LISTRIK TENAGA SURYA DAN PELUANG PEMANFAATANNYA
SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF (ENERGI PENGGANTI ATAU ENERGI PELENGKAP)
DARI PENGGUNAAN ENERGI LISTRIK PLN
HARUSKAH KITA TERGANTUNG PADA LISTRIK PLN?
Salah satu program dari berbagai program pembangunan pedesaan yang dicanangkan oleh Pemerintah adalah Listrik Masuk Desa. Meskipun program tersebut sangat baik bagi pemerataan pemenuhan kebutuhan listrik masyarakat, namun sangat disayangkan karena program tersebut belum dapat dilaksanakan secara optimal, karena hingga saat ini belum semua desa terpencil dapat menikmati aliran listrik. Selain kebutuhan akan jalan untuk mobilitas/ transportasi, kebutuhan akan listrik sudah menjadi kebutuhan penting masyarakat kita. Pentingnya kebutuhan masyarakat akan listrik ini terbukti dengan adanya anggapan pada sebagian besar masyarakat pedesaan kita yaitu : mereka belum merdeka apabila belum menikmati terangnya listrik.
Dewasa ini, dengan adanya Perusahaan Listrik Negara (PLN), terkesan kebutuhan listrik hanya menjadi domainnya (wewenang) PLN saja. Sehingga PLN menjadi satu-satunya perusahaan nasional yang memonopoli dalam hal pemenuhan kebutuhan listrik masyarakat, yang oleh karena tugas itu, kepadanya diberikan akses seluas-luasnya oleh pemerintah untuk memanfaatkan seluruh potensi sumberdaya alam negeri ini guna menyediakan daya listrik. Ketergantungan masyarakat pada daya listrik PLN membuat konsumen listrik tidak dapat berbuat banyak dikala layanan PLN tidak maksimal, seperti listrik sering padam tida-tiba dengan berbagai alasan, adanya pemadaman bergilir, dan lain lain. Di satu sisi masyarakat (konsumen) dituntut kewajibannya membayar tagihan listrik bulanan secara tertib, namun di sisi lain hak masyarakat untuk mendapatkan pelayanan listrik yang memuaskan hingga saat ini belum dapat dipenuhi manajemen PLN. Belum lagi ada klaim anggota masyarakat akan rusaknya peralatan elektonik (televisi, AC, Lemari pendingin/ kulkas, dan sebagainya) sebagai akibat terputusnya aliran listrik PLN secara mendadak. Apakah pihak PLN bersedia menanggung resiko klaim tersebut. Lalu bagaimanakah mekanisme klaimnya?. Dengan belum terjawabnya permasalahan-permasalahan tersebut, menandakan bahwa sebenarnya kita sedang dijajah oleh PLN dalam penggunaan energi listrik. Dengan kondisi yang demikian, suatu pertanyaan yang harus kita jawab, yaitu apakah kita akan senantiasa bergantung pada pasokan listrik PLN?, sedangkan kemampuan PLN dalam memasok kebutuhan listrik bagi seluruh masyarakat sangat terbatas. Bagi wilayah perkotaan saja yang instalasinya telah terpasang dengan baik, masih saja ada gangguan/ pemadaman (baik karena kerusakan mesin pembangkit, pemeliharaan jaringan atau karena gangguan non teknis lainnya), apalagi wilayah yang jauh di pedalaman, karena semakin jauh/ panjang jaringan dari sumber pembangkit listrik maka akan semakin rawan gangguan instalasi atau gangguan non teknis.
Meskipun Indonesia memiliki berbagai sumberdaya alam yang dapat digunakan sebagai sumber pembangkit listrik, mahalnya mengalirkan listrik ke pedesaan disebabkan karena selain pengelolaan sumber listrik/ pembangunan pembangkit listrik memerlukan investasi yang besar, juga diperlukan biaya yang besar dalam hal pembangunan jaringan untuk sampai pada rumah-rumah konsumen. Biaya pembangunan jaringan ini tidaklah sedikit, apalagi dengan kondisi topografi yang berat dan jarak yang cukup jauh antara pembangkit listrik dengan konsumen akhir. Dengan kondisi yang demikian, maka sudah saatnya masyarakat kita tidak tergantung pada listrik yang dialirkan PLN. Harus ada pilihan lain sebagai sumber energi listrik alternatif, terutama bagi wilayah-wilayah pedesaan yang jauh jangkauannya dari pembangkit listrik PLN. Dewasa ini, berbagai pilihan telah mulai dilakukan di berbagai wilayah pedesaan kita, antara lain dengan memanfaatkan aliran air untuk membangkitkan energi listrik (listrik tenaga air), ada pula menggunakan tenaga angin (listrik tenaga angin). Ada juga yang mulai menggunakan biogas (memanfaatkan kotoran ternak), atau menggunakan generator sebagai pembangkit energi listrik.
