Apa itu Energi Surya dan Bagaimana Cara Kerjanya?

Energi matahari adalah sumber energi yang kuat dan bersih. Energi ini menggunakan cahaya dan panas matahari untuk menghasilkan listrik dan air hangat. Energi matahari yang mengenai bumi setiap satu setengah jam dapat memberi daya pada dunia sepanjang tahun.¹.

Teknologi surya seperti panel PV dan sistem CSP mengubah energi ini menjadi sesuatu yang dapat kita gunakan. Hal ini membantu membuat jaringan listrik kita lebih berkelanjutan dan kuat.

Energi matahari bekerja dengan menggunakan bahan khusus dalam sel surya untuk menangkap sinar matahari. Ini menciptakan arus listrik. Kita dapat menggunakan arus ini untuk memberi daya pada rumah, bisnis, dan bahkan jaringan listrik besar.

Energi matahari Sistem ini tersedia dalam berbagai ukuran. Anda dapat memasangnya di atap rumah atau di ladang surya besar. Sistem ini membantu menghasilkan listrik dalam skala kecil atau besar.¹².

• Energi surya merupakan sumber energi terbarukan, berkelanjutan, dan bersih yang memanfaatkan energi matahari yang melimpah.
• Teknologi surya, seperti panel fotovoltaik dan tenaga surya terkonsentrasi, mengubah sinar matahari menjadi listrik dan energi termal.
• Sistem energi surya dapat digunakan dalam skala kecil dan besar, berkontribusi pada jaringan listrik yang lebih tangguh.
• Jumlah sinar matahari yang menyinari permukaan bumi hanya dalam waktu 90 menit dapat memenuhi kebutuhan energi tahunan dunia¹.
• Energi surya dapat membantu mengurangi biaya listrik, menciptakan lapangan kerja, dan menyediakan daya cadangan bila dipasangkan dengan solusi penyimpanan.

Radiasi sinar matahari adalah energi dari matahari yang menggerakkan tenaga surya. Jumlah energi yang mencapai Bumi sangat berubah tergantung pada lokasi Anda, waktu, dan cuaca.³Perubahan ini merupakan kunci agar energi surya dapat berfungsi dengan baik.

Kemiringan Bumi memengaruhi seberapa banyak sinar matahari yang kita dapatkan. Misalnya, Denver, Colorado, mendapat lebih banyak sinar matahari pada bulan Juni dibandingkan pada bulan Desember.³Sinar matahari menyinari bumi lebih langsung pada musim panas dan lebih sedikit pada musim dingin.

Cuaca juga berperan besar. Pada hari cerah, sinar matahari bisa berkurang 10%. Pada hari berawan, sinar matahari bisa berkurang hingga 100%.³. Panel surya mengukur energi dalam kilowatt-jam per meter persegi (kWh/m²). Sistem lain menggunakan British thermal unit per kaki persegi (Btu/ft²).

Tempat-tempat seperti Amerika Serikat bagian barat daya sangat cocok untuk tenaga surya³Sistem PV bekerja dengan baik di sini karena sinar matahari yang kuat. Namun, seberapa baik kinerjanya bergantung pada energi matahari di tempat itu.³.

Untuk menemukan tempat terbaik untuk tenaga surya, peta digunakan³Peta-peta ini menunjukkan lokasi yang paling banyak menyediakan energi surya. Peta-peta ini membantu memilih teknologi surya yang tepat untuk setiap area.

Ada dua jenis energi surya utama: PV dan CSP. Panel PV mengubah sinar matahari menjadi listrik dengan menciptakan muatan listrik³Sistem CSP menggunakan cermin untuk memfokuskan sinar matahari, menghasilkan panas untuk listrik atau penyimpanan.

Seberapa baik energi matahari diubah menjadi tenaga yang berguna tergantung pada sinar matahari di lokasi tersebut³AS bagus untuk sistem PV, namun teknologi lain mungkin tidak bekerja dengan baik di tempat lain³.

Perubahan radiasi matahari merupakan kunci bagi energi matahari. Mengetahui tentang radiasi matahari membantu kita memanfaatkannya energi terbarukan lebih baik.

Sejarah tenaga surya sudah ada sejak ribuan tahun lalu. Pada abad ke-7 SM, orang-orang menggunakan sinar matahari untuk menyalakan api dengan memantulkannya ke benda-benda yang berkilau.⁵Kemudian, pada abad ke-3 SM, orang Yunani dan Romawi menggunakan cermin untuk menyalakan obor pada acara keagamaan.⁶.

Awal mula tenaga surya yang sebenarnya terjadi pada tahun 1839. Fisikawan Perancis Edmond Becquerel menemukan efek fotovoltaikPenemuan ini membuka pintu bagi ide-ide baru⁶.

Selama satu abad berikutnya, para ilmuwan dan penemu bekerja pada energi surya. Mereka menyiapkan panggung bagi teknologi surya masa kini.⁶Pada tahun 1954, Bell Labs membuat sel fotovoltaik silikon praktis pertama. Sel ini dapat mengubah sinar matahari menjadi tenaga untuk perangkat sehari-hari.⁶.

