isi makalah devy destiani

8/18/2019 Isi Makalah Devy Destiani

1/20

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Konsumsi Energi di Indonesia

Indonesia memiliki berbagai jenis sumber daya alam. Sumber daya

alam terbagi menjadi sumber daya alam tak terbarukan dan sumber daya

alam terbarukan. Sumber daya alam tak terbarukan dapat diperoleh hampir

di seluruh wilayah Indonesia. Minyak bumi dapat ditemukan di Sumatera,

Kalimantan, Irian Jaya, dan juga sedikit di Jawa dengan jumlah 58,6 barel.

as bumi dapat ditemukan di Sumatera dan Kalimantan dengan jumlah

!!5,6 triliun Standar Kubik Kaki "SKK#. Selain itu, batu bara banyak juga

ditemukan di Sumatera dan Kalimantan dengan jumlah $6,5 milyar ton.

Serta gambut, yaitu sumber daya yang belum terpakai sebagai sumber

energi dengan jumlah !6,$ juta hektar "ha# "Kadir, !%%5& 55#. 'amun

sumberdaya tidak terbarukan ini akan habis dan membuat Indonesia di

ambang pintu krisis energi.

(i samping itu, pertumbuhan penduduk di Indonesia setiap tahunnya

meningkat dengan pesat. )erdasarkan data yang diperoleh dari bank dunia,

ter*atat saat ini jumlah penduduk Indonesia sebesar $+6,% juta. eningkatan

pertumbuhan penduduk tersebut mengakibatkan mun*ulnya berbagai

permasalahan di Indonesia, salah satunya yaitu peningkatan jumlah

penggunaan energi untuk menunjang kebutuhan hidup yang meliputi sektor

industri, transportasi, rumah tangga, dan lain sebagainya. Semakin banyak

penduduk yang berada di sebuah negara, semakin banyak pula energi yang

dibutuhkan dan digunakan oleh negara tersebut.

)erdasarkan gra-ik pada gambar 1 dapat diketahui bahwa konsumsi

energi -inal per sektor di Indonesia semakin meningkat dari tahun ke tahun.

Konsumsi energi meningkat sebesar 6+ juta Setara )arel Minyak "S)M#

dari tahun $/// sampai $/!!. Sektor dengan konsumsi energi terbesar juga


2/20

2

mengalami perubahan. ada tahun $/// sektor rumah tangga mendominasi

konsumsi energi sebesar 08,81 yang kemudian disusul sektor industri

sebesar 06,51. Sedangkan pada tahun $/!! sektor industri menduduki

posisi teratas yaitu sebesar 0,$1 dan kemudian sektor rumah tangga

sebesar 0/,1 ")2, $/!0& !$#.

Gambar 1. Konsumsi Energi Final per – Sektor

(Sumber: BPPT – Outlook Energi Inonesia !"1#$

Selain itu, kebutuhan konsumsi energi listrik juga terus meningkat.

(iperkirakan pertumbuhan tersebut akan men*apai ,!1 setiap tahun

dengan rasio elektri-ikasi 6/1. Kondisi seperti ini pada satu sisi

menggembirakan, namun sisi lain yaitu pada aspek lingkungan hidup akan

memberikan dampak yang memprihatinkan. Sebagai *ontoh 8%,51

pembangkit tenaga listrik di Indonesia menggunakan energi -osil. (ampak

penggunaan energi -osil salah satunya adalah menghasilkan emisi gas buang

yang *ukup besar. Misalnya setiap k3h energi listrik yang diproduksi oleh

energi -osil menghasilkan polutan yang dibuang ke udara %+ gr 4$, %6$

mg S$ dan // mg 'o. (iperkirakan produksi energi listrik di Indonesia

men*apai !%$,5%/ 3h, berarti !$,06/ 3h listrik yang diproduksi

menggunakan energi -osil "7ohi, $//8#.

Sedangkan berdasarkan data (irektorat Jenderal nergi )aru

2erbarukan dan Konser9asi nergi Kementerian S(M, dalam beberapa

tahun terakhir pertumbuhan konsumsi energi Indonesia men*apai 1 per

tahun. :ngka tersebut berada di atas pertumbuhan konsumsi energi dunia


3/20

3

yaitu $,61 per tahun. Konsumsi energi Indonesia tersebut terbagi untuk

sektor industri "5/1#, transportasi "0+1#, rumah tangga "!$1# dan

komersial "+1# "S(M, $/!$#. Konsumsi energi Indonesia yang *ukup

tinggi tersebut hampir %51 dipenuhi dari bahan bakar -osil tidak akan *ukup

untuk digunakan terus menerus.