LISTRIK TENAGA SURYA SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF
Salah satu pilihan yang telah dikembangkan, namun belum optimal dilaksanakan adalah dengan memanfaatkan potensi sinar matahari sebagai sumber energi listrik (listrik tenaga surya). Padahal kita ketahui bahwa Indonesia adalah negara tropis pada jalur/lintasan katulistiwa yang mana seluruh wilayah negeri ini baik dari Sabang sampai Merauke mendapatkan cahaya matahari penuh sepanjang tahun. Potensi energi dari cahaya matahari ini sangat besar dan hampir merata di seluruh wilayah Indonesia, jika dibandingkan dengan potensi batubara, minyak bumi, panas bumi, air, atau angin yang hanya dimiliki wilayah tertentu saja. Pemanfaatan energi matahari ini sebenarnya tidak hanya berpeluang untuk digunakan di wilayah pedesaan saja, tetapi juga dapat digunakan untuk skala perumahan (setiap rumah) di wilayah perkotaan yang sebelumnya telah mendapat aliran listrik PLN, yaitu sebagai energi cadangan (energi pengganti) atau sebagai energi pelengkap dengan aliran listrik PLN.
Sebagai energi cadangan/ pengganti berarti bahwa, apabila sumber listrik PLN mengalami gangguan, maka bisa digunakan listrik tenaga surya sebagai cadangan sambil menunggu perbaikan pembangkit atau instalasi listrik PLN. Sebagai energi pelengkap berarti bahwa energi listrik tenaga surya dapat digunakan bersamaan dengan energi listrik PLN. Misalnya untuk skala perumahan, kebutuhan listrik untuk penerangan di kamar-kamar (kamar tidur, ruang tamu, kamar mandi/ WC, dan sebagainya) pada malam hari disuplai dari energi surya, sedangkan untuk kebutuhan lainnya seperti televisi, lemari pendingin, AC, seterika, atau alat elektronik lainnya digunakan energi listrik yang disuplai PLN.
Dengan penggunaan energi tenaga surya ini secara bersamaan dengan energi listrik PLN, selain kurang membebani daya listrik PLN (terutama di malam hari), juga dapat mengurangi jumlah tagihan listrik bulanan kita (lebih hemat biaya). Biaya yang dikeluarkan untuk pemasangan instalasi listrik tenaga surya hanya pada saat awal pemasangan saja, selanjutnya hanyalah pemeliharaan dengan biaya yang murah karena instalasi ini tidak memerlukan perawatan yang rumit.
Dengan memanfaatkan listrik tenaga surya baik sebagai energi cadangan maupun sebagai energi pelengkap, terdapat beberapa keunggulan dan manfaat yang diperoleh, yaitu :
1. Kita telah membantu mengurangi kerusakan lingkungan, karena penggunaan energi ini bersih, sangat ramah lingkungan, tidak menimbulkan pencemaran udara dan suara bising, sebagaimana diakibatkan oleh penggunaan energi listrik yang bersumber dari minyak bumi atau batu bara.
2. Kita turut menghambat laju pengurasan sumberdaya alam kita untuk pembangkit listrik PLN (minyak bumi, batubara, dan lain lain), sehingga sumberdaya alam tersebut dapat digunakan lebih efektif dan efisien serta dapat diwariskan bagi generasi mendatang.
3. Tidak membebani daya listrik PLN, sehingga daya listrik PLN yang terbatas dapat dialirkan/ digunakan secara lebih efektif dan efisien bagi wilayah-wilayah lain, atau sektor-sektor lain yang memerlukan daya listrik yang stabil dan kuat.
4. Tidak membutuhkan perawatan yang rumit dan berbiaya tinggi sebagaimana listrik PLN, sehingga sangat cocok untuk skala rumah tangga baik di pedesaan maupun perkotaan.
5. Dengan penggunaan energi ini maka ketergantungan kita pada pasokan listrik PLN akan semakin berkurang, sehingga kebutuhan energi listrik tetap dapat terpenuhi sepanjang hari/ setiap saat, bahkan dikala aliran listrik PLN mengalami gangguan.
BAGAIMANAKAH SEBENARNYA LISTRIK TENAGA SURYA ITU DIHASILKAN?
Dasar-dasar Fotovoltaik
Salah satu alat untuk mengubah energi surya secara langsung menjadi energi listrik adalah sel surya “fotovoltaik”. Fotovoltaik berasal dari kata Foto dan Volta. Foto digunakan untuk mewakili efek kerja pancaran sinar (bahasa Yunani ; Photos = Cahaya), sedangkan Volta adalah nama seorang ilmuwan dalam bidang listrik, dan biasa digunakan untuk menyatakan tegangan listrik (Volt). Dengan demikian fotovoltaik dapat diartikan sebagai suatu proses pembangkitan energi listrik dengan memanfaatkan sinar atau cahaya matahari.
