Kekuatan 1000 Kali, Bukan Tiongkok, Bukan Jepang, Negara Ini Sedang Menguji Panel Surya Masa Depan
TRIBUNNEWS.COM- Pencarian energi bersih telah dipengaruhi oleh teknologi baru, seperti panel surya. Terus berkembang seiring dengan penemuan-penemuan baru, kita melihat evolusi energi angin, penemuan sumber-sumber energi terbarukan baru, dan pengembangan energi surya.
Kini, penemuan terbaru menyebabkan lompatan besar dalam desain panel surya, menjadikan teknologi ini 1.000 kali lebih efisien daripada panel tradisional untuk menangkap energi surya.
Kuncinya adalah penemuan teknik pelapisan kristal baru bagi para ilmuwan dari negara ini.
Generasi panel surya berikutnya diproduksi oleh negara ini
Menurut Badan Energi Internasional, tenaga surya akan menjadi sumber listrik terbesar pada tahun 2050.
Dengan kemajuan teknologi dan kebutuhan akan sumber energi bersih, para insinyur dari banyak negara telah mendedikasikan upaya mereka untuk menemukan cara meningkatkan penyerapan energi surya.
Sebuah penemuan yang baru-baru ini dibuat dan dipublikasikan dalam Science Advances tampaknya menjadi kunci untuk meningkatkan pembangkitan energi surya.
Generasi baru panel surya menggunakan "sandwich kristal" khusus yang terdiri dari barium titanat, strontium titanat, dan kalsium titanat.
Bersama-sama, komponen-komponen ini ditumpuk dalam lapisan setebal 200 nanometer untuk membentuk penyerap surya baru yang terbaik.
Berkat strukturnya, ia akan mampu menghasilkan daya 1.000 kali lebih banyak daripada panel surya tradisional, yang menggunakan struktur silikon.
Ilmuwan di Jerman bertanggung jawab atas penemuan ini yang memungkinkan panel yang lebih kecil menghasilkan listrik lebih banyak daripada silikon saat ini.
Dengan peningkatan yang dibuat oleh teknologi baru ini, Jerman mungkin akan mencapai tingkat baru dalam penangkapan energi surya, karena lebih dekat dengan negara-negara seperti Jepang dan Cina, yang dikenal secara internasional karena gigastrukturnya yang mampu menyerap dan menghasilkan energi surya.
Tim peneliti dari Universitas Martin Luther Halle-Wittenberg, yang dipimpin oleh Dr. Akash Bhatnagar, mulai menguji alternatif pengganti silikon pada panel surya.
Pilihan yang lebih murah dan berpotensi adalah penggunaan kristal feroelektrik, tetapi kristal tersebut tidak mampu menyerap banyak sinar matahari.
Solusinya adalah penemuan penggunaan gabungan bahan feroelektrik dan paraelektrik dalam lapisan yang membuat panel lebih murah sekaligus meningkatkan penyerapan cahaya.
Selain tidak dapat memisahkan muatan, bahan-bahan ini dapat berperilaku seperti feroelektrik dalam kondisi khusus.
“Hal yang penting di sini adalah bahwa bahan feroelektrik diselingi dengan bahan paraelektrik.” – Dr. Bhatnagar
Namun bagaimana cara kerja panel surya baru ini?
Setelah penelitian terperinci, kelompok tersebut menemukan bahwa hasil terbaik diperoleh dengan dua lapisan paraelektrik yang meningkatkan efek fotovoltaik.
Untuk membuat lapisan tersebut, barium titanat diposisikan di antara strontium titanat dan kalsium titanat.
Dengan laser berdaya tinggi, kristal-kristal ini diuapkan dan disusun ulang dalam lapisan-lapisan yang sangat tipis.
Hasilnya adalah material dengan 500 lapisan bertumpuk dengan ketebalan hampir 200 nanometer.
Hasilnya, aliran arus menjadi 1.000 kali lebih kuat , dan hal ini bahkan mengejutkan para insinyur.
Sebuah studi lanjutan menunjukkan bahwa efek ini sangat kuat dan hampir konstan selama enam bulan.
Penemuan ini dapat menyebabkan beberapa perubahan bagi industri tenaga surya.
Penemuan yang dilakukan oleh tim Dr. Bhatnagar akan menentukan bagi industri surya setelah materialnya dapat membuat panel surya lebih efisien, dengan biaya produksi yang lebih rendah jika dibandingkan dengan sel surya berbasis silikon.
Selain itu, panel surya akan membutuhkan lebih sedikit ruang untuk menghasilkan listrik dalam jumlah yang sama, sehingga ideal untuk daerah perkotaan.
Lebih jauh lagi, dengan peningkatan ini, Jerman semakin mendekati Jepang dan Cina, yang merupakan negara paling maju dalam hal energi surya dan teknologi panel surya.
SUMBER: ECO PORTAL
