Kolektor surya merupakan salah satu alat penyerap panas matahari yang berfungsi untuk mengubah energi panas menjadi energi listrik. Kolektor surya dapat digunakan untuk memanaskan air, sama seperti sel surya sumber utama kolektor surya adalah sinar matahari. Kolektor surya dapat diartikan sebagai pengumpul panas matahari alat ini dilengkapi oleh suatu alat penyerap panas yang bisa menyimpan panas dalam waktu yang lama. Kolektor surya tediri dari kotak kolektor yang permukaannya dilapisi kaca sedangkan dasarnya di cat hitam. Didalam kotak kolektor surya tersebut dipasang pipa pipa yang dialiri air, oleh sebab itu air yang ada didalam pipa dapat panas kemudian bisa digunakan untuk berbagai keperluan.
Dewasa ini penggunaan bahan bakar minyak sudah cukup tinggi, dan kita sama sama mengetahui bahwa bahan bakar minyak terutama minyak bumi tidak dapat diolah lagi, semakin lama akan semakin menipis, dan perkembangan teknologi dengan penggunaan bahan bakar minyak semakin tinggi, Negara barat telah melakukan beberapa percobaan mulai dari era 80-an sampai sekarang pilihan mereka pun jatuh kepada tenaga matahari atau tenaga surya, walaupun masih ada pilihan lain seperti Biomassa dan tenaga Nuklir tetapi masih dalam tahap pengembangan. Meskipun demikian permasalahan terus ditemukan tiap kali ada pengembangan yang diterapkan pada energi surya, sebagai contoh tenaga surya menjadi tidak berfungsi jika cuaca buruk, maka untuk mengantisipasi hal tersebut maka dirancang lah alat yang dapat menyerap panas dan menyimpannya untuk waktu yang lama, seperti Absorber atau sebutannya dalam kolektor surya ialah Keping penyerap.
Kolektor surya dapat digunakan untuk memanaskan air. Sama seperti sel surya, sumber energi utama kolektor surya adalah sinar matahari. Kolektor surya terdiri dari kotak kolektor yang permukaannya dilapisi kaca sedangkan dasarnya di cat hitam. Di dalam kotak kolektor tersebut dipasang pipa pipa yang dialiri air. Dasar kotak kolektor yang berwarna hitam akan menyerap panas sinar matahari sehingga terdapat panas dalam kotak tersebut. Karena itu air di dalam pipa menjadi Hangat dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan rumah tangga seperti air masak, mandi dan sebagainya.
Kolektor surya mempunyai tiga komponen penting yakni, penutup transparan dimana panas maahari dapat masuk. Gelombang pendek dari sinar matahari ditangkapp dan diubah menjadi gelombang panjang. Komponen yang kedua ialah absorber yang digunakan untuk menyerap dan meyimpan panas matahari lebih lama. Absorber biasanya berwarna hitam. Komponen yang ketiga adalah isolator atau penyekat panas yang digunakan untuk menyekat panas agar panas tidak menyebar keluar kolektor.
Kolektor surya mempunyai tiga komponen penting yakni penutup transparan dimana panas matahari dapat masuk. Gelombang pendek dari sinar matahari ditangkap dan diubah menjadi gelombang panjang. Komponen yang kedua adalah absorber yang digunakan untuk menyerap dan menyimpan panas matahari lebih lama. Absorber berwarna hitam. Komponen yang ketiga adalah isolator atau penyekat panas yang digunakan untk menyekat panas agar panas tidak menyebar keluar kolektor.
Tiga komponen tersebut jika salah satunya tidak bekerja dengan baik maka akan meyebabkan kolektor tidak berfungsi dengan efektif, Pada komponen Pengumpul panas, atau yang biasanya disebut Keping Penyerap (absorber) harus memiliki sifat transmisivity yang rendah dan harus memiliki sifat absorbtivity yang tinggi. Penyekat panas (isolator) harus terbuat dari bahan yang dengan nilai konduktivitas termal yang rendah. (hafir, Muhammad, AA Munawar, Hendrisyah. 2005)
Pada bahan penyekat panas atau yang biasanya disebut isolator, agar heat Loss dapat diperkecil, maka diperlukan bahan dengan nilai K yang rendah pula – W/mk = W/m2k. sedangkan yang terakhir ialah Penutup Transparan harus memiliki sifat transmisivity yang tinggi agar gelombang pendek dari matahari dapat ditangkap dan harus memiliki sifat absortivity yang rendah.
Dibidang Pertanian penggunaan sinar surya sudah mulai diterapkan sejak lama walau pun masih bersifat tradisional, seperti penjemuran beberapa hasil pertanian oleh para petani, mereka menggunakan sinar matahari sebagai media pengeringan hasil pertanian mereka, baru dalam beberapa daswarsa terakhir, diciptakan peralatan yang dapat memanfaatkan sinar surya sebagai media pengeringan contoh seperti Alat pengering Cabai yang memanfaatkan panas matahari, pemanfaatan tenaga matahari sebagai media pengeringan sangat lah efesien mengingat dari segi biaya dan yang relative murah dan tidak memerlukan banyak tenaga kerja.(Kadir, Abdul.1995)
Manfaat sinar matahari jika telah menjadi energi sangat lah besar,sumber sinar merupakan bahan yang utama untuk proses menghasilkan energi kemudian tergantung pada teknik pemanfaatannya seperti penggunaan Absorber sebagai penyerap yang sangat tepat karena mengingat bahwa absorber mempunyai daya simpan panas yang tinggi. Setelah teknik pemanfaatannya, kemudian energi panas surya tadi baru dapat dijadikan bentuk energi yang sesuai dengan kebutuhan.
