Fathul Bari
Concentrating Solar Power (CSP) menggunakan teknologi yang memanfaatkan sinar matahari untuk menghasilkan energi listrik, dan salah satu sistem yang paling efisien adalah CSP tipe parabolik dish. Sistem ini menggunakan cermin parabola yang memfokuskan sinar matahari ke receiver, di mana fluida pemanas mengalir dan menghasilkan uap untuk menggerakkan mesin Stirling. Oleh karena itu, efisiensi daya listrik CSP parabolik dish sangat tergantung pada desain dan kinerja receiver Stirling engine.
Salah satu fokus pengembangan EBT adalah dengan menggunakan panel surya melalui penerapan sel photovoltaic, pemanfaatan energi surya semakin meningkat pada tiap tahunnya, pada tahun 2020 tercatat telah menghasilkan daya sebesar 153,5 MW dan akan terus meningkat ditambah oleh adanya rencana realisasi (PLTS) Terapun Cirata berkapasistas 145 MW (Kementerian ESDM, 2021) (Afkar, 2021).
Receiver berfungsi untuk mengkonversi energi thermal dari sinar matahari menjadi energi mekanik, yang kemudian diubah menjadi energi listrik. Efisiensi konversi ini dapat ditingkatkan melalui optimasi rasio konsentrasi pada receiver. Rasio konsentrasi adalah perbandingan antara area penangkapan sinar matahari oleh cermin dan area receiver. Semakin tinggi rasio konsentrasi, semakin banyak energi matahari yang dapat diterima, tetapi juga meningkatkan suhu yang diterima oleh receiver.
Inovasi Implmentasi Concentrating Solar Power
Teknologi CSP menerapkan prinsip pemusatan pnas matahari yang diarahkan ke receiver yaitu permukaan striling egine oleh concentrator yang berupa cermin. Terdapat beberapa faktor yang menjadi penentu kinerja CSP diantaranya adalah material reflector concentrator, bentuk reflector dan receiver, radiasi sinar matahari pada concentrator, diamenter concentrator, ukuran aperture concentrator, focal length dari concentrator, dan sudut rim (Afkar, 2021).
Optimasi Ration Konsentrasi Pada Striling Engine
Material Highy polished mirros stainless steel merupakan material yang paling umum digunakan reflector saat ini, optimasi pada rancanan ini menggunakan material Polymeric Film non metal karena karakteristiknya yang memiliki rasio refleksi sebesar 98%, hal ini berarti hanya 2% cahaya yang tidak dapat dipusatkan pada receiver stirling engine.
Bentuk geometri prabila pada concentrator juga berpengaruh terhdap sudut refleksi cahaya untuk mengarakan cahaya ke pusat receiver. Simulasi dilakukan dengan menggunakan metode Finite Element Analysis dengan pengaturan kondisi lingkungan menyerupai kondisi nyata (Afkar, 2021).
Salah satu tantangan utama dalam optimasi ini adalah mengelola suhu tinggi yang dihasilkan. Pada suhu yang sangat tinggi, material yang digunakan dalam receiver dapat mengalami kerusakan atau kehilangan efisiensi.