Terobosan ini menjadi awal mula industri tenaga surya modern. Pada akhir tahun 1950-an, satelit dan wahana antariksa bertenaga PV mulai mengorbit Bumi.⁶.

Seiring dengan peningkatan teknologi surya, biaya pun turun dan efisiensi meningkat⁷Pada tahun 1970-an, sel surya hanya berharga $20 per watt. Hal ini membuat harganya lebih terjangkau untuk berbagai keperluan.⁶.

Sejak saat itu, sistem tenaga surya telah dipasang di seluruh dunia. Sistem ini memberi daya pada rumah, pompa air, klinik medis, dan banyak lagi di daerah terpencil.⁶.

Saat ini, industri tenaga surya terus berkembang. Kami melihat konversi tenaga surya yang lebih baik dan biaya panel yang lebih rendah⁷Tenaga surya akan memainkan peran besar dalam masa depan energi berkelanjutan kita.

Dunia bergerak menuju energi terbarukan, dan tenaga surya memimpin jalannya. Sistem energi surya mencakup panel PV yang menghasilkan listrik dari sinar matahari dan sistem panas matahari bahwa air hangat atau benda bertenaga listrik⁸.

Ada dua teknologi surya utama: panel PV dan sistem panas matahariPanel PV mengubah sinar matahari menjadi listrik. Sistem panas matahari memanfaatkan panas matahari untuk menghasilkan uap atau air panas. Ini digunakan di rumah, bisnis, dan proyek energi besar⁸.

Sistem tenaga surya memiliki bagian-bagian penting seperti solar panel, inverter, kabel, dan dudukan. Panel surya menangkap sinar matahari dan mengubahnya menjadi listrik. Inverter mengubah listrik ini menjadi listrik yang digunakan di rumah dan bisnis.⁹.

Baterai adalah kunci untuk menjaga agar tenaga surya tetap menyala saat cuaca tidak cerah. Baterai memungkinkan kita menggunakan energi surya siang dan malam. Hal ini membuat tenaga surya lebih andal dan fleksibel.⁹.

Menghubungkan sistem energi surya ke jaringan listrik adalah kunci untuk hijau masa depan. Seiring dengan pertumbuhan tenaga surya, bekerja dengan baik dengan sistem tenaga lama sangatlah penting¹⁰.

“Tenaga surya diperkirakan akan menjadi sumber listrik terbesar di dunia pada tahun 2050, menurut Badan Energi Internasional.”⁸

Teknologi fotovoltaik bekerja dengan menggunakan sinar matahari untuk menghasilkan listrik. Hal ini terjadi ketika sinar matahari mengenai permukaan semikonduktor, seperti silikon, yang menyebabkan elektron dilepaskan.¹¹Sel PV mengubah sinar matahari langsung menjadi listrik. Seiring berjalannya waktu, sistem ini semakin baik, sehingga berguna untuk proyek energi besar.¹¹.

Dasar-dasar teknologi PV bergantung pada bahan semikonduktor¹²Konstanta Planck dan fungsi kerja adalah kunci bagaimana bahan-bahan ini bereaksi terhadap sinar matahari.¹²Silikon dan germanium adalah pilihan utama untuk teknologi PV, menawarkan efisiensi dan biaya yang baik¹².

Desain baru dalam sel PV telah membuatnya lebih efisien dan terjangkau¹²Teknologi film tipis juga menawarkan fleksibilitas dan penghematan biaya.¹²Sel surya pertama dibuat pada tahun 1954, menandai dimulainya penggunaan tenaga surya di luar angkasa.¹².

Seiring dengan meningkatnya kebutuhan energi dunia, menemukan sumber energi bersih adalah hal yang penting¹³Tujuan seperti SDG-7 dan SDG-13 bertujuan untuk meningkatkan energi terbarukan dan melawan perubahan iklim¹³Energi surya memimpin jalan menuju masa depan yang lebih hijau¹¹.

Bekerja sama, para ilmuwan, ekonom, dan insinyur dapat meningkatkan sistem PV surya¹¹Dengan menggunakan teknologi fotovoltaik dan inovasi, kita dapat membuat energi surya menjadi lebih baik. Ini akan membantu menciptakan dunia energi yang lebih bersih dan berkelanjutan.¹¹.

Panel surya adalah kunci untuk memanfaatkan tenaga matahari. Panel ini terbuat dari silikon atau bahan lainnya. Panel ini dirancang untuk menangkap sinar matahari dan mengubahnya menjadi listrik.¹⁴.

Proses ini disebut efek fotovoltaik, mengubah energi matahari menjadi arus listrik. Arus listrik ini dapat memberi daya pada rumah dan bisnis.

Ketika sinar matahari mengenai sel surya, ia akan menarik elektron. Hal ini membuat elektron terlepas dan menciptakan arus listrik.¹⁴¹⁵Arus listrik kemudian ditangkap dan dikirim ke inverter.

Inverter mengubah arus menjadi arus bolak-balik (AC). AC inilah yang digunakan oleh rumah dan bisnis.¹⁴¹⁵.

