Tuesday, 7 February 2012

Dreamig solar cell for a house with zero energy

Menuruku "hidup yang nyaman itu adalah hidup yang terbebas dari ketergantungan." Ketergantungan atau kebutuhan manusia sangatlah banyak karena semua kebutuhan itu saling keterkaitan dan berkembang. Ketika kita membutuhkan mobil kita tanpa sadari kita juga akan butuh bahan bakar dan biaya perawatan. Tidak mengkaji lebih dalam, kita fokuskan saja pada kebutuhan rumah.

Saya pernah mencita-citakan sebuah rumah yang atapnya tertutup oleh panel solar cell sebagai sumber utama penghasil listrik rumah. kemudian saya mencoba cari tahu tentang prinsip-prinsip dasar tentang solar cell dan aplikasinya pada bangunan rumah dengan harapan kita terbebas dari ketergantungan pada listrik yang disediakan oleh PLN serta bisa merasakan senang ikut berpartisipasi menjaga lingkungan. Tulisan sebelumnya tentang green arsitektur lebih menekan kan pada working with climate dengan memanfaatkan sumber daya lebih efisien dan mengurangi dampak negatif sebuah bangunan terhadap lingkungan. zero energy building paling tidak ini dianggap bagian kecil dari green arsitektur yang menekankan pada minimalisir penggunaan sumberdaya alam yang tidak bisa diperbaharui (dari fosil).

MENGHITUNG KEBUTUHAN LISTRIK DI RUMAH
seperti dikemukakan pada postingan saya sebelumnya mengenai rumah bahwa rumah adalah kebutuhan yang dasar bagi sebuah keluarga, cepat atau lambat setidaknya mempunyai tempat untuk berteduh untuk keluarga. Seperti permisalan mobil tadi juga sama dengan rumah, yaitu kita perlu listrik untuk penerangan dan menjalankan peralatan rumah tangga, sebut saja lampu, rice cooker, mesin cuci, setrika, kulkas, komputer dan banyak lagi, semakain banyak kebutuhan anda maka semakin besar pula kebutuhan energi di rumah anda. 
nah sekarang coba kita kaji kebutuhan listrik dirumah berdasarkan pemakaian alat yang berhubungan dengan listrik.
Mari kita coba buat hitung-hitungan sederhana keperluan listrik di rumah di rumah. 
  • Lampu teras:  1 lampu , 12 watt, hidup selama 12 jam = (2 X 18 X12) /1000 = 0,216 KWh / hari.
  • Kamar Tidur: 3 kamar; lampu 12watt, hidup 12 jam sehari. =  (3×12x12) /1000 = 0,432 KWh / hari.
  • Dapur & k, mandi; 3 lampu ; 12 watt; 5 jam = (3x12x5)/1000 = 0,18 KWh/hari
  • R. Keluarga :  2 lampu 18 Watt nyala selama 12 jam = (2x18x12)/100 = 0,432 KWh/hari
  • Televisi 21": @ 100 Watt x 10 jam sehari = (100X10)/1000 = 1 KWh/hari
  • Kulkas; Asumsi memiliki daya kisaran 60 watt selama 12 jam ketika compressor menyala dan 10 watt selama 12 jam ketika compressor stanby (tergantung dari kapasitasnya saat compressor menyala dan daya standby yang dibutuhkan, saat compressor tidak menyala karena suhu dalam kulkas terpenuhi ) = {[60 watt x 12 jam]+[10wattx12jam]} / 1000 = 0,84 KWh / hari.
  • Komputer : @ 150 Watt x 6 jam = (150x6)/1000= 0,9KWh/hari
  • Magic Jar: Asumsi 65 Watt; selama 12 jam / hari. Tergantung kebutuhan dan spesifikasi = (60x12)/100= 0,72 KWh / hari
  • Setrika: Asumsi daya : 350 Watt dan pemakaiannya 1 jam = (350 x 1)/1000 = 0,35 KWh.
  • Kipas Angin: daya 45 watt dinyalakan 6 jam =(45 x 6) /1000 = 0,27 KWh/hari
  • Mesin Pompa Air:  150 watt, dinyalakan 2,5 jam/hari = (150x2)/1000= 0,3 KWh/hari
  • Mesin Cuci; Asumsi 300 watt, karena berbeda daya saat memutar dan memeras. Dinyalakan 6 jam seminggu atau sekitar 0,9jam/hari = (300watt x 0,9 jam)/1000 = 0,27 KWh/hari
Total pemakaian sehari = 5,91 KWh
Total Pemakaian Sebulan: 5,91 KWh x 30 hari = 117,3KWh
Tarif 1KWh = Rp 795. Tarif per KWh tergantung dari paket yang digunakan dan Ini hanyalah hitungan sederhana saja, anda pasti lebih tahu tagihan anda bulanan.
Maka biaya anda selama sebulan = 795x 117,3 = Rp. 93.253.5 
(digenapkan sembilan puluh tiga ribu lima ratus  rupiah)

