Saat matahari pagi menebar sinarnya lewat jendela, kita bisa merasakan hangatnya, tapi biasanya nggak mikir lebih jauh: “Sinar ini bisa jadi listrik.” Padahal, di banyak atap rumah, sinar itu memang sedang diubah jadi aliran listrik, oleh panel surya. Dari hal yang terasa mistis, efeknya ternyata sangat ilmiah dan menyimpan potensi besar bagi masa depan energi bersih kita.

Dari Foton ke Arus: Proses Alamiah di Dalam Sel Surya

Intinya, panel surya bekerja dengan menangkap foton, partikel cahaya dari matahari, yang menumbuk sel surya. Sel surya ini terbuat dari bahan semikonduktor, seperti silikon, yang punya sifat istimewa: bisa menyerap foton lalu melepaskan elektron. Pelepasan elektron itu menghasilkan arus listrik searah (DC). Proses ini disebut efek fotovoltaik.

Sebenarnya efek fotovoltaik sudah ditemukan sejak lama oleh Alexandre Edmond Becquerel pada tahun 1839. Lalu, makin berkembang hingga sel surya modern bisa membuat listrik cukup besar untuk rumah atau fasilitas lain.

Transformasi ke AC dan Komponen Pendukungnya

Arus DC dari sel surya belum langsung bisa dipakai untuk semua peralatan rumah, karena kebanyakan butuh listrik arus bolak-balik (AC). Di sinilah inverter masuk sebagai pahlawan teknologinya: mengubah DC jadi AC agar kita bisa pakai kipas angin, kulkas, lampu, dan perangkat lainnya

Selain inverter, sistem lengkap panel surya biasanya punya pengatur daya (charge controller) yang menjaga agar baterai tidak kelebihan muatan, serta proteksi agar sistem tetap aman.

Pemakaian & Penyimpanan: Siang dan Malam Itu Penting

Saat matahari menyinari panel, listrik DC yang dihasilkan bisa langsung dikonversi ke AC dan dipakai di rumah. Tapi ketika malam hari atau saat mendung, panel surya tidak bisa menghasilkan banyak listrik, di sinilah baterai memainkan peran penting: menyimpan kelebihan listrik waktu siang agar bisa digunakan nanti.

Pada sistem yang terhubung ke jaringan listrik PLN (sistem on-grid), listrik yang dihasilkan juga bisa disalurkan kembali ke jaringan bila produksi lebih dari kebutuhan rumah. Jadi nggak ada yang mubazir.

Kenapa Ini Semakin Menarik?

Semakin banyak orang dan institusi yang sadar: listrik tenaga surya bukan cuma soal pemasangan panel di atap, tapi juga tentang memilih masa depan yang lebih bersih.

Prinsip bahwa energi matahari bisa langsung diubah menjadi listrik melalui efek fotovoltaik menjadikan panel surya sebagai sumber yang bersih, terbarukan, dan makin ekonomis seiring waktu.

***

Siti Nuraeni, Universitas Borobudur Jakarta. Saat ini aktif di divisi jurnalistik Sustainergy-X 2025, Generasi Energi Bersih (Gen-B) Indonesia.