Panel surya juga memiliki rangka logam, casing kaca, dan bagian lainnya. Ini melindungi bagian dalam dari cuaca.¹⁵Cara sel disusun dan inverter yang digunakan memengaruhi efisiensi dan daya panel.¹⁴.

Listrik yang dihasilkan panel bergantung pada beberapa hal. Ini termasuk seberapa kuat sinar matahari, kualitas dan ukuran panel, dan berapa banyak panel yang ada.¹⁴Untuk tempat yang tidak terhubung ke jaringan listrik, baterai menyimpan energi ekstra untuk penggunaan selanjutnya¹⁴.

Sistem yang terhubung ke jaringan listrik dapat mengirimkan listrik tambahan kembali ke perusahaan listrik. Hal ini menciptakan aliran listrik dua arah¹⁴¹⁵.

Energi surya tidak hanya untuk listrik. Energi ini digunakan dalam pemanas air, lampu luar ruangan, pompa, dan kompor.¹⁴Seiring dengan kemajuan teknologi, panel surya akan menjadi semakin penting untuk energi terbarukan.

“Energi surya bukan hanya tentang pembangkitan listrik; ia memiliki berbagai aplikasi yang dapat memberikan dampak signifikan pada kehidupan kita sehari-hari dan lingkungan Hidup. "

Sistem termal surya merupakan cara sederhana namun efektif untuk menggunakan energi matahari. Sistem ini memanaskan air dan menyediakan kehangatan untuk rumah dan bisnis. Tidak seperti sistem yang menghasilkan listrik, sistem termal surya menggunakan panas matahari untuk menghangatkan cairan. Hal ini membuat sistem ini lebih hemat energi dan dapat menghemat uang.¹⁶.

Kolektor parabola majemuk merupakan kolektor termal surya yang umum, yang mencakup sekitar 35% dari seluruh sistem di seluruh dunia.¹⁶Sistem ini sangat cocok untuk memanaskan air di rumah. Reflektor Fresnel linier juga populer, tumbuh sebesar 15% setiap tahunnya¹⁶.

Teknologi baru telah membuat sistem termal surya lebih efisien. Misalnya, menambahkan turbulator ke kolektor pelat datar meningkatkan efisiensinya hingga 20%.¹⁶Kolektor palung parabola melihat peningkatan 30% dalam keluaran energi dengan pengganggu¹⁶Nanomaterial dalam reflektor Fresnel linier meningkatkan keluaran energi rata-rata sebesar 25%¹⁶.

Sistem tenaga surya termal tidak hanya digunakan di rumah. Sistem ini juga digunakan di industri untuk tugas seperti memanggang kopi, yang memerlukan suhu sekitar 450 °F¹⁷Kolam dan tungku surya bahkan dapat mencapai suhu yang lebih tinggi, cocok untuk pembangkit listrik dan proses industri¹⁷.

Sistem termal surya juga digunakan di bangunanDinding Trombe, misalnya, dapat mengatur suhu hingga 25% lebih efisien¹⁶Penambahan material pengubah fase (PCM) ke sistem ini dapat mengurangi penggunaan energi untuk pendinginan hingga 30%¹⁶.

Meningkatnya penggunaan sistem termal surya menunjukkan pentingnya dalam bergerak menuju masa depan energi yang berkelanjutan¹⁶.

Sistem Tenaga Surya Termis Terkonsentrasi (CSP) merupakan langkah maju yang besar bagi energi terbarukan. Sistem ini menggunakan cermin untuk memfokuskan sinar matahari ke penerima. Panas ini kemudian diubah menjadi listrik atau disimpan untuk digunakan kemudian.¹⁸.

Terdapat berbagai jenis sistem CSP, masing-masing dengan fitur khusus tersendiri. Sistem menara daya menggunakan cermin untuk memfokuskan sinar matahari ke penerima pusat di puncak menara. Sistem konsentrator linier menggunakan cermin panjang dan melengkung untuk memusatkan sinar matahari di sepanjang tabung penerima.¹⁹.

Teknologi CSP sangat cocok untuk penggunaan industri karena dapat menghasilkan panas bersuhu tinggi. Panas ini berguna untuk desalinasi, pengolahan makanan, produksi kimia, dan pengolahan mineral.²⁰Ini menjadi semakin populer bagi bisnis yang ingin mengurangi biaya energi dan emisi karbon.¹⁸.

Kapasitas CSP dunia telah tumbuh pesat, mencapai 6.8 GW pada tahun 2021¹⁸Pada tahun 2023, telah mencapai 8.1 GW, dengan proyek-proyek baru di Tiongkok dan Dubai¹⁸Laboratorium Energi Terbarukan Nasional melaporkan kapasitas operasional CSP sebesar 6.6 GW dan 1.5 GW di bawah konstruksi¹⁸Namun pada tahun 2017, CSP hanya mencakup kurang dari 2% pembangkit listrik tenaga surya di dunia.¹⁸.