Listrik merupakan tujuan utama walaupun dibidang pertanian tenaga surya hanya digunakan untuk system pengeringan, tetapi dibidang teknologi para ahli terus mengembangkan prinsip kolektor surya untuk menghasilkan tenaga yang sangat dibutuhkan oleh manusia yaitu tenaga listrik, jika tenaga surya bisa diolah secara efesien baik dari teknik pemanfaatannya maupun setelah menjadi energi, tidak lah mustahil mungkin suatu saat nanti energi matahari dapat menghasilkan listrik dalam jumlah yang besar yang bisa bermanfaat besar bagi kehidupan manusia.
Prinsip Kerja Kolektor Surya
Prinsip Kerja Kolektor surya ialah sebagai berikut Pertama Sinar matahari yang masuk Melewati Penutup Transparan disini sinar sebisa mungkin tidak mengalami kehilangan panas, untuk menghindari heat loss tersebut maka Lapisan penutp transparan harus dibuat dengan bahan
- Tranmisivity (t) harus tinggi.
- Absortivity (ά) yang tinggi.
- Reflectivity (r) yang rendah.
Kemudian setelah sinar melewati Penutup Transparan sinar matahari langsung tertahan dengan keeping penyerap atau absorber, absorber yang digunakan harus dapat menyerap panas dan menyimpan panas dalam waktu yang lama, Absorber ini biasanya berwarna hitam Prinsip dari absorber ialah :
- Tranmisivity harus rendah.
- Absortivity yang tinggi.
- Reflectivity yang rendah.
Kemudian setelah sinar yang ada dan telah tertahan didalam absorber harus terjaga agar tidak merambat ke bagian lain dari kolektor surya maka digunakanlah penyekat panas yang terbuat dari baha isolator bahan ini harus mempunyai nilai konduktivitas termal yang rendah.Pada bahan penyekat panas atau yang biasanya disebut isolator, agar heat Loss dapat diperkecil, maka diperlukan bahan dengan nilai K yang rendah pula – W/mk = W/m2k. sedangkan yang terakhir ialah Penutup Transparan harus memiliki sifat transmisivity yang tinggi agar gelombang pendek dari matahari dapat ditangkap dan harus memiliki sifat absortivity yang rendah.
Manfaat Kolektor surya
Kolektor surya dewasa ini mulai diterapkan diberbagai bidang sperti bidang pertanian, Industri, dan teknologi. Dibidang pertanian manffaat kolektor surya sama sama kita ketahui yaitu sebagai media pengeringan untuk hasil pertanian, penggunaannya sangat efektif dan efesien walaupun memerlukan waktu yang lama, tetapi sangat hemat baik dari segi tenaga maupun biaya, untuk kedepan tidak mustahil permasalahan waktu akan ditemukan solusinya.
Dibidang Industri Koektor surya pun sudah mulai dikembangkan sperti Negara jerman yang memanfaatkan tenaga matahari sebagai bahan baker untuk kendaraan atau yang biasa disebut mobil dengan tenaga surya prinsipnya ialah mengubah tenaga matahari menjadi energi listrik, hal sungguh merupakan penemuan yang muthakhir dibidang industri. Kita mengetahui bahwa bahan baker minyak dewasa ini semakin menipis, maka dengan pemanfaatan tenaga surya sebagai bahan baker mungkin untuk masa yang akan dating dapat menyelesaikan permasalahn ini.
Dibidang teknologi tenaga listrik dapat dihasilkan dari kolektor surya listrik merupakan kebutuhan masyarakat, penggunaan tenaga matahari sebagai bahan yang menggubah sinar menjadi energi listrik patut dikembangkan, sperti yang pernah diterapkan oleh pemerintah pada tahun 2002 di daerah bireunAceh Utara, pemerintah mencoba memberikan listrik tenaga surya bagi masyarakat setempat, tetapi karena peralatan yang tidak mencukupi, dan tidak memadai maka proyek ini hanya berjalan ditempat, Output dari tenaga matahari tersebut hanya menghasilkan tenaga sebesar 10 – 20 volt dalam semalam. Padahal kalau jika dikembangkan dan diadakan penelitian lebih lanjut kemungkinan besar akan berhasil, tetapi mungkin mengingat dana yang juga sangat besar mungkin pemerintah menunda dulu proyek tersebut. Tetapi pada intinya tenaga surya bisa bermanfaat dan dapat menghasilkan listrik.
DAFTAR PUSTAKA
Dhafir, Muhammad, AA Munawar, Hendrisyah. 2005. Penuntun Praktikum energi Dan Elektrifikasi. Laboratorium Mesin Dan Peralatan Jurusan Teknik Pertanian, UNSYIAH, Darusalam Banda Aceh
Kadir, Abdul. 1995. Pembangkit Tenaga Listrik, UID, Jakarta