Dampak polusi terhadap efisiensi energi surya

  • Polusi atmosfer mengurangi radiasi matahari dan efisiensi panel.
  • Akumulasi polutan dapat menurunkan produksi energi hingga 35%.
  • Sistem pembersihan dan pemantauan udara otomatis membantu mengurangi dampaknya.

energi matahari berkurang karena polusi

Polusi atmosfer berdampak serius terhadap kesehatan manusia dan kinerja teknologi energi terbarukan, seperti tenaga surya. Dampak paling menonjol dari polusi adalah meningkatnya penyakit pernapasan dan kardiovaskular, namun juga berdampak negatif langsung pada radiasi matahari yang mencapai bumi. Partikel polusi yang tersuspensi di atmosfer menghasilkan kabut yang memerangkap gas rumah kaca dan mengurangi jumlah radiasi matahari yang tersedia untuk digunakan dalam pembangkitan energi matahari.

Di negara-negara dengan tingkat polusi yang tinggi seperti Cina, India dan Semenanjung Arab, masalah ini semakin parah. Polusi tidak hanya berdampak pada kesehatan masyarakat, tetapi juga menurunkan efisiensi infrastruktur energi berbasis radiasi matahari. Panel surya, yang sangat bergantung pada radiasi matahari yang tidak terhalang, mengalami penurunan kinerja karena polutan yang menghalangi sinar matahari.

Polusi udara dan energi matahari

dampak polusi pada panel surya

Salah satu studi paling relevan mengenai topik ini dilakukan oleh Duke University, di bawah arahan profesor teknik sipil dan lingkungan Michael Bergin. Studi ini menganalisis bagaimana akumulasi partikel pada panel surya, terutama yang dihasilkan oleh aktivitas manusia, berdampak buruk pada kinerjanya. Partikel buatan, lebih kecil dan lebih lengket dibandingkan debu alami, jauh lebih sulit dibersihkan sehingga lebih berbahaya bagi pembangkit energi surya.

Profesor Bergin menjelaskan bahwa meskipun meningkatkan frekuensi pembersihan panel dapat dianggap sebagai solusi, namun hal ini bukanlah tindakan yang ideal karena dapat merusak panel seiring berjalannya waktu.

“Partikel buatan berukuran kecil dan lengket, sehingga lebih sulit dibersihkan. Semakin sering dibersihkan, semakin besar pula risiko kerusakannya,” kata Bergin.

Di wilayah kering, seperti Semenanjung Arab, penumpukan polutan secara signifikan mengurangi efisiensi panel surya. Jika panel dibersihkan setiap bulan, terjadi penurunan antara a 17% dan 25% pada kapasitas pembangkitan, sedangkan jika dibersihkan setiap dua bulan sekali, kerugiannya bisa mencapai hingga 35%. Dampak ekonomi terhadap energi surya sangat signifikan, terutama di negara-negara seperti Tiongkok, yang banyak berinvestasi pada energi terbarukan.

efisiensi energi surya dan polusi

Bagaimana polusi udara mempengaruhi energi surya?

Polutan udara mempengaruhi energi matahari melalui dua cara utama: penghalangan sinar matahari langsung dan akumulasi kerusakan pada permukaan panel surya. Partikel kecil dalam suspensi mencegah radiasi matahari mencapai panel fotovoltaik sepenuhnya, sehingga menghasilkan lebih sedikit listrik yang dihasilkan.

Selain berkurangnya radiasi matahari yang mencapai panel, akumulasi partikel yang berkepanjangan di permukaan juga menyebabkan kerusakan jangka panjang. Partikel atmosfer tidak hanya mengurangi efisiensi harian panel tetapi, jika tidak dihilangkan dengan benar, akan mempercepat proses keausan dan meningkatkan biaya perawatan.