Biaya listrik CSP telah turun lebih dari 50% dalam sepuluh tahun. Hal ini menjadikannya pesaing kuat untuk pembangkit listrik skala besar.²⁰Departemen Energi AS bermaksud membuat biaya pembangkit listrik CSP hanya $0.05 per kilowatt-jam pada tahun XNUMX. 2025²⁰.

Pembangkit listrik CSP di AS telah beroperasi dengan andal selama lebih dari 15 tahun. Hal ini menunjukkan potensi CSP untuk energi berkelanjutan jangka panjang¹⁹Seiring dengan terus menurunnya biaya, CSP akan memainkan peran yang lebih besar dalam peralihan ke energi terbarukan, terutama dalam industri yang membutuhkan panas suhu tinggi.¹⁸²⁰¹⁹.

“Pemusatan tenaga surya merupakan pengubah permainan dalam bidang energi terbarukan, menawarkan solusi serbaguna dan hemat biaya untuk pembangkitan listrik skala besar dan aplikasi industri.”

Menambahkan energi surya ke jaringan listrik kita adalah kunci menuju masa depan energi yang lebih hijau dan lebih kuat. Kami menggunakan jaringan pintar, penyimpanan energi, dan sumber daya yang fleksibel untuk mengelola naik turunnya tenaga surya²¹. surya di atap membantu membuat jaringan kita lebih andal dan efisien²¹.

Inverter sangat penting agar tenaga surya dapat bekerja dengan jaringan listrik kita. Inverter mengubah arus searah dari tenaga surya menjadi arus bolak-balik, sehingga cocok untuk digunakan di rumah dan bisnis.²²Sistem penyimpanan dan tenaga surya juga penting. Sistem ini membantu menyeimbangkan pasokan dan permintaan daya, menjaga agar energi tetap mengalir bahkan saat hari gelap.²².

Namun, menambahkan tenaga surya ke jaringan listrik kita bukanlah hal yang mudah²¹Pada tahun 2021, Texas menghadapi kehilangan daya yang besar, kerusakan, dan kematian akibat badai²¹California hampir kehilangan listrik selama gelombang panas pada tahun 2022²¹Krisis ini menunjukkan bahwa kita membutuhkan lebih banyak investasi dan ide-ide baru untuk jaringan listrik yang lebih kuat.²¹.

Tim Biden-Harris tahu betapa pentingnya jaringan listrik yang kuat. Mereka telah menyisihkan hingga $3.9 miliar untuk Program Kemitraan Ketahanan dan Inovasi Jaringan Listrik (GRIP)²¹GRIP bertujuan untuk membuat jaringan listrik kita lebih fleksibel dan tangguh, menggunakan teknologi baru seperti baterai untuk tenaga listrik yang bersih dan andal.²¹.

Peneliti NREL memimpin kemajuan teknologi jaringan listrik²³Di Fasilitas Integrasi Sistem Energi, mereka menguji dan menganalisis sistem energi, termasuk jaringan mikro dan sistem baterai.²³Pekerjaan mereka membantu kita memahami cara mengintegrasikan lebih banyak energi terbarukan ke dalam jaringan listrik kita.²³.

Seiring dengan pertumbuhan energi surya, mengintegrasikan memasukkannya ke dalam jaringan listrik kita akan menjadi tantangan besar²²Pada tahun 2030, sebagian besar listrik mungkin mengalir melalui elektronika daya karena lebih banyak energi surya dan energi terdistribusi²²Inverter pembentuk jaringan bertenaga surya bahkan dapat menghidupkan kembali jaringan listrik saat terjadi pemadaman listrik, menunjukkan solusi inovatif dalam integrasi surya²².

Untuk berhasil menambahkan tenaga surya ke jaringan listrik kita, kita memerlukan perpaduan antara teknologi, kebijakan, dan kerja sama tim. Dengan mengatasi tantangan dan memanfaatkan peluang, kita dapat menciptakan masa depan energi yang lebih baik dan lebih ramah lingkungan.²¹²³²². ,,

Tenaga surya skala utilitas pertanian, juga dikenal sebagai taman surya atau ladang surya, adalah hamparan panel surya yang saling terhubung. Panel surya ini dirancang untuk menghasilkan energi terbarukan dalam skala besar.²⁴Fasilitas tenaga surya ini terhubung langsung ke jaringan listrik, menyediakan listrik yang bersih dan andal bagi ribuan rumah dan bisnis.²⁴Potensi industri tenaga surya untuk berkontribusi pada masa depan energi berkelanjutan tidak dapat disangkal, karena energi surya merupakan sumber daya yang melimpah dan tidak ada habisnya.²⁴.

Membentuk a tenaga surya skala utilitas pertanian membutuhkan investasi infrastruktur yang signifikan²⁴Proyek-proyek ini membutuhkan lahan yang luas, sistem transmisi yang kuat, serta teknologi pemantauan dan pengendalian yang canggih. Hal ini memastikan efisiensi pembangkitan dan penyaluran energi.²⁴Integrasi energi surya ke dalam jaringan listrik yang ada juga memerlukan peningkatan infrastruktur. Peningkatan ini diperlukan untuk menjaga stabilitas jaringan dan mengakomodasi penyimpanan energi solusi²⁴.

