Keren! Korea Selatan telah Membuat Sistem Fotovoltaik Surya Terapung Pertama
Dalam upaya untuk mengeksplorasi alternatif energi yang lebih bersih dan berkelanjutan, manusia terus menemukan cara-cara baru untuk memanfaatkan sumber daya alam. Salah satu inovasi terbaru yang menarik perhatian adalah sistem tenaga surya terapung, sebuah konsep yang menjanjikan untuk mengubah cara kita memandang dan memanfaatkan energi surya. Sistem surya terapung semakin menarik perhatian, terutama di negara-negara dengan kepadatan penduduk yang tinggi dan persaingan penggunaan lahan yang tersedia terbatas. Ini juga beroperasi dengan efisiensi tinggi karena memasang panel surya di atas air membantu mendinginkan peralatan. Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi lebih dalam tentang apa itu sistem fotovoltaik surya terapung, alat-alat apa saja yang digunakan, bagaimana cara kerjanya, manfaatnya, serta tantangan dan potensi masa depannya.
Data yang dilansir dari situs DS New Energy, Korea Selatan merupakan salah satu negara yang pertama untuk menguji coba sistem floating photovoltaic (PV) dan menjadi destinasi para wisatawan lokal dan asing. Keren! Sebuah perusahaan Korea Water Resources Corporation (K-water) milik negara mulai menguji model 2.4-kilowatt (kW) pada tahun 2009 di permukaan waduk Juam Dam di Suncheon, Provinsi Jeolla Selatan. Selanjutnya pada bulan Oktober 2012, ia membangun pabrik komersial dengan kapasitas daya 500-kW di Bendungan Hapcheon di Provinsi Gyeongsang Selatan (Korea Selatan) setelah mengembangkan pabrik percontohan 100-kW di Bendungan Hapcheon tahun sebelumnya. Ini adalah instalasi fotovoltaik surya terapung komersial pertama di dunia yang menggunakan permukaan waduk bendungan dan ladang surya terapung pertama di negara itu. Waduk Bendungan Hapcheon kini dikelola oleh Korea Water Resources Corp. yang dikelola negara dan ketika pembangkit listrik terapung diusulkan, penduduk setempat diberi kesempatan untuk berinvestasi. Sekitar 1.400 penduduk secara kolektif telah menginvestasikan 3,1 miliar won ($2,6 juta), atau sekitar 4% dari total biaya, dengan harapan memperoleh keuntungan tahunan sebesar 10% selama 20 tahun. Masyarakatlah yang meminta agar panel-panel tersebut disusun dalam bentuk bunga agar situs tersebut lebih menarik secara visual menurut artikel dari The Brighter Side of News.
Proyek terapung biasanya mendapatkan keuntungan dari koneksi yang lebih mudah ke jaringan listrik, baik melalui sambungan yang sudah ada dari pembangkit listrik tenaga air, atau karena waduknya dekat dengan kawasan perkotaan. Panel fotovoltaik juga dapat membantu membatasi pertumbuhan alga, sementara air membantu menjaga panel tetap sejuk di iklim panas, sehingga meningkatkan efisiensinya. Namun, pembangunannya lebih mahal. Karena kebutuhan akan pelampung, tambatan, dan komponen listrik yang lebih tangguh, sistem terapung dianggap 18% lebih mahal dibandingkan sistem di darat, menurut Bank Dunia.
Negara ini saat ini mengoperasikan tiga fasilitas tenaga surya terapung komersial yang bertujuan untuk berkontribusi terhadap peningkatan pangsa energi terbarukan menjadi 20% dari bauran energi pada tahun 2030 dari tingkat saat ini sebesar 7%. Selain di Bendungan Hapcheon, dua tenaga surya terapung lainnya adalah di Bendungan Boryeong (tahun 2016) 2 megawatt (mW) dan Bendungan Chungju (tahun 2017) 3 megawatt (mW).
Apa itu sistem fotovoltaik surya terapung?
Sistem fotovoltaik surya terapung, juga dikenal sebagai panel Floating Photovoltaic (FPV), menggunakan dudukan yang dirancang khusus untuk diletakkan di perairan yang tenang dan tergenang. Berbeda dengan instalasi panel surya tradisional, instalasi FPV dapat ditempatkan tepat di danau atau tempat penampungan air, bukan ditempelkan di atap atau dudukan di tanah. Paten pertama untuk teknologi surya jenis ini didaftarkan pada tahun 2008. Sejak itu, panel surya terapung sebagian besar dipasang di negara-negara seperti Tiongkok, Jepang, dan Inggris. Salah satu keunggulan utama panel surya terapung adalah kemampuannya untuk mengoptimalkan penerimaan sinar matahari. Sistem fotovoltaik surya terapung di atas permukaan air, panel surya dapat menangkap sinar matahari secara langsung sepanjang hari, tanpa gangguan dari rintangan seperti bangunan atau vegetasi (kumpulan dari beberapa jenis tumbuhan). Hal ini meningkatkan efisiensi energi dan menghasilkan daya yang lebih stabil.
