surya ini akan menghasilkan tegangan yang tinggi dan mampu memenuhi kebutuhan listrik sehari-hari.
Panel surya memiliki komponen sel fotovoltaik yang berfungsi untuk menangkap panas matahari yang dapat diubah menjadi energi listrik. Komponen yang pastinya ada di dalam panel surya dan menjadi komponen terpenting yaitu sel surya itu sendiri. Sel surya biasanya memiliki ukuran 10 hingga 15 cm dan berbentuk persegi. Selanjutnya terdapat inverter yang dapat mengubah dari daya arus searah/ direct current (DC) menjadi arus bolak-balik/ alternating current (AC). Kemudian terdapat baterai atau accumulator yang berfungsi untuk menyimpan arus listrik yang dihasilkan oleh panel surya sebelum dimanfaatkan untuk mengoperasikan beban. Setelah itu, terdapat controller untuk mengatur arus searah (AC) yang akan diisi ke baterai, mengambil energi listrik yang tersimpan dari baterai ke tujuan penggunaan listrik, dan mengatur batas jumlah pengisian daya ke baterai. Setiap panel surya terdiri dari banyak sel fotovoltaik yang terbuat dari bahan semikonduktor seperti silikon. Pengolahan silikon ini dapat lima kali lebih hemat dibandingkan dengan proses energi konvensional. Ketika cahaya matahari mengenai sel fotovoltaik akan melepaskan elektron dan menciptakan aliran listrik. Proses ini merupakan langkah yang bersih dan tidak menghasilkan emisi karbon, sehingga dapat meminimalkan dampak negatif terhadap lingkungan dan menerapkan prinsip clean energy sesuai pada SDGs poin 7.
Clean energy atau kerap disebut energi bersih adalah teknologi yang menghasilkan gas rumah kaca dengan level yang sangat rendah dan dapat dikatakan mencapai level mendekati nol jika dibandingkan dengan teknologi lain. Clean energy ini tidak memiliki dampak negatif kepada masyarakat maupun lingkungan sekitar karena tidak menghasilkan emisi karbon dalam prosesnya. Maka dari itu, clean energy kerap dikenal sebagai energi bersih yang dapat melestarikan lingkungan dan meredam krisis bahan yang tak terbarukan, seperti gas, minyak, batu bara, dan masih banyak lagi bahan tak terbarukan yang menghasilkan emisi karbon. Manfaat clean energy selain menjadi energi yang bersih atau ramah lingkungan, clean energy juga tak terbatas karena melibatkan penggunaan renewable energy atau energi terbarukan, seperti angin, air, dan matahari. Selain itu, clean energy juga dianggap aman karena ramah lingkungan.
Pemanfaatan clean energy menggunakan energi matahari diterapkan dalam penggunaan teknologi panel surya. Panel surya sebagai inovasi dari renewable energy telah memberikan kontribusi besar terutama dalam mengurangi emisi karbon. Selama panel surya beroperasi, tidak menghasilkan emisi karbon. Penggunaan panel surya dalam skala besar dapat mengurangi ketergantungan masyarakat tanpa harus mengganggu kebutuhan masyarakat terhadap energi listrik. Ketergantungan masyarakat yang dimaksud adalah ketergantungan pada bahan bakar energi tak terbarukan yang dapat menghasilkan energi listrik, dimana bahan tersebut merupakan sumber utama penghasil emisi karbon. Seiring berjalannya waktu dan jika dilakukan secara bertahap dengan mengganti sumber energi konvensional menjadi teknologi panel surya, kita dapat meminimalkan dampak perubahan iklim.
Meningkatnya permintaan produksi panel surya dapat membantu pengembangan penelitian, menciptakan peluang dalam peningkatan efisiensi kinerja, dan hasil pengurangan emisi karbon dari panel surya. Selain itu, dapat meningkatkan lapangan pekerjaan dalam desain, instalasi, produksi, dan pemeliharaan dari panel surya. Sehingga dapat memberikan manfaat perekonomian yang signifikan, khususnya pada industri panel surya.
Penggunaan panel surya cukup memberikan dampak yang signifikan terhadap clean energy. Panel surya ini dapat mengurangi emisi karbon, meningkatkan inovasi dan kemajuan teknologi, mendukung kemandirian energi, meningkatkan perekonomian, memperbanyak lapangan pekerjaan, dan masih banyak hal positif lainnya. Panel surya berkontribusi besar dalam peralihan menuju clean energy yang didukung dengan kemajuan teknologi. Maka dari itu, semakin banyak peminat pengguna panel surya dapat membuat teknologi panel surya ini semakin terjangkau dan dapat diakses oleh banyak orang. Sehingga harapan untuk menciptakan clean energy atau energi bersih dapat tercapai.
Penulis: Rafidah Farah Diba (Mahasiswa Program Studi Teknik Industri, Fakultas Teknologi Maju dan Multidisiplin)
