Proses terjadinya efek rumah kaca ini berkaitan dengan daur
aliran panas matahari. Kurang lebih 30% radiasi matahari yang mencapai tanah
dipantulkan kembali ke angkasa dan diserap oleh uap, gas karbon dioksida,
nitrogen, oksigen, dan gas-gas lain di atmosfer. Sisanya yang 70% diserap oleh
tanah, laut, dan awan. Pada malam hari tanah dan badan air itu relatif lebih
hangat daripada udara di atasnya. Energi yang terserap diradiasikan kembali ke
atmosfer sebagai radiasi inframerah, gelombang panjang atau radiasi energi
panas. Sebagian besar radiasi inframerah ini akan tertahan oleh karbon dioksida
dan uap air di atmosfer. Hanya sebagian kecil akan lepas ke angkasa luar.
Akibat keseluruhannya adalah bahwa permukaan bumi dihangatkan oleh adanya
molekul uap air, karbon dioksida, dan semacamnya. Sedangkan proses secara
singkatnya yaitu ketika sinar radiasi matahari menembus kaca sebagai gelombang
pendek sehingga panasnya diserap oleh bumi dan tanaman yang ada di dalam rumah
kaca tersebut. Untuk selanjutnya, panas tersebut di radiasikan kembali namun
dengan panjang gelombang yang panjang sehingga sinar radiasi tersebut tidak
dapat menembus kaca. Akibatnya, suhu di dalam rumah kaca lebih tinggi
dibandingkan dengan suhu yang di luar rumah kaca.
Pengunaan kaca pada gedung
bertingkat juga sangat berperan besar dalam menyebabkan pemanasan bumi,hal ini
disebabkan kaca yang terpasang pada gedung bertingkat akan meneruskan sinar
matahari, sehingga cahaya matahari akan diteruskan segala arah dan tertahan pada
gas CO2 maupun gas yang lain yang ada di udara sehingga bisa meningkatkan suhu
bumi, menurut data bahwa gedung bertingkat yang dilapisi kaca pada bagian
luarnya. Salah satu cara yang bisa
dilakukan untuk mengurangi efek pemanasan global yang disebabkan oleh gas rumah
kaca adalah dengan memasang sel surya pada gedung bertingkat atau pada
atap-atap rumah tempat tinggal kita,dengan adanya sel surya sinar yang dipantulkan oleh
matahari akan tertangkap dan terserap oleh sel surya sehingga sinar matahari
yang tadinya di pantulkan oleh gas-gas yang ada diudara bisa diserap oleh sel
surya
Berdasarkan data
yang dirilis oleh Departemen Energi dan
Sumber daya Mineral (2003) Konsumsi energi bahan bakar fosil. Sektor industri merupakan
penyumbang emisi karbon terbesar, sedangkan sektor transportasi menempati
posisi kedua, konsumsi energi bahan bakar fosil memakan sebanyak 70% dari total
konsumsi energi, sedangkan listrik menempati posisi kedua dengan memakan 10%
dari total konsumsi energi. Dari sektor ini, Indonesia mengemisikan gas rumah
kaca sebesar 24,84% dari total emisi gas rumah kaca. Indonesia termasuk negara
pengkonsumsi energi terbesar di Asia setelah Cina, Jepang, India dan Korea
Selatan. Konsumsi energi yang besar ini diperoleh karena banyaknya penduduk
yang menggunakan bahan bakar fosil sebagai sumber energinya, walaupun dalam
perhitungan penggunaan energi per orang di negara berkembang, tidak sebesar
penggunaan energi per orang di negara maju. Menurut Prof. Emil Salim, USA
mengemisikan 20 ton CO2/orang per tahun dengan jumlah penduduk 1,1 milyar
penduduk, Cina mengemisikan 3 ton CO2/orang per tahun dengan jumlah 1,3
milyar penduduk, sementara India mengemisikan 1,2 ton CO2/orang dengan jumlah 1
milyar penduduk.
Konsumsi total bahan bakar
fosil di dunia meningkat sebesar 1 persen per-tahun. Langkah-langkah
yang dilakukan atau yang sedang diskusikan saat ini tidak ada yang dapat
mencegah pemanasan global pada masa depan. Tantangan yang ada saat ini adalah
mengatasi efek yang timbul sambil melakukan langkah-langkah untuk mencegah
semakin berubah nya iklim pada masa depan.
Ada dua pendekatan utama untuk memperlambat semakin bertambahnya gas
rumah kaca. Pertama, mencegah karbon dioksida dilepas ke atmosfer dengan
menyimpan gas tersebut atau komponen karbon-nya di tempat lain. Cara ini
disebut carbon sequestration (menghilangkan karbon). Kedua, mengurangi
produksi gas rumah kaca.