Menurut Sekretaris (irektorat Jenderal nergi )aru 2erbarukan dan

Konser9asi nergi "Sesditjen )2K# (jadjang Sukarna "$/!$#

dalam Simbolon "$/!+#, dengan potensi *adangan energi -osil yang

sudah terbatas dan semakin menipis, pemenuhan kebutuhan energi

akan menghadapi kendala yang besar. )ahkan menurut prediksinya,

tahun $/0/ Indonesia akan menjadi nett importer energi.Jika Indonesia tidak ingin mengalami krisis energi nantinya, maka

keterbatasan sumber energi tak terbarukan mengharuskan Indonesia beralih

menuju sumber energi terbarukan. Selain itu, banyaknya e-ek yang

ditimbulkan oleh penggunaan energi dari -osil mengakibatkan kerusakan

lingkungan yang disebabkan emisi karbon dioksida yang tinggi. misi

karbondioksida yang tinggi berkontribusi besar terhadap pemanasan global

menambah tantangan pemerintah Indonesia untuk berupaya menjaga

kestabilan konsumsi energi. Menghadapi tantangan tersebut, menghemat

energi merupakan langkah *erdas. 'amun demikian, peningkatan konsumsi

energi sebagai indikator kemajuan ekonomi Indonesia tetap harus di-asilitasi

dengan keberadaan sumber energi yang mendukung. Indonesia perlu

memperluas peman-aatan sumber energi terbarukan untuk menggantikan

pemakaian energi -osil. ;ntuk menghadapi tantangan tersebut dapat

dilakukan dengan penggunaan sumber energy alternati-, khususnya untuk

kebutuhan energi listrik. Sumber daya alam tersebut dapat berasal dari

*ahaya matahari "sel surya#, angin, panas bumi, air, dan gelombang air laut.

Letak Geografis Indonesia

Indonesia merupakan salah satu negara terluas di dunia dengan total

luas negara 5.!%0.$5/ km< "men*akup daratan dan lautan#. =etak geogra-is

Indonesia berada diantara dua benua, yaitu )enua :sia dan )enua :ustralia.

dan diapit dua samudera yaitu Samudera >india dan Samudera asi-ik.

Indonesia terletak di garis katulistiwa, sehingga Indonesia mempunyai


4/20

4

sumber energi surya yang berlimpah dengan intensitas radiasi matahari rata?

rata sekitar +.8 k3h@m$ per hari di seluruh wilayah Indonesia.

)erlimpahnya sumber energi surya yang belum diman-aatkan se*ara

optimal, embangkit =istrik 2enaga Surya "=2S# dengan sistemnya yang

modular dan mudah dipindahkan merupakan salah satu solusi yang dapat

dipertimbangkan sebagai salah satu pembangkit listrik alternati-. Sayangnya

biaya pembangkitan =2S masih lebih mahal apabila dibandingkan dengan

biaya pembangkitan embangkit =istrik 2enaga Kon9ensional, karena

piranti utama untuk mengkon9ersi energi matahari menjadi energi listrik

"modul -oto9oltaik# masih merupakan piranti yang didatangkan dari luar

negeri serta berbasis silikon yang memang memerlukan biaya yang mahal.

)erdasarkan data yang dihimpun oleh )2 dan )M dalam

Irawan 7 dan Ira A "$//5# diketahui bahwa intensitas radiasi matahari di

Indonesia berkisar antara $.5 hingga 5. k3h@m$. )eberapa wilayah

Indonesia, seperti& =ampung, Jawa 2engah, Sulawesi 2engah, apua, )ali,

'2), dan '22 mempunyai intensitas radiasi diatas 5 k3h@m$. >al ini

berarti intensitas radiasi matahari di Indonesia *ukup besar setiap harinya.

(alam kehidupan sehari?hari masyarakat banyak meman-aatkan energi

surya untuk menjemur pakaian. ada kenyataannya, energi surya tidak

hanya dapat diman-aatkan untuk kegiatan rumah tangga maupun bidang

perindustrian seperti pembuatan ikan kering, namun tingginya intensitas

radiasi matahari juga dapat diman-aatkan sebagai sumber pembangkit

energi, yaitu pembangkit tenaga listrik atau yang dikenal dengan =2S.

;ntuk mengkon9ersi energi surya menjadi energi listrik, diperlukan

teknologi yang tepat, ramah lingkungan dan juga murah. 2eknologi tersebut

adalah nanoteknologi dalam -oto9oltaik yaitu generasi sel surya Dye

Sensitized Sollar-Cell (DSSC). eman-aatan nanoteknologi -oto9oltaik

sebagai sumber energi listrik tidak akan merusak lingkungan, murah dan

hemat biaya serta ketersediaannya melimpah di alam.

1. !umusan "asala#


5/20

5

)erdasarkan latar belakang, dapat dirumuskan permasalahan sebagai

berikut & B)agaimana peman-aatan nanoteknologi -oto9oltaik untuk

mengkon9ersi energi surya langsung menjadi energi listrik di IndonesiaCD.

1.$ Batasan "asala#

(alam penulisan karya tulis ilmiah ini, permasalahan yang akan

dibahas terbatas pada teknologi nanoteknologi -oto9oltaik, peren*anaannya

dan perbandingannya dengan sumber energi -osil.

1.% &u'uan Penelitian

:dapun tujuan dari penulisan karya tulis ilmiah ini adalah untuk

mengetahui peman-aatan nanoteknologi -oto9oltaik sebagai alat

pengkon9ersi energi surya langsung menjadi energi listrik.

1.( "anfaat Penelitian

Man-aat penulisan gagasan ini agar dapat digunakan sebagai in-ormasi

solusi energi alternati- untuk mengkon9ersi energi surya langsung menjadi

energi listrik dan sebagai pengganti sumber energi yang berasal dari -osil.

>al tersebut diharapkan nantinya mampu membangkitkan daya listrik guna

melayani konsumen yang ada di beberapa kawasan Indonesia.

1.) "etode Penelitian

enulisan karya tulis ini menggunakan metode studi pustaka dari

beberapa sumber ba*aan jurnal, buku dan media internet.

BAB II

&ELAAH PU*&AKA

.1 Energi *ur+a


6/20

6

nergi surya adalah energi yang berasal dari matahari dalam bentuk

sinar dan panas. Sumber energi surya bukan hanya terdiri dari pan*aran

matahari langsung kebumi, melainkan juga e-ek tidak langsung, seperti

tenaga angin, tenaga air, panas laut, dan bahkan biomassa. nergi surya

langsung sebenarnya telah digunakan manusia sepanjang masa, misalnya

untuk pengeringan. 'amun setelah kemelut energi di tahun !%+, energi

surya mulai ditingkatkan peman-aatannya. nergi ini dapat diman-aatkan

dengan menggunakan serangkaian teknologi seperti pemanas surya,

-oto9oltaik surya, listrik panas surya, arsitektur surya, dan -otosintesis

buatan.

(ari hukum radiasi Ste-an?)oltEman yang dituliskan Kadir "!%%5& !6?

!# bahwa pan*aran energi karena suhu merupakan radiasi in-ramerah yang

persatuan luas dinyatakan dengan rumus εσ T 4

, dimana ε merupakan

angka pan*aran "emissivity atau blackness# dari permukaan, σ merupakan

suatu konstanta dan 2 adalah suhu permukaan. (engan demikian dapatditulis&

E=4 π R2

εσ T 4

(engan& F energi yang dipan*arkan

7 F radius planet

ε F angka pan*aran

σ

F suatukonstanta F 5,60.!/?8

J@ m$

det. K +

2 F suhu permukaan

Intensitas radiasi adalah jumlah energi yang dipan*arkan oleh matahari per

satuan waktu per satuan luas.

I =

E

t

A=

P

A


7/20

7

!.! Nanoteknologi ,oto-oltaik

,oto-oltaik

Aoto9oltaik atau yang biasa disebut sel surya merupakan suatu alat

yang dapat mengubah energi sinar matahari menjadi energi listrik. ada

asasnya sel tersebut merupakan suatu dioda semikonduktor yang bekerja

menurut suatu proses khusus yang dinamakan proses tidak seimbang "non-

equilibrium process# dan berlandaskan e-ek " photovoltaic effects#.

ada proses ini sebuah sel surya menghasilkan tegangan antara /,5

dan ! 9olt, tergantung intensitas *ahaya dan Eat semi konduktor yang

dipakai. (alam penggunaannya, sel?sel surya itu dihubungkan dalam

bentuk seri maupun paralel, tergantung daya, tegangan, dan arus yang

dikehendaki.

