Sejarah Sel Surya dan Perkembangannya dari Masa ke Masa
Sel surya adalah sebuah alat yang mampu mengkonversi energi cahaya Matahari menjadi energi listrik.
Alat ini menjadi salah satu solusi mudah yang dapat digunakan ketika mencari sumber energi terbarukan.
Dalam perkembangannya, sel surya selalu mengalami peningkatan dalam hal efisiensi. Berikut adalah sejarah singkat perkembangan sel surya dari masa ke masa.
1839
Pada tahun 1839 seorang fisikawan asal Perancis, alexandre edmund becquerel. Menemukan efek fotovoltaik. Penemuan ini dilandasi ketika beliau melakukan percobaan dua buah elektrode yang dilapisi dengan bahan yang sensitif terhadap cahaya, seperti AgCI dan AgBr.
Kemudian, elektrode tersebut disinari dengan berbagai cahaya. Percobaan tersebut dilakukan pada sebuah wadah yang berisikan campuran asam.
Dari hasil percobaannya tersebut, ternyata ketika intensitas cahaya meningkat maka energi listrik juga meningkat. Begitu pula sebaliknya.
1860
Auguste Mouchout ilmuwan asal Perancis adalah orang pertama yang mematenkan desain mesin yang menggunakan tenaga surya.
Hal ini didasari oleh kekhawatirannya tentang ketergantungan negaranya pada batu bara. Dia menerima dana dari pemerintah Prancis untuk meneliti tenaga surya.
Akhirnya, pada tahun 1865 ia merancang perangkat yang dapat mengubah energi Matahari menjadi tenaga uap mekanis dan mengoperasikan mesin uap.
Salah satu ungkapan Mouchout yang cukup mencengangkan, yaitu dia mengatakan “Pada akhirnya industri di Eropa tidak akan lagi menemukan sumber daya untuk memenuhi ekspansinya yang luar biasa. Batubara pasti akan habis. Lalu, apa yang akan dilakukan industri?"
Meskipun sukses, pemerintah Prancis tidak setuju dan mengakhiri pendanaannya pada tahun 1878.
Baca Juga: Apa itu Efek Fotovoltaik dan Mengapa Sel Surya Menghasilkan Listrik?1873
Pada tahun ini, ilmuwan asal Inggris Willoughby Smith. Menemukan sebuah bahan material yang dapat digunakan sebagai fotokonduktivitas, bahan tersebut adalah selenium.
1876
Tiga tahun kemudian, William Grylls dan Richard Evans Day membuktikan jika selenium dapat menghasilkan arus listrik apabila disinari cahaya Matahari.
Hal ini juga membuktikan bahwa selenium dapat mengubah tenaga Matahari secara langsung menjadi listrik tanpa harus terjadinya pergerakan dan pemanasan.
1883
Ilmuwan asal Amerika Charles Fritz, berhasil menciptakan sel surya berbahan selenium (semikonduktor) pertama yang dapat dioperasikan.
Penemuan ini dapat dikatakan sebagai pionir untuk semua sel surya yang dikembangkan hingga saat ini.
1905
Pada tahun ini Albert Einstein mengeluarkan salah satu makalahnya yang terkenal, yaitu teori tentang efek fotolistrik. Makalah ini juga yang membuat Einstein menerima Nobel pada tahun 1921.
Efek fotolistrik adalah terlepasnya elektron pada suatu benda (logam) akibat disinari cahaya dengan frekuensi tertentu.
Dia juga mengungkapkan jika cahaya merupakan partikel, yang mana partikel tersebut berbentuk paket-paket energi yang disebut foton.
1932
Pada tahun ini ilmuwan Audobert dan Stora menemukan efek fotovoltaik dalam Cadmium Sulfida (CdS).
1953
Dan Trivich profesor dari Amerika, adalah orang pertama yang membuat perhitungan teoritis tentang efisiensi sel surya menggunakan energi celah pita yang berbeda lebarnya berdasarkan spektrum Matahari.
1954
Beberapa ilmuwan dari Bell Laboratories, seperti Calvin Fuller, Gerald Pearson dan Daryl Chaplin secara tidak sengaja menemukan bukti bahwa silikon dapat digunakan sebagai semi konduktor, yang mengarah pada pembuatan panel surya dengan tingkat efisiensi 6%.
Setelah menemukan itu, mereka menciptakan cara praktis pertama untuk mengumpulkan energi dari Matahari dan mengubahnya menjadi arus listrik.
Model panel surya yang mereka buat saat itu sama seperti lazimnya model panel surya saat ini.
1957
Perusahaan asal Amerika, Hoffman Electronics. Menciptakan sel surya dengan efisiensi 8 % yang satu tahun kemudian, pada tahun 1958 mencapai efisiensi 9 % dan 14 % pada tahun 1960.
1963
Sharp perusahaan asal Jepang berhasil memproduksi modul fotovoltaik silikon praktis.
Baca Juga: Solar Water Pump Portable1970
Dengan bantuan dari perusahaan Exxon, Elliot Berman merancang secara signifikan sel surya yang lebih murah, menurunkan harga dari 100 Dollar per watt menjadi 20 Dollar per Watt.
Pada saat itu tenaga surya sudah mulai digunakan untuk menyalakan lampu peringatan navigasi pada rig gas dan minyak, mercusuar, perlintasan kereta api, dan aplikasi tenaga surya domestik.
Selain itu, tenaga surya sudah mulai digunakan sebagai alternatif energi untuk daerah terpencil yang sulit dijangkau.
1981
Paul MacCready membuat pesawat bertenaga surya pertama. Pesawat itu diberi nama The Solar Challenger.
Pesawat itu mampu diterbangkan dari Prancis ke Inggris melintasi selat Inggris. Pada pesawat tersebut terpasang lebih dari 16.000 sel surya yang menghasilkan 3.000 Watt.
1982
Hans Tholstrup dari Australia berhasil mengemudikan mobil bertenaga surya pertama. The Quiet Achiever, sebutan mobil tersebut.
Dapat menempuh hampir 2.800 mil antara Sydney dan Perth, dalam waktu 20 hari sampai 10 hari.
1985
University of South Wales berhasil memecahkan rekor efisiensi sel surya. Mereka membuat sel surya berbahan silikon yang dapat menembus batas efisiensi hingga 20%.
1998
Seorang ilmuwan bernama Subhendu Guha berhasil menciptakan sel surya atap menggunakan bahan yang lebih fleksibel.
1999
Perusahaan asal Amerika, Spectrolab dan NREL (National Renewable Energy Laboratory) berhasil mengembangkan sel surya yang dapat mengubah 32,3 % sinar Matahari menjadi energi listrik.
2007
University of Delaware (UD) berhasil memecahkan rekor dengan mengembangkan sel surya yang mempunyai efisiensi sebesar 42,8 %.
Rekor sebelumnya sebesar 40,7 % dicapai pada tahun 2006 oleh perusahaan Spectrolab.
Hingga saat ini, sel surya terus dikembangkan. Kerena bagaimanapun, energi terbarukan penting bagi kehidupan manusia, supaya lingkungan menjadi lebih bersih dan tidak tergantung lagi dengan energi yang tidak ramah lingkungan.
