Pembuatan Project AM Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS)

Asistensi Mengajar atau sering disebut AM merupakan salah satu program pembelajaran yang dilakukan oleh mahasiswa di satuan pendidikan formal di bawah bimbingan guru pamong dan dosen pembimbing.   

Aktivitas di satuan Pendidikan ini dilaksanakan selama 1 semester dan dihargai sebesar 20 SKS, termasuk kegiatan KPL dan KKN yang telah dikonversi menjadi kegiatan Asistensi Mengajar ini. 

Program AM memberikan pengalaman baru bagi mahasiswa. Mahasiswa melaksanakan asistensi mengajar di beberapa bagian yaitu akademik, non akademik, dan administrasi sekolah.

Pada semester ini beban SKS yang diterima adalah 20 SKS dengan mata kuliah yang sudah dipaketkan oleh Universitas Negeri Malang. Mata kuliah yang  didapatkan adalah Sistem Cerdas, Energi Terbarukan, Pengembangan Produk, Workshop Pembangkit Tenaga Listrik, Workshop Jaringan Transmisi dan Distribusi, Pembelajaran Berbasis TIK, Kuliah Kerja Nyata, dan Pengalaman Lapangan Persekolahan. 

Baca juga: Esai Program Asistensi Mengajar di SMKN 06 Malang 2022/2023

Dengan delapan mata kuliah tersebut maka sebagai syarat untuk konversi mata kuliah mahasiswa Asistensi Mengajar diharuskan membuat sebuah project. Output dari project tersebut harus sama dengan mata kuliah yang diterima.

Pada kegiatan ini, mahasiswa diwajibkan untuk membuat suatu proyek yang dimana mampu bermanfaat bagi sekolah dan tentunya masuk kedalam konversi mata kuliah dari mahasiswa yang mengikuti program Asistensi Mengajar. Dalam pembuatan proyek ini mahasiswa mengerjakan dalam satu kelompok. Yang dimana kelompok terdiri dari 8 orang dalam satu prodi.

Sebelum pembuatan proyek, ada yang namanya perencanaan pembuatan. Kami konsultasi dengan dosen pembimbing terkait perencanaan pembuatan proyek. Dengan konsultasi bersama dosen pembimbing, kami merencanakan pembuatan tenaga listrik dengan menggunakan panel, atau yang biasa disebut Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS). Dengan ini, diharapkan mampu menghemat penggunaan energi listrik dengan memanfaatkan energi matahari.

Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) adalah sistem pembangkit listrik yang menggunakan energi matahari sebagai sumber utamanya. PLTS menjadi salah satu alternatif yang menarik dalam menghasilkan listrik yang ramah lingkungan dan berkelanjutan. 

Proses pembuatan PLTS melibatkan beberapa tahapan yang meliputi perencanaan, desain, instalasi, dan pemeliharaan. Dalam esai ini, kita akan menjelajahi langkah-langkah pembuatan PLTS.

Tahap pertama dalam pembuatan PLTS adalah perencanaan. Perencanaan yang matang sangat penting untuk memastikan efisiensi dan keberlanjutan sistem PLTS. 

Pada tahap ini, dilakukan analisis lokasi yang mencakup evaluasi potensi sinar matahari, arah dan sudut optimal panel surya, dan perhitungan kebutuhan daya listrik. Faktor-faktor seperti ukuran instalasi, kapasitas baterai, dan konsumsi listrik yang diharapkan juga harus dipertimbangkan dalam tahap perencanaan.

Setelah perencanaan, langkah berikutnya adalah desain. Desain PLTS melibatkan pemilihan komponen-komponen yang sesuai dengan kebutuhan dan kondisi lingkungan setempat. 

Komponen utama yang diperlukan adalah panel surya, inverter, baterai, dan sistem pengendalian. Panel surya bertanggung jawab untuk mengubah energi matahari menjadi energi listrik yang dapat digunakan. Inverter berfungsi mengubah arus searah (DC) yang dihasilkan oleh panel surya menjadi arus bolak-balik (AC) yang kompatibel dengan jaringan listrik. 