-ek -oto9oltaik pertama kali ditemukan oleh dmond )e*Guerel pada

tahun !8%0. Kemudian baru tahun !%!$ instein menjelaskan se*ara teori,

mekanisme -enomena tersebut, namun masih sebatas eksperimen di

laboratorium. )aru setelah perang dunia kedua, yakni pada tahun !%5/

direalisasikan sel surya pertama kalinya. Sel surya tersebut menggunakan

bahan Kristal sili*on dan memiliki e-isiensi kon9ersi + 1. Selanjutnya pada

!%/ ketika dunia dihadapkan pada krisis energi, penelitian mengenai sel

surya dilakukan se*ara intensi-. >asilnya adalah pada tahun !%% telah

dibangun pusat listrik tenaga surya hingga men*apai ! M3att. ":riswan,

$/!0#

)erdasarkan perkembangan teknologi saat ini, terdapat tiga generasi

sel surya, pertama, sel surya yang terbuat dari sili*on Kristal tunggal

"monokristal# dan sili*on Kristal banyak "polikristal#. Kedua, sel surya yang

tebuat dari sili*on tipe lapis tipis "thin -ilm# dan yang ketiga sel surya

organik atau sel surya -otoelektrokimia atau Dye Sensitized Solar-Cell

" DSSC #.

Sel surya paling sederhana merupakan sambungan dua semi

konduktor tipe dan '. (alam sambungan tipe ?' tersebut terbentuk tiga

daerah berbeda. ertama daerah type , yang mayoritas pembawa


8/20

8

muatannya adalah lubang "hole#. Kedua, daerah type ' dengan pembawa

muatan adalah elektron. Ketiga, daerah pengosongan "deplesi# yang pada

daerah ini terdapat medan listrik internal yang arahnya dari ' ke . Ketika

radiasi sinar surya mengenai sel surya tersebut maka akan terbentuk elektron

dan hole, sehingga karena pengaruh medan listrik internal hole akan

bergerak menuju ke dan elektron akan bergerak menuju ', sehingga

keduanya menghasilkan arus -oto di-usi. Sedangkan pada daerah

pengosongan dapat pula terjadi pasangan hole dan elektron karena pengaruh

medan internal yang sama akan bergerak menuju mayoritasnya, sehingga

menghasilkan arus generasi.

Gambar . *el *ur+a ,oto-oltaik

*umber/ 0omeorks.2om3

Nanoteknologi

'anoteknologi atau nanosains adalah ilmu pengetahuan dan teknologi

pada skala nanometer, atau sepermilyar meter dengan ukuran inilah atom

dan molekul dapat dimanipulasi disusun kembali sehingga menghasilkan

si-at?si-at yang sesuai dengan keinginan "oli, $//6#.

'anoteknologi datang dengan berbagai aspek yaitu kemampuan untuk

mengatasi persoalan polusi dan merupakan teknologi yang ramah

lingkungan. Selain itu, -oto9oltaik atau sel surya yang meman-aatkan

nanoteknologi e-isiensinya akan tinggi. Sehingga sel surya yang memiliki

e-isiensi tinggi akan mengurangi pemakaian sumber energi senyawa karbon

"minyak bumi dan batu bara#.

Nanoteknologi ,oto-oltaik


9/20

9

erkembangan yang menarik dari teknologi sel surya saat ini salah

satunya adalah sel surya yang dikembangkan oleh ratEel. Sel ini sering

juga disebut dengan sel rHtEelatau dye sensitiEed solar *ells "(SS4# atau

sel surya berbasis pewarna tersensitisasi "SS2#. (SS4 merupakan salah

satu kandidat potensial sel surya generasi mendatang, hal ini dikarenakan

tidak memerlukan material dengan kemurnian tinggi sehingga biaya proses

produksinya yang relati- rendah. )erbeda dengan sel surya kon9ensional

dimana semua proses melibatkan material silikon. ada dasarnya prinsip

kerja (SS4 merupakan suatu siklus trans-er elektron oleh kompnen?

komponen (SS4.

