Sel surya: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Baris 79:
Pemutakhiran terjadi secara bertahap selama 1960-an. Ini juga merupakan alasan bahwa biaya sel surya begitu tinggi, karena pengguna bersedia membayar untuk sel terbaik, tanpa meninggalkan alasan untuk berinvestasi dalam solusi yang lebih murah dan kurang efisien. Harga sebagian besar ditentukan oleh industri semikonduktor; perpindahan tren menuju [[sirkuit terpadu]] pada 1960-an menyebabkan ketersediaan [[ Boule (kristal)|boule]] yang lebih besar dengan harga relatif lebih rendah. Ketika harganya turun, harga sel yang dihasilkan juga. Efek ini menurunkan biaya sel pada tahun 1971 menjadi sekitar $ 100 per watt.{{Sfn|Perlin|1999|p=50}}
 
Pada akhir 1969 Elliot Berman bergabung dengan gugus tugas [[ Exxon|Exxon]] yang sedang mencari proyek 30 tahun di masa depan dan pada April 1973 ia mendirikan Solar Power Corporation, anak perusahaan yang sepenuhnya dimiliki Exxon pada waktu itu.{{Sfn|Perlin|1999|p=53}}<ref name="williams 2005">{{Cite book|first=Neville|last=Williams|title=Chasing the Sun: Solar Adventures Around the World|year=2005|publisher=[[New Society Publishers]]|page=84|isbn=9781550923124}}</ref><ref name="jones">{{Cite book|first=Geoffrey|last=Jones|first2=Loubna|last2=Bouamane|title="Power from Sunshine": A Business History of Solar Energy|url=http://www.hbs.edu/faculty/Publication%20Files/12-105.pdf|year=2012|publisher=[[Harvard Business School]]|pages=22–23}}</ref> Kelompok ini menyimpulkan bahwa daya listrik akan jauh lebih mahal pada tahun 2000, dan merasa bahwa kenaikan harga ini akan membuat sumber energi alternatif lebih menarik. Dia melakukan studi pasar dan menyimpulkan bahwa [[ Harga per watt|harga per watt]] sekitar $ 20/watt akan menciptakan permintaan yang signifikan.{{Sfn|Perlin|1999|p=53}} Tim menghilangkan langkah-langkah memoles wafer dan melapisinya dengan lapisan anti-reflektif, dengan mengandalkan permukaan wafer gergajian kasar. Tim juga mengganti bahan-bahan mahal dan kabel tangan yang digunakan dalam aplikasi luar angkasa dengan [[papan sirkuit cetak]] di bagian belakang, plastik [[ Polimer akrilat|akrilik]] di bagian depan, dan lem [[Silikone|silikon di]] antara keduanya, "pot" sel.{{Sfn|Perlin|1999|p=54}} Sel surya dapat dibuat menggunakan bahan buangan dari pasar elektronik. Pada tahun 1973 mereka mengumumkan produk, dan SPC meyakinkan [[ Sinyal Tideland|Tideland Signal]] untuk menggunakan panelnya untuk memberi daya pada [[Boya|pelampung]] navigasi, awalnya untuk US Coast Guard.<ref name="williams 2005" />
 
== Pengurangan biaya dan pertumbuhan eksponensial ==
{{Main|Pertumbuhan fotovoltaik}}
[[Berkas:CO2 mitigation and price.jpg|jmpl|Volume energi [[ Sel surya silikon|sel surya Si]] dan minyak yang dikumpulkan oleh manusia per dolar, dan intensitas karbon dari beberapa teknologi pembangkit listrik utama.<ref name=":1">{{Cite journal|last=Yu|first=Peng|last2=Wu|first2=Jiang|last3=Liu|first3=Shenting|last4=Xiong|first4=Jie|last5=Jagadish|first5=Chennupati|last6=Wang|first6=Zhiming M.|date=2016-12-01|title=Design and fabrication of silicon nanowires towards efficient solar cells|journal=Nano Today|volume=11|issue=6|pages=704–737|doi=10.1016/j.nantod.2016.10.001}}</ref>]]
Menyesuaikan inflasi, biayanya adalah $ 96 per watt untuk modul surya pada pertengahan 1970-an. Peningkatan proses dan peningkatan produksi yang sangat besar telah menurunkan angka itu menjadi 99%, menjadi 68 ¢ per watt pada 2016, menurut data dari Bloomberg New Energy Finance.<ref>Buhayar, Noah (28 January 2016) [https://www.bloomberg.com/features/2016-solar-power-buffett-vs-musk/ Warren Buffett controls Nevada’s legacy utility. Elon Musk is behind the solar company that’s upending the market. Let the fun begin.] ''Bloomberg Businessweek''</ref> [[ Hukum Swanson|Hukum Swanson]] adalah pengamatan yang mirip dengan [[Hukum Moore]] yang menyatakan bahwa harga sel surya turun 20% untuk setiap penggandaan kapasitas industri. Itu ditampilkan dalam sebuah artikel di surat kabar mingguan Inggris [[The Economist]] pada akhir 2012.<ref name="Econ1">{{Cite news|url=https://www.economist.com/news/21566414-alternative-energy-will-no-longer-be-alternative-sunny-uplands|title=Sunny Uplands: Alternative energy will no longer be alternative|publisher=The Economist|access-date=28 December 2012|date=21 November 2012}}</ref>
 
