DESAIN FLAT PLATE SOLAR COLLECTOR MENGGUNAKAN MATERIAL SENG (Zn) PADA SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK PANAS MATAHARI

Abstract

Pencemaran udara dan pemanasan global menjadi isu yang sangat penting saat ini. Matahari merupakan sumber energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik. Banyak orang telah memanfaatkan energi matahari untuk menghasilkan listrik, seperti pembangkit listrik tenaga surya yang menggunakan panel surya untuk memanfaatkan energi matahari. Kolektor surya adalah perangkat yang dirancang untuk menyerap panas matahari dan menggunakannya sebagai energi. Rangkaian kolektor surya memiliki komponen  termoelektrik yang digunakan untuk mengubah energi panas menjadi energi listrik dan sebaliknya. Metode cara kerja pengambilan data yaitu lampu sebagai asumsi sumber panas matahari, kemudian radiasi panas tersebut sebagian diserap oleh kaca dan diteruskan ke material konduktor panas plat absorber, energi yang yang diserap plat absorber dikumpulkan guna untuk memanaskan sisi atas termoelektrik generator, kemudian sisi dingin termoelektrik generator ditempelkan pada heatsink, yang mana heatsink berfungsi sebagai pelepas panas sehingga sisi dingin termoelektrik generator memiliki suhu yang lebih rendah dari sisi panas termoelektrik generator, dengan demikian kedua sisi termoelektrik generator tersebut memiliki perbedaan suhu yang signifikan sehingga dari perbedaan suhu tersebut menghasilkan tegangan listrik. Hasil desain flat plate solar collector menunjukkan profil temperatur plat dengan variasi ketingsgian kaca 3cm,4cm, dan 5cm secara umum mengalami kenaikan suhu secara signifikan, Dimana temperatur  tertinggi pada jarak 3cm. Hal ini disebabkan karena volume fluida yang dapat melewati area saluran kolektor paling sedikit, sehingga menyebabkan kehilangan panas menjadi kecil. Laju penyerapan panas dengan jarak terdekat dari kaca memiliki laju penyerapan panas tertinggi, yaitu 3cm (0,084°C/menit), 4cm (0,083°C/menit), 5cm (0,081°C/menit) hal ini dikarenakan dengan jarak ketinggian kaca yang terdekat menjadikan transfer panas yang lebih besar dengan mudah diserap oleh plat. Voltage density tertinggi dimiliki jarak 3cm, hal ini dikarenakan jarak 3cm memiliki tegangan tertinggi dengan perbedaan suhu (Tp-Td) yang relatif rendah, dengan demikian jarak 3cm memiliki tingkat kepadatan tegangan yang besar.  Efisiensi keseluruhan sistem pembangkit listrik dapat dipengaruhi oleh energi berguna yang dihasilkan oleh kolektor dan daya  generator termoelektrik. Semakin rendah laju pelepasan panas, semakin besar energi yang tersedia.