Baterai digunakan untuk menyimpan energi yang dihasilkan oleh panel surya untuk digunakan saat sinar matahari tidak tersedia. Sistem pengendalian mengatur pengoperasian dan pengoptimalan PLTS.

Setelah desain selesai, tahap berikutnya adalah instalasi. Pada tahap ini, komponen-komponen yang telah dipilih dalam desain dipasang di lokasi yang telah ditentukan. 

Panel surya dipasang di tempat yang terpapar sinar matahari secara optimal, seperti atap bangunan atau lahan terbuka. Inverter dan baterai dipasang di dalam gedung atau bangunan terdekat dengan panel surya. Pemasangan harus dilakukan oleh tenaga ahli yang terlatih untuk memastikan instalasi yang tepat dan aman.

Setelah instalasi selesai, tahap terakhir adalah pemeliharaan. Pemeliharaan rutin sangat penting untuk menjaga performa dan umur panjang PLTS. Pada pemeliharaan rutin, panel surya perlu dibersihkan secara teratur untuk menghilangkan debu dan kotoran yang dapat menghalangi penyerapan sinar matahari. Selain itu, sistem pengendalian perlu diperiksa dan diperbaharui jika diperlukan. Baterai juga harus diperiksa dan dijaga agar tetap dalam kondisi optimal.

Pembuatan PLTS adalah suatu proses yang melibatkan perencanaan, desain, instalasi, dan pemeliharaan. Pembuatan PLTS ini dilakukan secara bertahap. Pembuatan PLTS ini dibuat untuk memenuhi produk akhir sebagai luaran program Asistensi Mengajar. 

PLTS ini dibuat dengan output pembelajaran yang setara dengan mata kuliah konversi diantaranya yaitu Sistem Cerdas, Energi Terbarukan, Pengembangan Produk, Workshop Pembangkit Tenaga Listrik, Workshop Jaringan Transmisi dan Distribusi, Pembelajaran Berbasis TIK, Kuliah Kerja Nyata, dan Pengalaman Lapangan Persekolahan.

Pada konversi Sistem Cerdas, Penggunaan arduino sebagai driver kontrol simulasi tracking cahaya matahari dengan logika fuzzy merupakan pembelajaran yang diambil di mata kuliah sistem cerdas dan bisa diterapkan di PLTS ini. Logika fuzzy yang diterapkan di PLTS menggunakan tiga kondisi dengan dua sensor. Dalam simulasi tracking ini menggunakan motor stepper sebagai penggerak panel surya. 

Pada konversi Energi Terbarukan, PLTS termasuk dalam sumber energi terbarukan karena PLTS menggunakan energi sinar matahari yang tidak terbatas, tidak akan habis, dan diperbarui terus-menerus secara alami oleh alam. 

Penerapan pada PLTS diambil dengan memahami prinsip kerja sollar cell, prinsip konvergi energi listrik menjadi cahaya dan sebaliknya.Pada konversi Pengembangan Produk, produk PLTS yang dibuat ini telah dikembangkan melalui beberapa tahapan diantaranya perencanaan, desain, instalasi, dan pemeliharaan.  

`Pada konversi Workshop Pembangkit Tenaga Listrik, pembuatan PLTS merupakan salah satu konsep pembangkit tenaga listrik. Terutama dalam hal merancang, membangun, merawat, memperbaiki dan mengevaluasi sistem pembangkit tenaga listrik. 

Pada konversi Workshop Jaringan Transmisi dan Distribusi, sumber energi PLTS akan  melakukan penyimpanan dan pendistribusian daya listrik  menuju beban berupa lampu dan stopkontak.

Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) ini diharapkan menjadi manfaat yang besar bagi sekolah mitra. Pembuatan PLTS ini ditujukan sebagai penerangan lampu pada pos satpam yang harapannya, dengan adanya sumber enegeri surya yang diserap oleh PLTS ini akan menghemat biaya listrik yang dikeluarkan.  

