Desain Flat Plate Solar Collector Menggunakan Material Seng (Zn) pada Sistem Pembangkit Listrik Panas Matahari

Abstract

Pencemaran udara dan pemanasan global menjadi permasalahan yang sangat penting saat ini. Matahari adalah sumber energi terbarukan yang bisa dimanfaatkan menjadi energi listrik. Kolektor surya sebuah alat digunakan untuk menyerap panas matahari kemudian dimanfaatkan menjadi energi. Didalam rangkaian kolektor surya ada komponen bernama termoelektrik yang digunakan untuk mengubah energi panas menjadi energi listrik. 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 panas dari plat berguna memanaskan sisi atas termoelektrik generator, kemudian sisi dingin termoelektrik generator ditempelkan pada heatsink (pendingin) 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 ketinggian kaca (3cm, 4cm, 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 alat pembangkit listrik dapat dipengaruhi oleh energi berguna yang dihasilkan kolektor dan daya pada generator termoelektrik, semakin kecil faktor pelepasan panas yang terjadi maka energi berguna akan semakin besar. Kata Kunci: Kolektor Surya Plat Datar, Termoelektrik Generator, Variasi Ketinggian Kaca Kolektor Surya Plat Datar