BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Energi Surya adalah sumber energi yang tidak akan pernah habis ketersediaannya dan energi ini juga dapat di manfaatkan sebagai energi alternatif yang akan di ubah menjadi energi listrik, dengan menggunakan sel surya. Sel surya atau solar call sejak tahun 1970-an telah mengubah cara pandang kita tentang energi dan memberi jalan baru bagi manusia untuk memperoleh energi listrik tanpa perlu membakar bahan bakar fosil sebagaimana pada minyak bumi, gas alam, batu bara, atau reaksi nuklir.
Menipisnya cadangan energi fosil di Indonesia dan kenyataan
yang harus kita terima bahwa
pemakaian energi berbahan dasar dari fosil telah menjadi salah satu penyebab
terjadinya kelangkaan
energi,maka sudah saatnya untuk menggalakkan pengembangan
dan pemanfaatan energi
terbarukan yang dimiliki.
Indonesia memiliki potensi
dan cadangan energi
terbarukan yang besar,
seperti tenaga matahari, apa lagi Indonesia yang terletak di daerah tropis sangat
cocok dan berpotensidalam mengembangkan energi
surya.
Sel surya
juga mampu beroperasi dengan
baik di hampir seluruh belahan bumi yang
tersinari matahari tanpa
menghasilkan polusi yang dapat
merusak lingkungan sehingga lebih ramah lingkungan.
1.2
Tujuan
Tujuan dari
praktikum ini adalah untuk mengetahui pemanfaatan solar cell terutama untuk
bidang pertanian.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Energi
Surya
Pemanfaatan energi surya
sudah dilakukan sejak pertama
kali kehidupan itu sendiri
bermula.Matahari digunakan
untuk mengeringkan buah-buahan
dan mendapatkan garam dengan
mengeringkan air laut.
Mulai pada awal
abad dua puluh kolektor
sinar matahari digunakan
untuk memanaskan air.
Karena harga bahan bakar fosil
semakintinggi mulai pertengahan decade 70-an,energi matahari menjadi pusat
perhatian sebagai salah satu sumber energi yang dapat diperbaharui (renewable).
2.2
Pengertian Panel Surya
Panel surya adalah alat yang terdiri
dari sel surya yang mengubah cahaya menjadi listrik. Mereka disebut surya atas
matahari atau "sol" karena matahari merupakan sumber cahaya terkuat
yang dapat dimanfaatkan. Panel surya sering kali disebut sel photovoltaic,
photovoltaic dapat diartikan sebagai "cahaya-listrik". Photovoltaic
yang disebut secara umum Modul / Panel Solar Cell. Dengan alat tersebut
sinar matahari dirubah menjadi listrik melalui proses aliran-aliran elektron
negatif dan positif didalam cell modul tersebut karena perbedaan
electron.
Hasil dari aliran elektron-elektron akan
menjadi listrik DC yang dapat langsung dimanfatkan untuk mengisi battery
/ aki sesuai tegangan dan ampere yang diperlukan. Bila listrik DC yang
tersimpan dalam aki ingin digunakan menyalakan perangkat AC: pompa air, kulkas,
dsbnya maka diperlukan inverter yang dapat mengubah listrik DC menjadi AC.
Sesuaikan kebutuhan daya yang dibutuhkan dengan panel sel surya, inverter, aki.
2.3 Komponen Panel Surya
Untuk instalasi listrik tenaga surya
sebagai pembangkit listrik, diperlukan komponen sebagai berikut:
a. Solar panel : mengkonversikan
tenaga matahari menjadi listrik. Sel silikon (disebut juga solar cells) yang
disinari matahari/ surya, membuat photon yang menghasilkan arus listrik. Sebuah
solar cells menghasilkan tegangan 0.5 Volt.
b. Charge controller : digunakan
untuk mengatur pengaturan pengisian baterai. Tegangan maksimun yang dihasilkan
solar cells panel pada hari yang terik akan menghasilkan tegangan tinggi yang
dapat merusak baterai.
c. Inverter : merupakan perangkat
elektrik yang mengkonversikan tegangan searah (DC - direct current) menjadi
tegangan bolak balik (AC - alternating current).
d. Battery :
merupakan perangkat kimia untuk menyimpan tenaga listrik dari tenaga surya.
Tanpa baterai, energi surya hanya dapat digunakan pada saat ada sinar matahari.
2.4 Keunggulan
Penel Surya Di Indonesia
Indonesia memiliki karunia sinar
matahari. Hampir di setiap pelosok Indonesia, matahari menyinari sepanjang pagi
sampai sore. Energi matahari yang dipancarkan dapat diubah menjadi energi
listrik dengan menggunakan solar cells panel.Pembangkit listrik tenaga surya
adalah ramah lingkungan, dan sangat menjanjikan. Sebagai salah satu alternatif
untuk menggantikan pembangkit listrik menggunakan uap (dengan minyak dan
batubara).