Pembuatan proyek PLTS membutuhkan investasi awal yang signifikan. Meskipun biaya panel surya telah menurun seiring waktu, investasi awal untuk membeli dan menginstal sistem PLTS masih bisa cukup tinggi. Namun, dalam jangka panjang, proyek PLTS dapat menghasilkan penghematan signifikan pada biaya energi listrik karena sumber energi matahari yang gratis. 

Proyek PLTS terdiri dari beberapa komponen utama, termasuk panel surya, inverter, sistem penyimpanan baterai (opsional), dan sistem penghubung. Panel surya mengubah energi matahari menjadi energi listrik, inverter mengubah arus searah menjadi arus bolak-balik yang dapat digunakan dalam rumah atau dikirim ke jaringan listrik, dan sistem penyimpanan baterai menyimpan energi yang dihasilkan untuk digunakan pada malam hari atau saat cuaca buruk.

PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya) adalah sistem yang menggunakan energi matahari untuk menghasilkan listrik. Ini dilakukan dengan memanfaatkan panel surya yang menangkap energi matahari dan mengubahnya menjadi energi listrik yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik rumah tangga, bisnis, atau bahkan jaringan listrik secara keseluruhan. Berikut adalah komponen utama dalam sistem PLTS:

1. Panel Surya: Panel surya terdiri dari beberapa sel surya fotovoltaik yang menangkap sinar matahari dan mengubahnya menjadi listrik. Sel surya terbuat dari bahan semikonduktor seperti silikon, dan ketika sinar matahari jatuh pada sel surya, energi fotovoltaik menghasilkan aliran listrik searah.

2. Inverter: Aliran listrik yang dihasilkan oleh panel surya adalah arus searah (DC), sedangkan rumah tangga dan kebanyakan peralatan menggunakan arus bolak-balik (AC). Inverter mengubah arus searah menjadi arus bolak-balik agar sesuai dengan kebutuhan listrik yang ada.

3. Sistem Penyimpanan Baterai (Opsional): Beberapa sistem PLTS dilengkapi dengan baterai penyimpanan untuk menyimpan kelebihan energi yang dihasilkan oleh panel surya. Baterai ini digunakan saat tidak ada sinar matahari yang cukup, seperti pada malam hari atau saat cuaca buruk, sehingga listrik masih dapat dihasilkan.

4. Sistem Penghubung: PLTS dapat dihubungkan langsung ke jaringan listrik umum. Ketika PLTS menghasilkan lebih banyak listrik dari yang diperlukan, energi tersebut dapat dialirkan kembali ke jaringan listrik, dan pemilik PLTS dapat menerima kredit atau pembayaran dari penyedia listrik.

Keuntungan dari PLTS meliputi:

1. Sumber Energi Terbarukan: Matahari adalah sumber energi yang tidak terbatas dan terbarukan. Menggunakan energi matahari untuk menghasilkan listrik mengurangi ketergantungan pada sumber energi fosil yang terbatas dan membantu mengurangi emisi gas rumah kaca yang berkontribusi pada perubahan iklim.

2. Biaya Operasional Rendah: Setelah sistem PLTS terpasang, energi matahari yang digunakan untuk menghasilkan listrik adalah gratis. Hal ini dapat mengurangi biaya energi listrik yang harus dibayarkan setiap bulan dan menghasilkan penghematan dalam jangka panjang.

3. Perawatan yang Mudah: Panel surya biasanya memiliki masa pakai yang lama dan memerlukan sedikit perawatan rutin. Pembersihan panel surya secara berkala dari debu atau kotoran akan membantu menjaga kinerja optimalnya.

4. Fleksibilitas dalam Skala: PLTS dapat dipasang dalam berbagai ukuran dan dapat diadaptasi untuk memenuhi kebutuhan energi yang berbeda, mulai dari instalasi kecil di rumah tangga hingga proyek skala besar di lahan terbuka.