Ladang tenaga surya menawarkan banyak keuntungan komersial, termasuk skala ekonomi dan pengurangan biaya listrik.²⁴Mereka dapat memenuhi permintaan energi yang terus meningkat dengan tenaga bersih dan terbarukan.²⁴Proyek tenaga surya berskala besar ini memiliki biaya operasi dan pemeliharaan yang relatif rendah setelah dipasang. Hal ini menjadikannya solusi produksi energi yang hemat biaya.²⁴Selain itu, industri tenaga surya menciptakan lapangan kerja di berbagai sektor, sehingga merangsang ekonomi lokal. Industri ini menghasilkan pendapatan pajak dan berkontribusi terhadap pertumbuhan ekonomi secara keseluruhan.²⁴.

Namun, pembangkit listrik tenaga surya juga memiliki tantangan tersendiri²⁴Sifat energi surya yang tidak menentu dan tergantung pada cuaca memerlukan penyimpanan energi atau solusi daya cadangan. Ini memastikan keandalan jaringan²⁴Selain itu, proyek tenaga surya skala besar mungkin mengganggu habitat alam, lahan pertanian, atau lahan sensitif ekosistemHal ini menimbulkan kekhawatiran tentang penggunaan lahan dan dampak lingkungan²⁴Kerangka regulasi, insentif pemerintah, dan kebijakan energi memainkan peran penting dalam membentuk pertumbuhan dan penyebaran tenaga surya skala utilitas peternakan²⁴.

Tenaga surya telah mengalami tingkat pertumbuhan tahunan rata-rata sebesar 49% dalam dekade terakhir. AS menargetkan untuk mencapai satu terawatt (TW) kapasitas tenaga surya pada tahun 2035.²⁵²⁶Pertumbuhan yang luar biasa ini menyoroti potensi signifikan dari pembangkit listrik tenaga surya berskala utilitas untuk berkontribusi pada masa depan energi yang berkelanjutan.²⁴²⁵²⁶.

“Energi surya merupakan sumber daya yang melimpah dan tidak ada habisnya, yang berpotensi menyediakan sumber energi yang dapat diandalkan bagi generasi mendatang.”²⁴

Lebih banyak pemilik rumah ingin memangkas tagihan listrik dan hidup berkelanjutan. surya di atap Sistem energi terbarukan menjadi pilihan utama. Sistem ini menggunakan tenaga matahari untuk menghasilkan listrik bersih dan terbarukan untuk rumah, menawarkan alternatif ramah lingkungan untuk tenaga listrik tradisional.²⁷.

Di AS, sistem tenaga surya rumah tangga pada umumnya berdaya 7.15 kilowatt DC. Kisaran dayanya antara 3 hingga 11 kilowatt, cukup untuk sebagian besar rumah di tempat-tempat seperti Austin, Texas²⁷Biaya panel surya turun, dan insentif pemerintah seperti Kredit Pajak Investasi Surya membuat energi surya lebih terjangkau bagi pemilik rumah²⁷.

Solar Energy Services, Inc., penyedia tenaga surya terkemuka di Mid-Atlantic, telah membantu tetangga menggunakan tenaga surya selama lebih dari 40 tahun²⁸Mereka dikenal karena kejujuran, integritas, dan teknologi inovatifnya. Hal ini menjadikan mereka mitra tepercaya bagi mereka yang menginginkan energi surya di rumah mereka.²⁸.

Kini, dengan pinjaman tenaga surya, pengukuran bersih, dan tenaga surya dalam hipotek, mendapatkan energi surya lebih mudah dari sebelumnya²⁷Seiring dengan berkembangnya industri tenaga surya, pemilik rumah dapat memilih opsi ini untuk mengendalikan energi mereka dan membantu planet ini²⁸.

“Kami berkomitmen untuk menjadi entitas desain/pembangunan/pendukung Energi Surya Terdistribusi terkemuka di kawasan Atlantik Tengah, yang menawarkan teknologi inovatif, energi yang selalu bersih, layanan yang dapat dipercaya, dan solusi industri siap pakai.”

– Layanan Energi Surya, Inc²⁸.

Energi surya adalah sumber daya yang bersih dan terbarukan. Energi ini menawarkan manfaat lingkungan yang besar dibandingkan bahan bakar fosil tradisional. Dengan menggunakan energi matahari, tenaga surya dapat mengurangi emisi karbon dioksida secara signifikan. jejak karbonHal ini mengarah pada masa depan energi yang lebih berkelanjutan.²⁹.

Tenaga surya tidak menghasilkan listrik secara langsung emisi gas rumah kacaHal ini menjadikannya solusi energi bersih.³⁰. Rata-rata rumah tangga di AS yang beralih ke tenaga surya dapat mengurangi emisi batu bara sebanyak 8,440 pon setiap tahunnya. Ini seperti menanam 125 pohon pohon setiap tahun³⁰.