PERHITUNGAN SOLAR CELL UNTUK RUMAH
untuk memasang solar cell dirumah kita kenali dulu beberapa perangkat yang diginakan pada solar sell.
    • Panel Solar Cell; mengkonversikan tenaga matahari menjadi listrik
    • Carge controller; untuk mengatur pengaturan pengisian baterai.
    • Inverter; untuk mengkonversikan tegangan searah (DC-direct current) menjadi tegangan bolak balik (AC - alternating current).
    • Baterai; Untuk menyimpan energi listrik yang di hasilkan sell surya
      Berikut adalah hitungan solar cell yang saya kutip dari
      Perhitungan keperluan daya (perhitungan daya listrik perangkat dapat dilihat pada label di belakang perangkat, ataupun dibaca dari manual):
      • lampu teras; 1 lampu  @ 12 Watt x 12 jam sehari = 144 Watt hour.
      • Lampu kamar tidur; 3 lampu @12 Watt x 12 jam sehari =  432 watt hour
      • Lampu dapur dan kamar mandi; 3 lampu; @ 12 Watt x 5 Jam sehari = 180 watt hour
      • Lampu ruang keluarga; 2 lampu @ 18 watt x 12 jam sehari = 432 watt hour
      • Televisi 21": @ 100 Watt x 10 jam sehari = 1000 Watt hour
      • Kulkas: @ 60 Watt x 12 jam (kompresor hidup) = 720 watt hour
      • kulkas @ 10 watt x 12 jam (kompressor mati) = 120 watt hour
      • Komputer : @ 150 Watt x 6 jam = 900 Watt hour
      • Magic Jar: 65 Watt; x12 jam / hari. = 780 Watt hour
      • Setrika: Asumsi daya : 350 Watt x 1 jam/hari = 35 
      • Kipas Angin: daya 45 watt x 6 jam perhari = 270 watt hour
      • Mesin Pompa Air:  150 watt x 2,5 jam/hari = 375 watt hour
      • Mesin Cuci; 300 wattx 0.9jam/hari= 270 watt hour 
      Total kebutuhan daya =  6093 Watt hour

      • jumlah panel solar cell yang dibutuhkan apabila diasumsikan satu panel 100 watt; 5 jam maksimum tenaga surya, Kebutuhan solar cells panel : (6093 / 100 x 5)  = 12,186 panel ~ 13 Panel
      • Jumlah kebutuhan batere 12 Volt dengan masing-masing 100 Ah: Kebutuhan batere minimun (batere hanya digunakan 50% untuk pemenuhan kebutuhan listrik), dengan demikian kebutuhan daya kita kalikan 2 x lipat : 6093 x 2 = 12.186 Watt hour = 12186/ 12 Volt / 100 Amp = 10,15  batere 100 Ah. apabila diasumsikan 2 hari tanpa sinar matahari maka kebutuhan baterai 20,3 unit ~ 21 unit
      harga panel @ Rp. 2.600.000 x 13 = 33.800.000-
      harga baterai @ Rp. 1200000 x 21 = 25.200.000
      Perkiraan awal = Rp. 59.000.000 (cukup besar juga, saya masih meragukan dengan harga satuan komponen tenaga surya)

      Saya coba konversi 59.000.000/93.500.00 = 631 bulan atau sekitar 52 tahun dengan listrik PLN.
      mungkin mimpi saya masih saja tetap mimpi. dengan angka yang tinggi saya masih sulit untuk diterapkan tanpa ada subsidi, 
      saya masih berharap hitung-hitungan saya salah. mohon masukan dari ahli nya.

      No comments: