Sel Surya Hujan – Teknologi sel surya merupakan teknologi pembangkit listrik dengan jumlah permintaan tertinggi di Indonesia. Bahkan di masa yang akan datang, produksi teknologi sel surya dikabarkan mampu meningkatkan investasi dan pendapatan negara. Hal ini disebabkan penggunaannya yang mudah, sekaligus cocok untuk tempat yang strategis seperti Indonesia).
Baca juga:
Meskipun memiliki potensi yang besar, ternyata teknologi sel surya memiliki kelemahan tersendiri. Di antaranya adalah ketika musim hujan melanda negeri ini — mengingat teknologi sel surya memerlukan radiasi matahari untuk dapat membangkitkan energi listrik. Ketidakadaan radiasi matahari menyebabkan kesulitan teknologi sel surya dalam memproduksi energi listrik.
Inovasi Baru
Lalu, bagaimana jadinya jika diciptakan sel surya yang dapat membangkitkan energi listrik selagi hujan menghadang? Barangkali itulah pertanyaan yang dilontarkan, ketika menghadapi kebingungan yang telah disebutkan sebelumnya.
Mungkin beberapa dari Anda berpikir mustahil sel surya dapat menghasilkan energi listrik dalam kondisi yang kurang prima. Akan tetapi, ternyata keraguan tersebut berbuah kenyataan! Bahwa telah ditemukan sel surya yang dapat memproduksi listrik dari air hujan.
Adalah tim peneliti Universitas Soochow dan Ocean University di Cina, yang telah menemukan cara untuk menghasilkan listrik dari air hujan. Cara yang dikabarkan bisa meningkatkan efisiensi teknologi sel surya dalam menghasilkan listrik, meskipun di malam hari [1].
Sel Surya ala Ocean University
Sesungguhnya, sel surya baru telah ditemukan sejak beberapa tahun yang lalu. Tim peneliti dari Ocean University di Cina telah menemukan sel surya baru pada tahun 2016. Sel surya baru ini dapat memproduksi listrik dari hujan, dengan melapisi graphene pada panel surya.
Tim peneliti tersebut memanfaatkan kandungan garam pada air hujan dalam membangkitkan energi listrik. Di mana ion positif (sodium, kalsium, dan amonium) pada garam dipisahkan dengan menggunakan lapisan graphene. Setelah itu, air akan menempel pada graphene, dan membentuk triboelectric nanogenerator (TENG) dengan elektron graphene. Dari pemisahan tersebut, kemudian tercipta perbedaan energi pada kedua lapisan, sehingga sel surya baru dapat membangkitkan energi listrik.
Sebagai catatan, perpaduan sel surya dan TENG, di mana menggunakan pembagian elektroda secara timbal baik, dapat meningkatkan efisiensi energi listrik yang dihasilkan. Elektroda ini dapat melindungi sel surya dari merembesnya air ke dalam silikon. Di samping itu, permukaan elektroda yang kokoh juga dapat menghalangi pantulan cahaya yang tidak diinginkan. Sehingga nantinya dapat menghasilkan area kontak yang lebih besar antara TENG dengan air hujan.
Sel Surya ala Universitas Soochow
Sebagaimana sel surya temuan Ocean University, Universitas Soochow juga mengandalkan cara yang sama dalam membangkitkan listrik ketika hujan. Cara tersebut adalah dengan menambahkan TENG pada sel surya [2].
Meskipun cara tersebut, yang memanfaatkan penambahan pseudocapacitor (komponen superkapasitor) atau nanogenerator triboelectric ke sel surya, namun ada yang berbeda dengan metode yang diterapkan Universitas Soochow. Di mana pada cara ini, dua polimer ditambahkan ke dvd. Setelah kedua polimer ditambahkan pada dvd, akan terjadi pemompaan pada kinerja triboelektrik dari salah satu polimer. Pemompaan tersebut meningkatkan efisiensi konversi energi mekanik air hujan, sehingga teknologi sel surya dapat menghasilkan energi listrik.
Sebagai catatan, kedua polimer tersebut berbentuk transparan, sehingga mereka tidak dapat mencegah sel surya untuk terus menghasilkan energi listrik dari sinar matahari, meskipun sedang turun hujan. Bahkan, keberadaan kedua polimer tersebut membantu sel surya dalam membangkitkan energi listrik ketika malam hari.
Referensi:
[1] Pryanka A, 2018, Peneliti Cina Temukan Metode Konversi Air Hujan ke Listrik, Republika, dilihat 02 Februari 2021, <https://www.republika.co.id/berita/trendtek/sains-trendtek/18/03/12/p5hd5r359-peneliti-cina-temukan-metode-konversi-air-hujan-ke-listrik>.
[2] Ardina I, 2018, Panel Surya Tiongkok Ubah Hujan Jadi Listrik, beritagar.id, dilihat 02 Februari 2021, <https://beritagar.id/artikel/sains-tekno/panel-surya-tiongkok-ubah-hujan-jadi-listrik>.