(SS4 merupakan terobosan pertama dalam teknologi sel surya sejak

sel surya silikon. )erbeda dengan sel surya kon9ensional, (SS4 adalah sel

surya -otoelektrokimia menggunakan elektrolit sebagai medium transport

muatan. Sel surya nanokristal 2i$ tersensitisasi dye dikembangkan sebagai

konsep alternati- bagi piranti -oto9oltaik kon9ensional berbasis sili*on

"Kumara, $/!$#.

!.# Pemanfaatan Nanoteknologi ,oto-oltaik

nergi surya dari sinar matahari yang diterima oleh pemukaan bumi

sebesar 6%1 dari total energi yang dipan*arkan matahari, besarnya

men*apai 0 !/$+ joule pertahun yang setara dengan $ !/$ 3att. Jumlah

energi sebesar itu setara dengan !/./// kali konsumsi energi di seluruh

dunia saat ini. (engan kata lain, dengan menutup /.!1 permukaan bumi

dengan di9ais solar sel yang memiliki e-isiensi !/1 sudah mampu untuk

menutupi kebutuhan energi di seluruh dunia saat ini.

'amun biaya pembangkitan =2S masih lebih mahal apabila

dibandingkan dengan biaya pembangkitan embangkit =istrik 2enaga

Kon9ensional, karena piranti utama untuk mengkon9ersi energi matahari

menjadi energi listrik "modul -oto9oltaik# masih merupakan piranti yang

didatangkan dari luar negeri serta berbasis silikon yang memang

memerlukan biaya yang mahal.


10/20

10

leh karena itu, saat ini dikembangkan nanotekonologi -oto9oltaik.

'anoteknologi -oto9oltaik lebih tipis dan mempunyai potensi untuk

diproduksi dengan biaya yang lebih rendah dibandingkan sel surya

kon9ensional berbahan silikon.

Gambar $. *truktur %SS& (%'eSensiti)e Solar &ell$

*umber/ *#ole# Hadi Pramono4 51$3

BAB III

ANALI*I* 6 *IN&E*I*

$.1 &eknologi Nanoteknologi ,oto-oltaik


11/20

11

'anoteknologi dalam -oto9oltaik yaitu generasi sel surya yang

mengaplikasikan nanoteknologi sebagai lapisan pengganti silikon. (engan

menggunakan sebuah di9ais semikonduktor yang memiliki permukaan yang

luas dan terdiri dari rangkaian diode tipe p dan n, *ahaya yang datang akan

mampu diubah menjadi energi listrik.

Sebagai sistem yang dapat mengkon9ersi energi matahari menjadi

energi listrik, seorang peneliti bernama Mi*hael ratEel telah berhasil

mengembangkan sistem sel surya tersintesa pewarna atau yang lebih dikenal

dengan Dye Sensitized Solar Cel (DSSC). Sistem sel surya ini,

menggunakan pigmen antosianin dari alam sebagai -otosentiEer sel surya.

Jenis sel surya ini dikembangkan dengan meniru proses -otosintesis alami

pada daun hijau.

Gambar %. *kema La7isan %'e Sensiti)e Solar &ell (%SS&$*umber/ *#ole# Hadi Pramono4 51$3

Dye Sensitized Solar Cel (DSSC) terdiri dari sepasang ka*a berlapis

bahan 24 "Transparent Conducting !ide) yang saling berhadapan. Ka*a

tersebut berperan sebagai elektroda dan counter elektroda dan dipisahkan

oleh elektrolit redoks yang kemudian disusun dengan struktur sand"ich.

asangan redoks yang sering digunakan yaitu I ?@ I?0 "iodide@ triiodide#. ada

24 counter elektroda dilapisi katalis berupa lapisan karbon untuk

memper*epat reaksi redoks. Sedangkan pada elektroda dideposisikan

lapisan nonokristal 2i$ berpori sebagai -otoanoda, serta disensitisasi dye

antosianin sebagai -otosensitiEer.