Seiring dengan semakin baiknya pembuatan panel surya dan meningkatnya daur ulang, dampak energi surya pun semakin berkurang³⁰.

Beralih ke tenaga surya dapat mengurangi emisi karbon global secara signifikan. Ini adalah langkah besar menuju upaya memerangi perubahan iklim.²⁹Kantor Teknologi Energi Surya (SETO) Departemen Energi AS tengah mengerjakan hal ini. Mereka bertujuan untuk membuat tenaga surya lebih baik bagi semua orang.²⁹.

SETO berfokus pada keadilan dan kewajaran dalam proyek tenaga surya. Mereka ingin membantu masyarakat dan melindungi lingkungan.²⁹.

Dengan memilih tenaga surya, kita semakin dekat dengan energi netral karbon masa depan. Ini meningkatkan ketahanan lingkungan untuk generasi mendatang²⁹³⁰.

“Proyek penelitian yang didanai oleh Kantor Teknologi Energi Surya (SETO) DOE berfokus pada peningkatan konservasi hasil dari pengembangan tenaga surya skala besar untuk memastikan sumber daya alam dapat dinikmati oleh seluruh masyarakat di masa yang akan datang.”

Teknologi penyimpanan energi meningkatkan daya sistem tenaga surya. Teknologi ini menangani naik turunnya sinar matahari. Misalnya, baterai lithium-ion menyimpan energi surya ekstra saat matahari tidak bersinar.³¹.

Sistem penyimpanan termal di pabrik CSP juga membantu. Sistem ini memungkinkan pabrik bekerja lebih lama³²Seiring dengan semakin baiknya teknologi ini, energi surya menjadi lebih andal untuk penggunaan sehari-hari.³¹.

Untuk menyimpan energi dalam skala besar, solusi mekanis seperti udara bertekanan dan pompa hidro hemat biaya³¹Penyimpanan energi udara terkompresi (CAES) adalah yang termurah, dengan biaya $105 per kWh³¹Pompa hidro sedikit lebih mahal, sekitar $165/kWh³¹.

Di rumah, sistem tenaga surya dengan baterai berharga antara $12,000 dan $22,000³¹Sebagian besar rumah menggunakan baterai lithium-ion, timbal-asam, atau baterai aliran untuk penyimpanan energi.³³Baterai ini bertahan 5 hingga 15 tahun, sedangkan sistem tenaga surya dapat bertahan hingga 30 tahun³³.

Baterai surya tidak hanya menyediakan daya cadangan tetapi juga membantu menjaga jaringan listrik tetap stabil³³Mereka bahkan dapat mengurangi tagihan listrik Anda, terkadang hingga nol³³Ada juga kredit pajak dan potongan harga untuk membantu membuat sistem tenaga surya lebih terjangkau³³.

Teknologi lain seperti roda gila dan bahan bakar surya juga berperan dalam dunia surya.³²Mereka menawarkan daya cepat dan penyimpanan energi jangka panjang³²Bahkan menggunakan apa yang sudah kita miliki dapat membantu mengelola energi dan menjaga jaringan tetap stabil³².

Kesimpulannya, menambahkan penyimpanan energi ke sistem tenaga surya adalah kuncinya. Hal ini membuat tenaga surya lebih andal dan efektif. Dari baterai hingga penyimpanan termal, dunia tenaga surya berkembang untuk memenuhi kebutuhan energi kita.³¹³³³².

Ekonomi tenaga surya telah banyak berubah dalam beberapa tahun terakhir. Teknologi surya telah meningkat, dan pembuatan panel surya menjadi lebih murah. Hal ini membuat investasi dalam energi terbarukan menjadi lebih menarik.³⁴Di AS, tenaga surya kini menyumbang 3.9% dari seluruh energi, dan diperkirakan akan terus tumbuh lebih banyak lagi³⁴.

Memasang sistem tenaga surya bisa menghabiskan banyak biaya pada awalnya. Namun, menghemat biaya tagihan listrik bisa membuat biaya tersebut sepadan.³⁴Harga tenaga surya telah turun drastis, dari $10 per watt pada tahun 2003 menjadi $0.06 per kWh pada tahun 2024. Ini lebih baik daripada yang diperkirakan pemerintah pada tahun 2020³⁴.

Penurunan harga yang besar ini membuat energi surya lebih terjangkau untuk rumah dan bisnis.

Waktu yang dibutuhkan untuk mendapatkan kembali uang yang dikeluarkan untuk sistem tenaga surya bervariasi. Hal ini bergantung pada hal-hal seperti berapa biaya listrik, seberapa cerahnya, dan bantuan pemerintah.³⁴Banyak negara memberikan keringanan pajak, hibah, atau penawaran khusus untuk mendorong orang menggunakan tenaga surya. Hal ini membuat proyek energi surya lebih menarik secara finansial.³⁴.

Kesepakatan ini dapat memangkas biaya awal. Ini berarti orang dapat mulai menghemat uang lebih cepat dengan energi surya.