Perkembangan teknologi dalam membuat
solar panel yang lebih baik dari tingkat efisiensi, pembuatan aki yang tahan
lama, dan pembuatan alat elektronik yang dapat menggunakan Direct Current.
Pada saat ini penggunaan tenaga
matahari masih dirasakan mahal karena tidak adanya subsidi. Listrik yang kita
gunakan saat ini sebenarnya adalah listrik bersubsidi. Bayangkan pengusahaan /
penambangan minyak tanah, batubara (yang merusak lingkungan), pembuatan
pembangkit tenaga listrik uap, distribusi tenaga listrik, yang semuanya
dibangun dengan biaya besar.
Kelebihan Pembangkit Listrik Tenaga
Surya:
1) Energi yang terbarukan/ tidak pernah habis
2) Bersih, ramah lingkungan
3) Umur panel sel surya panjang/ investasi jangka
panjang
4) Praktis, tidak memerlukan perawatan
5) Sangat cocok untuk daerah tropis seperti Indonesia
6) Padabidang pertanian dimanfaatkan sebagai penggerak
blower pada proses pengeringan, pengering secara langsung dll.
BAB 3
METODELOGI
3.1.
Waktu Dan Tempat
Praktikum ini
dilaksanakan pada hari selasa tanggal 29 November 2016 di Fakultas Pertanian
Jurusan Teknologi Pertanian.
3.2.
Alat Dan Bahan
Alat yang
digunakan pada praktikum ini yaitu : 1) Pompa DC 2) converter 3) Selang 4).
Inverter 5). Ember 6). Power Meter 7). Kipas 8). Watt Meter.
Bahan yang
digunakan pada praktikum ini yaitu : 1). Air 2). Aki 3). Cahaya Matahari 4).
Solar Cell.
3.3.
Cara Kerja
Cara kerja dalam praktikum pengukuran
kuat arus, tegangan dan daya yaitu:
1) Siapkan
alat dan bahan yang digunakan
2) Isi ember menggunakan air yang telah disiapkan
3) Letakkan
selang dengan ketinggian tertentu
4) Kemudian
sambungkan solar cell kepompa rendam
5) Hubungkan
wattmeter untuk memulai pengukuran
6) Hidupkan
pompa rendam, tunggu hingga air di ember habis
7) Catat
dan amati perubahan daya, kuat arus, dan tegangan pada wattmeter dan lakukan
beberapakali.
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
|
Hasil Pengukuran
Pompa air |
|
|
I |
1.12 Volt |
|
P |
1.02 Ampere |
|
V |
11.5 Watt |
Keterangan
:
I
: Arus
P
: Daya
V
: Tegangan
4.2 Pembahasan
Praktikum
bertujuan untuk mengetahui pemanfaatan solar cell terutama untuk bidang
pertanian. Dimana Solar cell sendiri merupakan alat yang sangat ramah
lingkungan karena menggunakan energi matahari untuk pengoprasiannya.
Sebelum
melakukan pengukuran alat diperiksa terlebih dahulu dalam keadaan normal atau
tidak, alat yang digunakan untuk mengukur tegangan, daya dan arus yaitu
wattmeter. Air yang telah diberikan didalam ember harus habis tersedot oleh
pompa air rendam agar memperlancar jalannya aliran air pada waktu menghidupkan
pompa air rendam.
Hasil Pengukuran
tegangan, daya dan arus pada pompa rendam menggunakan solar cell mendapatkan
nilai yang cukup tinggi (lihat pada tabel hasil). Energi matahari yang diserap
cukup tinggi, pada arus DC untuk menurunkan tingginya energi matahari dapat
menggunakan converter sebagai penurun energinya.
Arus DC tidak
dapat langsung digunakan jika ingin diubah menjadi Arus AC maka diperlukanlan
inverter untuk menubah aliran arus DC – AC. Energi matahari yang telah diserap
tidak langsung di gunakan melainkan di simpan dalam batteray terlebih dahulu
dan digunakan kemudian hari. Energi dapat dihemat dengan cara penggunaan alat
pertanian (pompa) seminimal mungkin dan pengaturan debit yang baik.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari
praktikum ini adalah :
1. Untuk
menurunkan energi pada arus DC harus menggunakan converter hal ini dilakukan
karena energi matahari sangatlah tinggi.
2. Air
yang terdapat pada ember harus habis agar aliran air pada pompa rendam berjalan
dengan baik.
3. Energi
matahari yang diserap dapat disimpan menggunakan batteray agar dapat digunakan
dilain waktu.
5.2 Saran
Mahasiswa
dapat lebih disiplin lagi dalam melaksanakan dan menghadiri pelaksanaan
praktikum, serta kondusif dalam mendengarkan penjelasan dosen dan asisten
dosen.