$. 8ara Ker'a Alat D**8

rinsip kerja dari Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) dijelaskan melalui

gambar berikut oleh =i ) dkk "$//6# dalam M. S. 3. Kumara dan .

rajitno "$/!$#&


12/20

12

Gambar (. Prinsi7 Ker'a %'e Sensiti)e Solar &ell (%SS&$

*umber/ Li B dkk.4 55) dalam ". *. 9. Kumara dan G. Pra'itno4

513

ada (SS4 dye ber-ungsi sebagai donor elektron yang menyebabkan

timbulnya hole saat molekul dye terkena matahari. Sehingga dye dapat

dikatakan sebagai semikonduktor tipe p. Ketika molekul dye terkena sinar

matahari, elektron dye tereksitasi dan masuk ke daerah tereduksi yaitu

lapisan titanium dioksida. roses yang terjadi di dalam (SS4 dapat

dijelaskan sebagai berikut&

a. Ketika -oton dari sinar matahari menimpa elektroda kerja pada (SS4,

energi -oton tersebut diserap oleh larutan dye yang melekat pada

permukaan 2i$. Sehingga elektron dari dye mendapatkan energi untuk

dapat tereksitasi "(#

( *ahaya (

b. lektron tereksitasi dari molekul dye tersebut akan diinjeksikan ke pita

konduksi 2i$ dimana 2i$ bertindak sebagai akseptor atau kolektor

elektron. Molekul dye yang ditinggalkan kemudian dalam keadaan

teroksidasi.

( 2i$ e? "2i$# (

*. Selanjutnya elektron akan ditrans-er melewati rangkaian luar menuju

pembanding "elektroda karbon#.

d. lektrolit redoks biasanya berupa pasangan iodide dan triiodide "I?@ I?0#

yang bertindak sebagai mediator elektron sehingga dapat menghasilkan

proses siklus dalam sel. 2riiodida dari elektrolit yang terbentuk akan


13/20

13

menangkap elektron yang berasal dari rangkaian luar dengan bantuan

molekul karbon sebagai katalis.

e. lektron yang tereksitasi masuk kembali ke dalam sel dan bereaksi

dengan elektrolit menuju dye teroksidasi. lektrolit menyediakan

elektron pengganti untuk molekul dye teroksidasi. Sehingga dye kembali

ke keadaan awal dengan persamaan reaksi&

( e? "elektrolit# elektrolit (

roses ini terjadi terus?menerus sebagai suatu siklus sehingga dihasilkan

arus yang kontinyu. 2egangan yang di hasilkan oleh (SS4 berasal dari

perbedaan tingkat energi konduksi elektroda semikonduktor dengan

potensial elektrokimia pasangan elektrolit redoks "I?@ I?0#. Sedangkan arus

yang dihasilkan dari sel surya ini terkait langsung dengan jumlah -oton yang

terlibat dalam proses kon9ersi dan bergantung pada intensitas penyinaran

serta kinerja dye yang digunakan.

$.$ Gambaran Lokasi PL&* Nanoteknologi ,oto-oltaik

Se*ara geogra-is Indonesia terletak di garis katulistiwa, sehingga

Indonesia mempunyai sumber energi surya yang berlimpah dengan

intensitas radiasi matahari rata?rata sekitar +.8 k3h@m$ per hari di seluruh

wilayah Indonesia. (ata hasil pengukuran intensitas radiasi tenaga surya di

seluruh Indonesia sebagian besar dilakukan oleh )2 dan sisanya oleh

)M dari tahun !%65 hingga !%%5 ditunjukkan pada 2abel!. ada 2abel !

terlihat bahwa 'usa 2enggara )arat dan apua memiliki intensitas radiasi

paling tinggi di seluruh wilayah Indonesia, sedangkan )ogor mempunyai

intensitas radiasi paling rendah di seluruh wilayah Indonesia.