Investasi tenaga surya juga membawa manfaat jangka panjang³⁵Mereka menciptakan lapangan kerja dalam pembuatan, pemasangan, dan perbaikan sistem tenaga surya. Hal ini membantu perekonomian lokal.³⁵Tenaga surya juga mengurangi emisi karbon. Hal ini membantu memerangi perubahan iklim dan biaya ekonominya.³⁵.

“Energi surya dapat membantu mengurangi emisi karbon, memainkan peran penting dalam upaya global untuk memerangi perubahan iklim.”³⁵

Industri tenaga surya terus berkembang, dan dukungan pemerintah juga semakin meningkat. Hal ini membuat manfaat ekonomi dari tenaga surya semakin menarik.³⁴Departemen Energi AS memperkirakan tenaga surya akan menghasilkan 40% listrik AS pada tahun 2035 dan 45% pada tahun 2050. Ini akan membutuhkan peningkatan besar dalam pembangkitan tenaga surya.³⁴Dengan rencana dan investasi yang tepat, masa depan energi surya tampak cerah.

Pasar energi surya global dipimpin oleh berbagai pemimpin industri. Mereka mendorong inovasi dan pertumbuhan di sektor yang tumbuh cepat ini³⁶NextEra Energy adalah perusahaan tenaga surya terbesar, dengan nilai pasar sebesar $151.19 miliar³⁶First Solar dan Enphase Energy menyusul, dengan nilai pasar masing-masing sebesar $31.20 miliar dan $17.65 miliar.³⁶.

Pemain baru mulai memasuki pasar, sementara perusahaan besar semakin berkembang untuk memenuhi permintaan energi surya³⁷Pasar tenaga surya pada tahun 253.69 mencapai USD 2023 miliar. Pasar ini diperkirakan akan tumbuh menjadi USD 273 miliar pada tahun 2024 dan USD 436.36 miliar pada tahun 2032.³⁷Amerika Utara memimpin pasar dengan pangsa 41.30% pada tahun 2023³⁷.

Pemain kunci lainnya termasuk Nextracker Inc., Brookfield Renewable Partners, dan Clearway Energy³⁶Perusahaan-perusahaan ini memimpin dalam teknologi, mendorong pasar tenaga surya maju dan membentuk masa depan energi terbarukan.³⁷.

“Industri tenaga surya berada pada titik kritis, dengan peluang pertumbuhan yang belum pernah terjadi sebelumnya dan potensi untuk memainkan peran penting dalam transisi global menuju masa depan energi yang berkelanjutan.”

Dunia sedang bergerak menuju energi terbarukan, dan tenaga surya adalah kunci perubahan ini³⁷Dengan dukungan pemerintah, kemajuan teknologi, dan permintaan yang terus meningkat, pasar tenaga surya siap tumbuh.

Energi surya menjadi bagian utama dari peralihan dunia ke energi terbarukan³⁸Ini menjadi lebih murah dan lebih efisien, membuatnya cocok untuk rumah dan bisnis besar. pembangkit listrikSeiring dengan terus berkembangnya ilmu pengetahuan, energi surya akan semakin membantu memenuhi kebutuhan energi kita.³⁹.

Masa depan energi matahari tampaknya bagus. Kita dapat mengharapkan ide-ide baru dalam atap surya, mobil, dan cara-cara yang lebih baik untuk menyimpan energi⁴⁰. Segera, energi matahari bisa menjadi sumber energi utama bagi planet kita³⁹. Ia memiliki peluang untuk memenuhi semua kebutuhan energi kita jika kita menggunakannya dengan benar⁴⁰.

Pindah ke energi terbarukan sudah terjadi, dan tenaga surya adalah kunci menuju masa depan yang lebih hijau. Dengan kemajuan yang lebih pesat, biaya yang lebih rendah, dan penggunaan yang lebih luas, energi matahari akan mengubah cara kita memberi daya pada dunia. Ini akan mengurangi polusi, memunculkan ide-ide baru, dan membantu membuat energi menjadi adil dan kuat bagi semua orang.³⁹³⁸.