Pemutakhiran lebih lanjut mengurangi biaya produksi hingga di bawah $ 1 per watt, dengan biaya grosir jauh di bawah $ 2. [[ Saldo sistem|Biaya saldo sistem]] sejak saat itu menjadi lebih tinggi daripada biaya panel surya itu sendiri. Jajaran komersial besar dapat dibangun, pada 2010, di bawah $ 3,40 per watt, sepenuhnya beroperasi.<ref>$1/W Photovoltaic Systems DOE whitepaper August 2010</ref><ref name="247wallst.com">[http://247wallst.com/2011/10/06/solar-stocks-does-the-punishment-fit-the-crime-fslr-spwra-stp-jaso-tsl-ldk-tan/ Solar Stocks: Does the Punishment Fit the Crime?]. 24/7 Wall St. (6 October 2011). Retrieved 3 January 2012.</ref>
 
Ketika industri semikonduktor berpindah menuju [[ Boule (kristal)|boule]] yang semakin besar, peralatan lama menjadi tidak mahal. Ukuran sel surya tumbuh ketika peralatan menjadi tersedia di pasar surplus; Panel asli [[ ARCO|ARCO]] Solar menggunakan sel dengan diameter {{Convert|2|to|4|in|mm|-1}}. Panel pada 1990-an dan awal 2000-an umumnya digunakan wafer 125 mm. Dan sejak 2008, hampir semua panel baru menggunakan sel 156 mm. Penyebaran dari [[Tampilan layar datar|televisi layar datar]] pada akhir 1990-an dan awal 2000-an menyebabkan tersedianya lembaran kaca besar berkualitas tinggi untuk menutupi panel.
 
Selama tahun 1990-an, sel [[ Polisilikon|polisilikon]] ("poli") menjadi semakin populer. Sel-sel ini menawarkan efisiensi yang lebih rendah dibandingkan dengan monosilikon ("mono"), tetapi mereka tumbuh dalam kuantitas besar yang mengurangi biaya. Pada pertengahan 2000-an, sel poli menjadi dominan di pasar panel berbiaya rendah, tetapi baru-baru ini mono kembali digunakan secara luas.
 
PV surya tumbuh tercepat di Asia, dengan China dan Jepang saat ini menyumbang setengah dari [[Pertumbuhan fotovoltaik|penyebaran di seluruh dunia]].<ref name="iea-pvps-snapshot-1992-2014">{{Cite web|url=http://www.iea-pvps.org/fileadmin/dam/public/report/technical/PVPS_report_-_A_Snapshot_of_Global_PV_-_1992-2014.pdf|title=Snapshot of Global PV 1992–2014|date=30 March 2015|publisher=International Energy Agency — Photovoltaic Power Systems Programme|archive-url=https://www.webcitation.org/6XPpb1fai?url=http://www.iea-pvps.org/index.php?id=92&eID=dam_frontend_push&docID=2430|archive-date=30 March 2015|dead-url=no}}</ref> Kapasitas PV terpasang global mencapai setidaknya 301 gigawatt pada 2016, dan tumbuh untuk memasok 1,3% daya global pada 2016.<ref>{{Cite web|url=http://www.bp.com/en/global/corporate/energy-economics/statistical-review-of-world-energy/renewable-energy/solar-energy.html|title=Solar energy – Renewable energy – Statistical Review of World Energy – Energy economics – BP|website=bp.com}}</ref>
 
Faktanya, energi yang dikumpulkan oleh sel surya silikon dengan biaya satu dolar telah melampaui energi yang dihasilkan oleh minyak dengan biaya yang sama sejak 2004.<ref name=":1" /> Diperkirakan bahwa listrik dari PV akan bersaing dengan biaya listrik grosir di seluruh Eropa dan waktu pengembalian energi dari modul silikon kristal dapat dikurangi hingga di bawah 0,5 tahun pada tahun 2020.<ref>{{Cite journal|last=Mann|first=Sander A.|last2=de Wild-Scholten|first2=Mariska J.|last3=Fthenakis|first3=Vasilis M.|last4=van Sark|first4=Wilfried G.J.H.M.|last5=Sinke|first5=Wim C.|date=2014-11-01|title=The energy payback time of advanced crystalline silicon PV modules in 2020: a prospective study|journal=Progress in Photovoltaics: Research and Applications|volume=22|issue=11|pages=1180–1194|doi=10.1002/pip.2363|issn=1099-159X}}</ref>
 
== Lihat pula ==