Sel surya fotovoltaik tersebut pada dasarnya merupakan suatu diode semikonduktor yang bekerja menurut suatu proses tak seimbang (non equilibrium process) dan berazaskan efek fotovoltaik. Pada proses tersebut, sebuah sel surya dapat menghasilkan tegangan antara 0,5 sampai 1,0 volt, tergantung pada intensitas cahaya dan zat semikonduktor yang digunakan.
Dalam penggunaannya, sel-sel surya tersebut dibuat dalam bentuk modul yang dikenal dengan nama modul fotovoltaik. Modul tersebut terbuat dari kaca penutup yang terdiri dari rangkaian sel-sel surya yang dihubungkan secara seri dan paralel, tergantung dari tegangan dan arus kerja yang dikehendaki. Rangkaian sel tersebut dilindungi oleh suatu enkapsulasi antara kaca “tempered” dan lapisan bagian belakang yang kuat yang terbuat dari resin serta diperkokoh dengan kerangka baja yang tahan karat (stainless steel) atau aluminium.
Modul fotovoltaik mempunyai ukuran yang bermacam-macam. Bisa mencapai 78 cm x 144 cm tergantung pada ukuran dan bentuk masing-masing sel surya yang diinginkan, misalnya bentuk bulat atau bujursangkar dengan diameter 3 inchi atau 4 inchi. Daya puncak yang dihasilkan per-modul dapat mencapai 50 watt.
Sistim Listrik Tenaga Surya
Dalam penyediaan tenaga listrik baik didaerah terpencil (pedesaan) maupun perkotaan, terdapat beberapa hal yang perlu diperhatikan, diantaranya kehandalan alat pembangkit tenaga listrik, derajad kesukaran pengoperasian dan pemeliharaan, pengelolaan pengoperasian, serta biaya pengadaan dan pengoperasiannya.
Berkaitan dengan hal tersebut, maka terdapat dua macam sistem dalam memanfaatkan teknologi fotovoltaik untuk mensuplai energi listrik baik di daerah terpencil maupun di kawasan perkotaan, yaitu :
1. Sistem Individual atau “Home system”;
2. Sistem Jaringan mini atau “small network”
Pada sistem pertama (Individual), dilakukan dengan menyediakan alat pembangkit listrik secara sendiri-sendiri, yang berarti satu perangkat modul fotovoltaik hanya dapat digunakan untuk satu unit rumah saja. Sistem kedua (jaringan mini) dilakukan dengan membangun jaringan listrik tenaga surya mini yang berfungsi untuk mendistribusikan listrik yang dibangkitkan oleh modul-modul yang berada pada suatu lokasi tertentu ke rumah-rumah.
Pada sistem individual, kondisi kelebihan beban hanya akan mematikan arus listrik pada rumah yang menggunakan tenaga listrik secara berlebihan saja, sedangkan rumah-rumah lainnya tidak akan terpengaruh. Oleh sebab itu, sistem individual ini lebih direkomendasikan baik untuk diterapkan di daerah terpencil maupun untuk skala rumah tangga di perkotaan.
Perangkat dan Instalasi Listrik Tenaga Surya
Perangkat Listrik Tenaga Surya terdiri dari komponen-komponen sederhana yang menggunakan teknologi fotovoltaik. Komponen-komponen tersebut adalah sebagai berikut :
1. Modul surya
2. Alat pengatur (controller)
3. Baterai atau akki
4. Lampu TL
5. Stop kontak
6. Saklar, kabel, dan lain lain
Pada modul surya terjadi proses konversi energi matahari menjadi energi listrik. Energi listrik yang dibangkitkan melalui modul surya tersebut disimpan di dalam baterai atau akki atau dapat langsung digunakan baik untuk kepentingan penerangan maupun langsung menyatu dengan peralatan elektronik (radio, televisi, dan sebagainya). Energi yang tersimpan dalam akki dimaksudkan untuk dipergunakan pada malam hari. Pengatur atau controller digunakan untuk keluar masuknya arus listrik ke dalam akki serta dari akki ke beban, yang sekaligus untuk mengurangi kerusakan akki sebelum waktunya akibat pembebanan berlebihan maupun kelebihan pengisian. Konsumsi energi listrik masyarakat untuk kepentingan penerangan, radio dan TV hanya berkisar antara 80-150 Wh perhari. Sementara satu modul fotovoltaik mampu memproduksi hingga 260 Wh perhari. Dengan rangkaian sistem yang sederhana, perangkat sistim listrik tenaga surya ini mudah dipasang dan mudah dioperasikan.