&abel 1. Intensitas !adiasi di Indonesia


14/20

14

*umber/ Iraan ! dan Ira ,4 55(3

(engan memperhatikan tingginya intensitas radiasi matahari, maka

ada beberapa lokasi di Indonesia yang potensial untuk diterapkan =2S

'anoteknologi Aoto9oltaik, yaitu&

Lokasi/ Nusa &enggara Barat

Gambar ). Gambaran lokasi 7eren2anaan 7embangunan PL&*

Nanoteknologi ,oto-oltaik di N&B. *umber/ Google "a73

Karakteristik daerah 'usa 2enggara )arat "Kemenkopmk.go.id# dan "Irawan

7 dan Ira A, $/!5#&

!. =uas daerah & $/!50,!5 km$

$. osisi geogra-is & %o 0L =S !$/o !6L )2

0. Intensitas radiasi & 5.+ 3h@ m$

)esar daya yang dihasilkan di lokasi ini adalah&

=uas daerah -oto9oltaik & !/// m$

Intensitas radiasi & 5.+ 3h@ m$


15/20

15

(ari persamaan

I = P

A

Menjadi, P= I . A

P=5.747

Wh

m2

.1000m2

P=5.747 .000Wh

Lokasi/ Pa7ua

Gambar :. Gambaran lokasi 7eren2anaan 7embangunan PL&*

Nanoteknologi ,oto-oltaik di Pa7ua. *umber/ Google "a73

Karakteristik daerah apua "3ikipedia.org# dan "Irawan 7 dan Ira A, $/!5#&

!. =uas daerah & 0/%.%0+,+ km$

$. osisi geogra-is & 8o 0L =S !$$o !$L )2

0. Intensitas radiasi & 5.$/ 3h@ m$



Intensitas radiasi & 5.$/ 3h@ m$

(ari persamaan

I = P

A

Menjadi, P= I . A

P=5.720

Wh

m2

.1000m2


16/20

16

P=5.720 .000Wh

Lokasi/ *ulaesi &enga#

Gambar :. Gambaran lokasi 7eren2anaan 7embangunan PL&*

Nanoteknologi ,oto-oltaik di *ulaesi &enga#

*umber/ Google "a73

Karakteristik daerah apua "3ikipedia.org# dan "Irawan 7 dan Ira A, $/!5#&

!. =uas daerah & 6!.8+!,$%km$

$. osisi geogra-is & 0o +8L =S !$+o $$L )2

0. Intensitas radiasi & 5.5!$ 3h@ m$



Intensitas radiasi & 5.5!$ 3h@ m

$

(ari persamaan

I = P

A

Menjadi, P= I . A

P=5.512

Wh

m2

.1000m2

P=5.512 .000Wh

$.% *olusi Nanoteknologi ,oto-oltaik *ebagai Alternatif *umber Energi

Pembangkit Listrik di Indonesia

)erdasarkan analisis perhitungan daya tersebut, maka ada beberapa

lokasi di Indonesia yang dianggap potensial untuk menggunakan

nanoteknologi -oto9oltaik. (aerah tersebut adalah 'usa 2enggara )arat,

apua, dan Sulawesi 2engah. embangkit =istrik 2enaga Surya "=2S#


17/20

17

dengan sistemnya yang modular dan mudah dipindahkan merupakan salah

satu solusi yang dapat dipertimbangkan sebagai salah satu pembangkit

listrik alternati-. )iaya pembangkitan =2S masih lebih mahal apabila

dibandingkan dengan biaya pembangkitan embangkit =istrik 2enaga

Kon9ensional bisa ditekan dengan menggunakan nanoteknologi -oto9oltaik.

'anoteknologi -oto9oltaik lebih tipis dan mempunyai potensi untuk

diproduksi dengan biaya yang lebih rendah dibandingkan sel surya

kon9ensional berbahan silikon.

Kelebi#an dan Kelema#an PL&* "enggunakan Nanoteknologi dalam

,oto-oltaik atau %'e Sensiti)e Solar &ell (%SS&$

Kelebi#an /

1. 2idak menimbulkan polusi& 2enaga surya tidak melepaskan karbon

dioksida, sul-ur dioksida, nitrogen oksida atau merkuri ke atmos-ir.

2idak membakar bahan bakar dan tidak menghailkan emisi.

. 'anoteknologi meningkatkan sensiti9itas sel surya sehingga kon9ersi

*ahaya matahari menjadi energi listrik lebih e-isien.0. Merupakan sumber tenaga alternati- meenggunakan energi terbarukan,

sehingga tidak akan pernah habis keberadaannya di bumi.

+. riranti penyusun Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) lebih murah

dibandingkan silikon.

5. Mengurangi konsumsi& Karena tidak memerlukan bahan bakar.

6. )iaya pemeliharaan -oto9oltaik sangat rendah.

Kelema#an /

!. 2ergantung pada intensitas radiasi matahari yang tidak stabil, sehingga

menyebabkan daya listrik yang dihasilkan akan berubah sewaktu N

waktu.

. ;ntuk menghasilkan daya listrik yang maksimal, memerlukan luasan

daerah -oto9oltaik yang juga sangat besar.

