ENERGI TERBARUKAN: PERAN TEKNIK MESIN DALAM MENGEMBANGKAN ENERGI MATAHARI
Oleh : Maulana Akhsan*
Seiring dengan meningkatnya kebutuhan akan sumber energi yang ramah lingkungan, energi terbarukan menjadi pilihan utama dalam upaya mengatasi krisis energi global. Salah satu sumber energi terbarukan yang paling potensial adalah energi matahari. Dengan intensitasnya yang tinggi dan keberadaannya yang melimpah, energi matahari menawarkan solusi yang berkelanjutan dan dapat diandalkan. Dalam konteks ini, peran teknik mesin sangat penting dalam mengembangkan dan memaksimalkan pemanfaatan energi matahari.
Teknik mesin telah berkontribusi secara besar-besaran terhadap penelitian, desain dan pengembangan sistem yang mengubah energi matahari menjadi energi yang berguna tersebut, yaitu listrik atau panas. Salah satu teknologi kunci yang dapat dikaitkan dengan penggunaan energi matahari adalah panel surya atau photovoltaic . Panel surya bekerja berdasarkan fotovoltaik effect, di mana cahaya matahari diubah menjadi listrik. Dalam hal ini, teknik turut serta dalam design dan optimalisasi sistem yang efisien berkenaan dengan bahan baku. Termasuk bahan panel sendiri, tetapi juga solar tracker sistem incidence tracker.
Desain sistem panel surya tidak hanya bergantung pada komponen elektronik, tetapi juga pada aspek mekanik. Misalnya, teknik mesin berperan dalam merancang struktur penopang yang kuat dan tahan lama untuk panel surya, sehingga dapat bertahan dalam berbagai kondisi cuaca ekstrem. Selain itu, material yang digunakan untuk panel surya harus dipilih dengan cermat agar dapat menyerap cahaya matahari dengan maksimal dan meminimalkan kerugian energi.
Selain sistem photovoltaic, teknologi lain yang juga melibatkan teknik mesin adalah sistem pemanas air tenaga surya (solar thermal). Sistem ini bekerja dengan memanfaatkan panas dari matahari untuk memanaskan air yang kemudian digunakan untuk keperluan domestik atau industri. Dalam hal ini, teknik mesin berperan dalam merancang kolektor surya yang efisien, sistem penyimpanan energi panas, serta pengendalian aliran cairan untuk memastikan sistem bekerja dengan optimal.
Pengembangan teknologi penyimpanan energi juga merupakan area di mana teknik mesin berperan penting. Energi matahari bersifat intermittent atau tidak terjamin setiap saat, sehingga dibutuhkan solusi penyimpanan yang efektif agar energi yang dihasilkan dapat digunakan saat matahari tidak bersinar. Baterai, penyimpanan energi termal, atau sistem penyimpanan energi berbasis hidrogen adalah beberapa solusi yang sedang dikembangkan. Dalam hal ini, teknik mesin terlibat dalam desain dan optimasi sistem penyimpanan tersebut untuk meningkatkan efisiensi dan menurunkan biaya produksi.
Selain itu, teknik mesin juga berperan dalam riset dan pengembangan mesin-mesin yang dapat mendukung aplikasi energi matahari, seperti pompa air tenaga surya, sistem pendingin tenaga surya, dan kendaraan listrik yang menggunakan energi surya sebagai sumber daya. Dengan pengembangan teknologi ini, teknik mesin tidak hanya memperkuat sektor energi terbarukan, tetapi juga memperluas pemanfaatan energi matahari ke berbagai sektor industri.
Keberhasilan pengembangan energi matahari tidak lepas dari peran penting teknik mesin dalam merancang serta mengoptimalkan berbagai sistem dan perangkat yang digunakan. Oleh karena itu, dibutuhkan kolaborasi antara para insinyur teknik mesin dengan ahli-ahli lainnya dalam menciptakan solusi inovatif yang dapat mempercepat transisi menuju penggunaan energi terbarukan secara global. Dengan kemajuan teknologi yang terus berkembang, masa depan energi matahari sebagai sumber energi yang bersih dan berkelanjutan semakin cerah.
*Penulis adalah Mahasisewa Teknik Mesin Universitas Pamulang