Untuk kalangan perkotaan, jika listrik tenaga surya digunakan sebagai energi pengganti apabila listrik PLN mengalami gangguan, maka instalasinya dapat diatur sedemikian rupa sehingga mudah untuk disambungkan dengan akki apabila terjadi pemadaman listrik PLN. Jika listrik tenaga surya digunakan bersamaan dengan listrik PLN, misalnya hanya untuk penerangan, maka instalasi untuk penerangan tersebut dipasang tersendiri langsung dari akki, sedangkan instalasi listrik PLN untuk kepentingan lainnya (seterika, TV, AC, atau perangkat elektronik lainnya) dibuat jaringan tersendiri.
Perawatan Listrik Tenaga Surya
Sistem listrik tenaga surya tidak memerlukan perawatan ekstra, namun demikian, untuk menjaga kehandalan sistem perlu adanya perawatan ringan, diantaranya :
1. Dianjurkan untuk membersihkan modul setahun sekali, walaupun air hujan yang membasahi modul surya secara otomatis membersihkan modul tersebut dari debu. Adanya debu pada permukaan modul dapat menghalangi/ mengurangi energi yang diterima modul dari matahari.
2. Menambahkan air aquadest pada baterai, yang dilakukan tiga bulan sekali. Penambahan ini dilakukan untuk mengganti larutan elektrolit yang menguap karena udara di sekitarnya.
MANFAAT LISTRIK TENAGA SURYA BAGI DAERAH TERPENCIL
Situasi dan kondisi topografi pada daerah terpencil sering merupakan faktor penyebab ketertinggalan dan keterbelakangan masyarakat daerah tersebut. Tertambatnya transportasi dan komunikasi yang merupakan ciri khas daerah terpencil, menyebabkan warga masyarakat setempat terperangkap dalam stagnasi pola pkir. Hadirnya listrik tenaga surya di daerah terpencil akan memberikan peluang dan cakrawala baru untuk merubah keadaan tersebut.
Dimilikinya listrik tenaga surya pada kehidupan rumah tangga (meskipun pada hanya sebagian kecil rumah tangga) dapat digunakan untuk menghidupkan televisi yang merupakan barang langka untuk kalangan pedesaan. Dengan hadirnya listrik tenaga surya di daerah terpencil memungkinkan pengembangan potensi yang dimiliki daerah tersebut, seperti peluang berwirausaha skala pedesaan, hingga menggairahkan semangat belajar bagi para pelajar, karena mereka akan dapat belajar dengan baik pada malam hari.
Suatu kebiasaan buruk masyarakat kita, terutama masyarakat pedesaan yang memiliki keterbatasan sumberdaya manusia, adalah dalam hal pemeliharaan fasilitas yang telah ada atau yang telah dibangun, apalagi jika fasilitas listrik tenaga surya yang dibangun berupa jaringan mini (pembangunan jaringan listrik tenaga surya mini yang berfungsi untuk mendistribusikan listrik yang dibangkitkan oleh modul-modul yang berada pada suatu lokasi tertentu ke rumah-rumah). Berdasarkan pengamatan kami pada beberapa lokasi yang sebelumnya telah dipasangi peralatan listrik tenaga surya baik sistim individual maupun sistim jaringan mini, ternyata peralatan tersebut hanya berfungsi dalam waktu beberapa tahun saja. Hal ini disebabkan karena, kebanyakan peralatan listrik tenaga surya yang dibangun, merupakan bantuan pemerintah atau Lembaga Swadaya Masyarakat. Meskipun beberapa orang anggota masyarakat telah dilatih dalam hal pemeliharaan peralatan tersebut, namun nampaknya tidak berjalan optimal, karena sifat atau perasaan turut memiliki peralatan belum menjadi kebiasaan masyarakat pedesaan kita. Masyarakat cenderung pasif menerima bantuan/ teknologi yang masuk. Dalam pengembangan listrik tenaga surya di masa mendatang, faktor keaktifan masyarakat untuk turut memelihara perangkat yang dibangun harus lebih dikembangkan, karena sebaik apapun peralatan atau teknologi yang diberikan, kalau tidak dipelihara maka usia pemakaiannya pun akan pendek.
Selain oleh bantuan Pemerintah atau pihak tertentu, alangkah baiknya kalau masyarakat pedesaan memiliki inisiatif sendiri dalam membangun jaringan listrik tenaga surya ini baik skala individual maupun jaringan mini. Dengan hasil upaya atau prakarsa sendiri, tentunya perasaan memiliki dan bertanggungjawab akan kelangsungan fungsi peralatan akan tinggi pula. Dalam hal ini faktor swadaya masyarakat harus ditumbuhkan kembangkan, tidak saja untuk pengembangan listrik tenaga surya , tetapi juga teknologi lainnya yang masuk ke wilayah pedesaan. (Author : yosef Kota)
Artikel Terkait