Sistem fotovoltaik surya terapung adalah konstruksi yang menggabungkan teknologi panel surya dengan struktur yang mengambang di atas permukaan air, seperti danau, waduk, atau laut. Panel surya yang dipasang di atas struktur ini menangkap sinar matahari dan mengubahnya menjadi energi listrik, yang kemudian dapat digunakan untuk memasok daya ke berbagai keperluan, mulai dari rumah tangga hingga industri. Ini adalah metode ramah lingkungan untuk menghasilkan tenaga listrik yang menggabungkan teknologi kelautan dengan teknologi energi terbarukan. Modul surya dibuat untuk mengapung di permukaan air, seperti bendungan atau waduk. Listrik dikirim melalui kabel bawah air ke menara transmisi. Berikut ilustrasi pada sistem fotovoltaic surya terapung:
Apa saja alat-alat yang digunakan pada fotovoltaik surya terapung
Pembangkit listrik tenaga surya terapung terdiri dari modul surya, badan apung, dan bahan anti karat, yang meliputi rangka vertikal dan rangka horizontal, pijakan kaki inspeksi, dan rakitan pemasangan modul.
Modul surya harus sangat tahan terhadap kelembapan, bebas timah, tahan debu, dan terlindung dari efek semburan air sementara, dan harus lulus uji air minum. Tubuh apung terbuat dari polietilen yang dirancang untuk menahan 2,5 kali berat. Struktur terapung K-water terbuat dari Magnesium Alloy Coating Product, baja paduan tahan korosi yang dikembangkan dengan pembuat baja POSCO.
Bagaimana Cara Kerjanya?
Prinsip kerja sistem tenaga surya terapung relatif sederhana. Panel surya yang dipasang di atas struktur mengkonversi energi matahari menjadi listrik menggunakan efek fotovoltaik. Selanjutnya, listrik yang dihasilkan disimpan dalam baterai atau langsung dialirkan ke jaringan listrik untuk digunakan. Struktur yang mengambang di bawah panel surya memastikan agar panel surya tetap menghadap matahari sepanjang hari untuk mendapatkan penerimaan sinar matahari yang optimal.
Manfaat Sistem Tenaga Surya Terapung
Sistem tenaga surya terapung menawarkan sejumlah manfaat yang signifikan, termasuk:
Energi Terbarukan: Menggunakan energi matahari sebagai sumber daya utama, sistem ini menghasilkan energi listrik yang bersih dan terbarukan, mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil.
Penghematan Lahan: Memanfaatkan perairan sebagai lokasi untuk panel surya memungkinkan penggunaan lahan yang terbatas untuk tujuan lain, seperti pertanian atau konservasi.
Penurunan Emisi Karbon: Dengan mengurangi penggunaan bahan bakar fosil, sistem ini membantu mengurangi emisi karbon dan dampak negatifnya terhadap perubahan iklim.
Stabil dan Andal: Panel surya terapung cenderung menghasilkan energi yang lebih stabil dan konsisten karena tidak terganggu oleh faktor-faktor seperti cuaca buruk atau penutupan lahan.
Tantangan dan Potensi Masa Depan
Meskipun memiliki manfaat yang signifikan, ada juga beberapa tantangan yang perlu diatasi dalam pengembangan sistem tenaga surya terapung, termasuk biaya awal yang tinggi, pemeliharaan infrastruktur di lingkungan laut, dan penyesuaian terhadap kondisi lingkungan yang berubah. Namun, dengan perkembangan teknologi dan penurunan biaya panel surya, serta komitmen global untuk mengurangi emisi karbon, potensi masa depan sistem tenaga surya terapung sangatlah besar. Dengan dukungan dan inovasi yang tepat, sistem ini memiliki potensi untuk menjadi komponen penting dalam portofolio energi terbarukan di masa depan.
Sistem tenaga surya terapung adalah contoh nyata dari bagaimana teknologi dapat membawa perubahan positif dalam menjaga lingkungan dan meningkatkan keberlanjutan energi. Dengan manfaatnya yang signifikan dan potensi masa depan yang cerah, konsep ini menawarkan jendela yang menarik untuk masa depan energi bersih dan berkelanjutan. Sebagai manusia yang bertanggung jawab terhadap bumi kita, mari terus mendukung dan mempromosikan inovasi seperti sistem tenaga surya terapung demi masa depan yang lebih baik bagi generasi mendatang.
Sumber: https://id.dsnsolar.com/info