Hilangnya efisiensi energi

  • Pengurangan radiasi matahari langsung: Partikel di udara menghalangi dan menyebarkan radiasi matahari, sehingga mempengaruhi kemampuan panel untuk menyerap energi matahari.
  • Akumulasi debu dan kotoran: Seiring waktu, kontaminan mengendap di permukaan panel, yang selanjutnya mempengaruhi efisiensinya.
  • Kebutuhan yang lebih besar untuk pemeliharaan: Partikel kontaminasi yang lengket meningkatkan kebutuhan untuk membersihkan panel, sehingga meningkatkan risiko kerusakan dan biaya pengoperasian tambahan.

hilangnya efisiensi energi surya karena polusi

Langkah-langkah untuk mengurangi dampak polusi terhadap energi surya

Untungnya, ada beberapa strategi untuk mengurangi dampak polusi pada panel surya. Itu pembersihan secara teratur dan benar penggunaan panel merupakan langkah mendasar untuk menjaga efisiensinya dalam kondisi optimal. Di tempat-tempat dengan tingkat polusi yang tinggi, sistem pembersihan otomatis dapat menawarkan solusi efisien dengan mengurangi kebutuhan akan intervensi manual yang sering dilakukan dan meminimalkan keausan pada panel.

Untuk meningkatkan kinerja panel, disarankan juga untuk menerapkan a pemantauan terus menerus dari tingkat pencemaran lingkungan. Sensor kualitas udara memungkinkan Anda mengantisipasi kapan diperlukannya tugas pemeliharaan yang lebih sering, sehingga mengoptimalkan kinerja instalasi fotovoltaik. Upaya lainnya adalah dengan meningkatkan desain dan struktur panel, terutama dengan mengatur sudut kemiringan, yang memungkinkan hujan menjaga panel tetap bersih secara alami.

  1. Otomatisasi pembersihan panel: Sistem pembersihan otomatis mencegah penumpukan partikel pada panel dan mengurangi biaya perawatan.
  2. Pemantauan polusi udara: Sensor kualitas udara membantu mengidentifikasi kapan pemeliharaan preventif diperlukan.
  3. Pengoptimalan tata letak panel: Sesuaikan kemiringan panel untuk memudahkan pembersihan alami oleh hujan.

Secara paralel, para peneliti sedang mengerjakan pelapis khusus yang dapat mencegah penumpukan debu dan kontaminan pada panel, sehingga berkontribusi terhadap efisiensi yang lebih besar dalam jangka panjang. Meski masih dalam tahap pengembangan, kemajuan ini menjanjikan peningkatan ketahanan panel surya terhadap dampak polusi.

Mengurangi tingkat polusi udara tidak hanya berkontribusi pada peningkatan kesehatan masyarakat, namun juga meningkatkan efisiensi energi terbarukan, termasuk energi surya. Oleh karena itu, pemerintah dan perusahaan mempunyai tanggung jawab untuk menerapkan kebijakan lingkungan yang ketat dan terus berinvestasi pada teknologi ramah lingkungan.

Energi matahari masih menjadi salah satu senjata terbaik untuk melawan perubahan iklim. Terlepas dari tantangan yang ditimbulkan oleh polusi, kombinasi kemajuan teknologi seperti lapisan pelindung dan sistem pembersihan otomatis akan memungkinkan sumber energi terbarukan ini dimanfaatkan dengan lebih baik di masa depan dan memaksimalkan potensinya.


tinggalkan Komentar Anda

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Bidang yang harus diisi ditandai dengan *

*

*

  1. Penanggung jawab data: Miguel Ángel Gatón
  2. Tujuan data: Mengontrol SPAM, manajemen komentar.
  3. Legitimasi: Persetujuan Anda
  4. Komunikasi data: Data tidak akan dikomunikasikan kepada pihak ketiga kecuali dengan kewajiban hukum.
  5. Penyimpanan data: Basis data dihosting oleh Occentus Networks (UE)
  6. Hak: Anda dapat membatasi, memulihkan, dan menghapus informasi Anda kapan saja.