Sel surya merupakan sekumpulan modul
sel photovoltaic (photo = cahaya, voltaic = listrik) yang disusun sedemikian
rupa dan dikemas dalam sebuah frame. Sel photvoltaic ini yang nantinya akan
merubah secara langsung energi matahari menjadi listrik.Sel photovoltaic ini
terbuat dari bahan khusus semikonduktor yang sekarang banyak digunakan dan
disebut dengan silikon. Ketika cahaya mengenai sel silikon, cahaya tersebut
akan diserap oleh sel ini, hal ini berarti bahwa energi cahaya yang diserap
telah ditransfer ke bahan semikonduktor yang berupa silikon. Energi yang
tersimpan dalam semikonduktor ini akan mengakibatkan elektron lepas dan
mengalir dalam semikonduktor. Semua sel photovoltaic ini juga memiliki medan
elektrik yang memaksa elektron yang lepas karena penyerapan cahaya tersebut
untuk mengalir dalam suatu arah tertentu. Elektron yang mengalir ini adalah
arus listrik, dengan meletakkan terminal kontak pada bagian atas dan bawah dari
sel photovoltaic ini akan dapat dilihat dan diukur arus yang mengalir sehingga
dapat digunakan untuk menyuplai perangkat eksternal. Hal diatas adalah dasar
perubahan energi surya menjadi listrik oleh semikonduktor silikon.
Penggunaan sel surya pada gedung
bertingkat atau atap rumah dapat mengurangi efek pemanasan global hal ini
disebabkan dengan penggunaan sel surya pada gedung bertingkat atau atap rumah
dapat menghasilkan listrik,dengan hasil listrik tersebut maka setiap gedung
atau rumah dapat memperoleh listrik yang bisa digunakan untuk penerangan
sehingga bisa menghemat listrik dan mengurangi listrik yang selama ini
menggunakan bahan bakar batu bara sebagai bahan utama pembangkit listrik yang
sekarang sehingga emisi yang di keluarkan oleh kabut bara atau bahan bakar fosil
lainnya misal gas CO2 dan gas lain-lainnya bisa berkurang dengan signifikan,selain
itu dengan menggunakan sel surya cahaya yang memantul dari rumah akan berkurang
karena terserap oleh sel surya sehingga dapat mengurangi Pantulan dari cahaya
sinar matahari yang masuk ke rumah kaca.
Salah satu contoh
daerah yang telah menggunakan sel surya sebagai sumber listrik adalah distrik
Vauban di Kota Freiburg, Jerman dan telah disebut sebagai
Perkampungan Tenaga Surya. Karena semua rumah hingga perkantoran dalam kawasan
ini, semuanya menggunakan tenaga matahari sebagai sumber listrik mereka.
Dimana layout proyek ini dirancang berdasarkan
arah orientasi matahari pada daerah tersebut. Disaat musim panas tiba, sinar
matahari yang sangat terik tidak sampai masuk kedalam rumah, namun ketika musim
dingin tiba, sinar matahari dapat masuk kedalam rumah dan berfungsi sebagai
penghanggat pasif
 |
| Atap rumah di Veuban Frebyrg, Jerman (Gb.bp.blogspot.com) |
 |
| Atap rumah yang telah menggunakan sel surya (Gb.bp.blogspot.com) |
Sejak 1970-an, kota Freiburg telah
mengambil langkah-langkah proaktif untuk menjadi sebuah kota yang ramah
lingkungan dengan etika konservasi, perencanaan bertanggung jawab terhadap
lingkungan, dan pengembangan energi alternatif – terutama tenaga surya. Setiap
rumah dianggap sebagai pembangkit listrik mini dengan panel surya. Listrik yang
diproduksi oleh semua rumah hingga perkantoran dalam proyek ini membuat Distrik
Vauban sebagai proyek pemukiman tenaga surya paling modern di Eropa.
 |
| Prinsip kerja sel surya pada atap rumah (Gb.bp.blogspot.com) |
Prinsip kerja panel surya dikenal
dengan prinsip photoelectric. Prinsip ini dapat dijelaskan, sebagai berikut:
foton - partikel kecil yang mengandung energi - terdapat di dalam cahaya
matahari. Foton akan melepaskan elektron-elektron yang menimbulkan aliran
listrik jika foton ini mengenai permukaan sel fotovoltaik atau sel surya. Sel
surya ini terbuat dari material semikonduktor - suatu bahan yang bersifat
menghantar listrik pada suhu tinggi - yang mengandung silikon.
Selanjutnya, sekelompok sel surya
disusun dalam bentuk panel-panel berukuran tertentu yang dilapisi plastik atau
kaca bening yang kedap air. Rangkaian panel dirancang sedemikian rupa agar
dapat mengubah energi surya menjadi listrik secara efisien, yang dikenal
sebagai panel surya. Rancangan panel surya dirangkai secara seri atau paralel,
untuk memperoleh output tegangan dan arus listrik yang diinginkan yaitu arus
searah (DC) atau arus bolak-balik (AC).Pada akhirnya, listrik yang dihasilkan
oleh panel surya dapat langsung digunakan atau disimpan lebih dahulu didalam baterai
kemudian siap untuk digunakan.
Dengan
memasang sel surya pada setiap gedung dan pemukiman diharapakan mampu
memberikan listrik alternatif yang bisa digunakan sebagai sumber energy
listrik,Apabila hal ini di praktekan pada seluruh atap semua gedung di dunia
maka akan dapat menghemat penggunaan listrik dari bahan bakar fosil dan dapat mengurangi
gas CO2 yang dikeluarkan pembangkit listrik akibat pengunaan bahan bakar fosil
serta bisa menyerap sinar matahari sehingga pemasan global akibat rumah kaca
dapat dikurangi.
No comments:
Post a Comment