1. Bagaimana Cara Kerja Tenaga Surya? – https://www.energy.gov/eere/solar/how-does-solar-work
2. Bagaimana cara kerja tenaga surya? | Penjelasan tentang energi surya – https://www.nationalgrid.com/stories/energy-explained/how-does-solar-power-work
3. Dasar-dasar Radiasi Matahari – https://www.energy.gov/eere/solar/solar-radiation-basics
4. Radiasi Matahari – Memahami Perubahan Global – https://ugc.berkeley.edu/background-content/solar-radiation/
5. Sejarah Tenaga Surya – https://www1.eere.energy.gov/solar/pdfs/solar_timeline.pdf
6. Sejarah Energi Surya: Dari Dulu Hingga Sekarang – https://www.sunvalleysolar.com/blog/what-is-the-history-of-solar-power
7. Sejarah Tenaga Surya: Garis Waktu & Penemuan Panel Surya – https://www.energysage.com/about-clean-energy/solar/the-history-and-invention-of-solar-panel-technology/
8. Dasar-Dasar Energi Surya – https://venturesolar.com/blog/the-basic-fundamentals-of-solar-energy/
9. Panel Surya 101: Panduan untuk Energi dan Sistem Surya – https://unboundsolar.com/solar-information/solar-power-101?srsltid=AfmBOoqNbjHLTcY7DdcBairnev2W-R6DgqZhCvBX6tK7rB0DyYb-xnKu
10. Dasar-dasar Energi Surya – https://www.americangeosciences.org/critical-issues/solar-energy-basics
11. Dasar-dasar Teknologi Fotovoltaik Surya – https://www.nrel.gov/research/re-photovoltaics.html
12. Bab 1: Pengantar Fotovoltaik Surya – https://ecampusontario.pressbooks.pub/solarpv/chapter/chapter-1/
13. Prinsip Fotovoltaik Surya – https://www.intechopen.com/chapters/85733
14. Bagaimana Panel Surya Mengubah Cahaya Matahari Menjadi Tenaga – https://www.cnet.com/home/energy-and-utilities/how-solar-panels-work/
15. Solar 101: Cara Kerja Energi Surya (Langkah demi Langkah) | CertainTeed – https://www.certainteed.com/inspiration/how-tos/solar-101-how-solar-energy-works-step-step
16. Sistem Termal Surya dan Aplikasinya – https://shop.elsevier.com/books/solar-thermal-systems-and-applications/sheikholeslami/978-0-443-15838-4
17. Panas dari Sinar Matahari Dapat Secara Langsung Mengoperasikan Banyak Perangkat – ASME – https://www.asme.org/topics-resources/content/8-hot-applications-of-solar-thermal-power
18. Tenaga surya terkonsentrasi – https://en.wikipedia.org/wiki/Concentrated_solar_power
19. Teknologi Tenaga Surya Terkonsentrasi (CSP) – https://solareis.anl.gov/guide/solar/csp/
20. Memusatkan Tenaga Surya-Termis – https://www.energy.gov/eere/solar/concentrating-solar-thermal-power
21. Bagaimana Tenaga Surya dan Jaringan Listrik AS Bekerja Bersama – https://www.yellowlite.com/blogs/how-solar-and-the-power-grid-work-together/
22. Dasar-dasar Integrasi Sistem Tenaga Surya – https://www.energy.gov/eere/solar/solar-systems-integration-basics
23. Integrasi Energi Terbarukan ke Jaringan – https://www.nrel.gov/esif/renewable-energy-grid-integration.html
24. Peran Ladang Tenaga Surya dalam Produksi Energi Skala Besar | Robert N Black III | Industrialis Amerika dalam Energi Terbarukan – https://robertnblackiii.com/the-role-of-solar-farms-in-large-scale-energy-production/
25. Ladang Tenaga Surya: Apa Itu & Bagaimana Cara Kerjanya? | Chariot Energy – https://chariotenergy.com/chariot-university/solar-farms/
26. Sumber Daya Penempatan Tenaga Surya Skala Besar – https://www.energy.gov/eere/solar/large-scale-solar-siting-resources
27. Panduan Pemilik Rumah untuk Menggunakan Tenaga Surya – https://www.energy.gov/eere/solar/homeowners-guide-going-solar
28. Beranda – Layanan Energi Surya, Inc. – https://solarsaves.net/
29. Energi Surya, Margasatwa, dan Lingkungan Hidup – https://www.energy.gov/eere/solar/solar-energy-wildlife-and-environment
30. Apa Manfaat Energi Surya Bagi Lingkungan–Dan Apa Dampaknya? – https://www.energysage.com/solar/health-environmental-benefits-of-solar-energy/
31. Penyimpanan energi surya: semua yang perlu Anda ketahui – https://aurorasolar.com/blog/storing-solar-energy-everything-you-need-to-know/
32. Integrasi Tenaga Surya: Dasar-dasar Energi Surya dan Penyimpanan – https://www.energy.gov/eere/solar/solar-integration-solar-energy-and-storage-basics
33. Manfaat (Dan Kerugian) Penyimpanan Energi Surya – https://sistinesolar.com/solar-energy-storage-benefits/
34. Ekonomi Tenaga Surya – https://www.investopedia.com/articles/investing/061115/economics-solar-power.asp
35. Dampak Ekonomi & Lingkungan dari Tenaga Surya | 8MSolar – https://8msolar.com/the-economic-and-environmental-impacts-of-solar-energy-8msolar/
36. 10 Perusahaan Tenaga Surya Terbesar – https://www.investopedia.com/10-biggest-solar-companies-5077655
37. Ukuran Pasar Tenaga Surya, Pangsa, Tren | Laporan Pertumbuhan [2032] – https://www.fortunebusinessinsights.com/industry-reports/solar-power-market-100764
38. Peran Energi Surya dalam Mencapai Tujuan Pembangunan berkelanjutan - https://tamesol.com/solar-energy-sustainable-development/
39. bagaimana cara kerja panel surya? – https://group.met.com/en/media/energy-insight/solar-energy
40. Energi surya | Definisi, Kegunaan, Keuntungan, & Fakta | Britannica – https://www.britannica.com/science/solar-energy