Energi Surya (Solar Sel)

Pemanfaatan energi surya menjadi listrik adalah sebuah sistem yang paling ramah lingkungan, tapi sampai saat ini masih memerlukan lahan yang luas untuk pemasangan instalasinya. Hal ini terjadi, karena intensitas panas yang diterima oleh permukaan bumi adalah relatif kecil, sehingga memerlukan kolektor yang cukup luas untuk keperluan pembangkitannya.

Energi surya yang memasuki atmosfer memiliki kerapatan daya rata-rata sebesar 1,2 kW/m², namun hanya sebesar 560 W/m² yang diserap bumi. Berdasarkan angka di atas, maka energi surya yang dapat dibangkitkan untuk seluruh daratan Indonesia yang mempunyai luas ±2 juta km² adalah sebesar 5.10⁸ MW, sedangkan untuk pulau Bali yang memiliki luas tanah ± 5300 km², maka energi surya yang mampu dibangkitkan adalah sebesar 1,32.10⁶ MW, karena untuk daya listrik sebesar 100 MW akan memerlukan lahan seluas 40 hektar untuk pemasangan instrumen Luas tanah tersebut belumlah terhitung untuk keperluan tanah bagi alat-alat pendukungnya, sehingga untuk daya listrik seluas 100 MW akan memerlukan luas lahan sebesar 60-70 hektar. Hal inilah yang menyebabkan bahwa pembangkit listrik tenaga surya nilai investasinya menjadi tinggi, karena teknologi yang mendukungnya pun masih baru dan mahal. Namun apabila suatu saat harga sebuah sel surya dapat diminimalkan, maka bukanlah hal yang mustahil bila energi listrik dengan tenaga surya dapat menjadi lebih murah. Selain itu, meskipun energi surya mampu menghasilkan daya listrik yang sangat besar, tapi karena kontinuitasnya kurang begitu stabil (akibat intensitas cahaya matahari yang tidak kontinu), maka energi surya memiliki kendala untuk dapat menjadi sebuah pembangkit tenaga listrik

Cahaya matahari terdiri atas foton atau partikel energi surya, dimana foton inilah yang dikonversi menjadi energi listrik. Foton-foton mengandung energi yang bervariasi menurut panjang gelombangnya. Energi foton yang diserap oleh sel surya diserahkan sebagian atau seluruhnya kepada elektron di dalam sel surya. Dengan adanya energi baru ini maka elektron mampu lepas dari posisi normalnya terhadap atom sehingga menjadi arus dalam suatu sirkuit listrik.Hal tersebut diggambarkan pada gambar di bawah ini