BAB I;

PENU&UP


18/20

18

%.1 *im7ulan

)erdasarkan analisis dan sintesis, energi surya langsung dapat

diman-aatkan sebagai sumber energi alternati- pembangkit listrik

menggunakan nanoteknologi dalam -oto9oltaik atau Dye Sensitized Solar

Cell (DSSC). 2eknologi ini mengkon9ersi energi surya langsung menjadi

energi listrik dengan besar daya yang dihasilkan sebesar #$#%&k'#$*k'

untuk satu teknologi pembangkit. Jumlah daya tersebut dapat memenuhi

kebutuhan konsumsi listrik di wilayah?wilayah Indonesia. ermasalahan

biaya pembangkitan =2S masih lebih mahal apabila dibandingkan dengan biaya pembangkitan embangkit =istrik 2enaga Kon9ensional bisa ditekan

dengan menggunakan nanoteknologi -oto9oltaik. 'anoteknologi -oto9oltaik

lebih tipis dan mempunyai potensi untuk diproduksi dengan biaya yang

lebih rendah dibandingkan sel surya kon9ensional berbahan silikon.Selain

itu, energi surya langsung merupakan energi terbarukan yang jumlahnya

melimpah dan tak terbatas$

%. !ekomendasi

Melalui karya tulis ini, penulis merekomendasikan agar nanoteknologi

dalam -oto9oltaik atau Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) dapat dibangun di

beberapa wilayah Indonesia yang memiliki intensitas radiasi matahari

tinggi. Selain itu, erguruan 2inggi dan pusat N pusat penelitian perlu

melakukan studi untuk memudahkan peren*anaan pembangunan teknologi

ini di Indonesia.

DA,&A! PU*&AKA


19/20

19

:riswan. $/!0. +rospek +enelitian dan ,plikasi otovoltaik Sebagai Sumber

.nergi ,lternatif /ndonesia. 2ersedia&

http&@@sta--.uny.a*.id@sites@de-ault@-iles@!0!%!06@:72IK=1$/>AI

1$/1$/A2O=2:IK.pd- . ada 6 Maret $/!6 ukul !!&0.

)2. $/!0. utlook .nergi /ndonesia &0%1. Jakarta& usat 2eknologi

engembangan Sumber (aya nergi "2S#. >alaman !$.

S(M. $/!5. 2encana Strategi 3ementrian .nergi dan Sumber Daya 4ineral .

Jakarta& (irektorat Jendral baru 2erbarukan dan Kon9ersi nergi

Kementrian S(M.

Irawan 7., dan Ira A. $//5. ,nalisis +otensi +embangkit 5istrik Tenaga Surya di

/ndonesia$ Strategi enyediaaan =istrik nasional dalam 7angka

Mengantisispasi eman-aatan =2; )atubara Skala Ke*il, =2', dan

nergi 2erbarukan. Jakarta& >alaman +0?5$.

Iwantono. $/!+. Sel Surya otoelektrokimia dengan 4enggunakan 6anopartikel

+latinum Sebagai .lelktroda Counter 7ro"th. Komunikasi Aisika

Indonesia. Oolume !!& >alaman 55+?555.

Kadir. :bdul. !%%5. .nergi8 Sumber Daya9 /novasi9 Tenaga 5istrik dan +otensi

.konomi. Jakarta& ;I ress.

Kumara, Maya S. 3. dan . rajitno. $/!$. Studi ,"al abrikasi Dye Sensitized

Solar Cell (DSSC) dengan 4enggunakan .kstraksi Daun :ayam

(,marathus ;ybridus 5$) Sebagai Dye Sensitizer dengan


20/20

20

7ohi, (aniel. $//8. ,lternatif +embangkit Tenaga 5istrik yang 2amah

5ingkungan di /ndonesia. Makalah pada 44IS, Surabaya.

Simbolon, . $/!+. +o"er 4a!. 2ersedia&

http&@@repository.usu.a*.id@bitstream@!$0+568%@+/%5@5@4hapter1$/I.pd- .

ada 6 Maret $/!6 ukul !$.+!.
http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/40957/5/Chapter%20I.pdfhttp://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/40957/5/Chapter%20I.pdfhttp://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/40957/5/Chapter%20I.pdf

isi makalah devy destiani

Documents