Manfaat Energi Matahari Bagi Tumbuhan : Pengertian, Contoh

Definisi energi matahari

Sinar matahari merupakan sumber energi utama bagi kehidupan semua makhluk hidup di dunia. Bagi manusia dan hewan, sinar matahari adalah terang dunia ini. Selain itu, bagi tumbuhan terutama yang memiliki klorofil, cahaya matahari sangat menentukan proses fotosintesis. Fotosintesis adalah proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan makanan. Makanan yang dihasilkan akan menentukan ketersediaan energi untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

Kekurangan sinar matahari akan mengganggu proses fotosintesis dan pertumbuhan, walaupun kebutuhan cahaya tergantung dari jenis tanaman. Selain itu, kekurangan cahaya pada saat perkecambahan akan menimbulkan gejala etiolasi dimana batang bertunas akan tumbuh lebih cepat tetapi lebih lemah dan daun menjadi kecil, tipis dan berwarna pucat (tidak hijau).

Semua ini terjadi karena ketiadaan cahaya guna memaksimalkan fungsi auksin untuk pemanjangan sel tumbuhan. Sebaliknya tanaman yang tumbuh di tempat terang menyebabkan tanaman tumbuh lebih lambat dengan kondisi yang relatif singkat, daun yang tumbuh baik lebih lebar, lebih hijau, terlihat lebih segar dan batang kecambah lebih kokoh.

Misalnya pada tanaman kacang panjang. Kacang panjang merupakan salah satu jenis sayuran yang bisa segar atau diolah menjadi sayuran. Tanaman kacang panjang memiliki kandungan gizi yang cukup lengkap (protein, lemak, karbohidrat, kalsium, fosfor, zat besi, vitamin B dan C). Kandungan protein nabati pada sayuran kacang panjang berkisar antara 17-21%. Terdapat 2 varietas kacang panjang yang banyak dibudidayakan dengan produksi cukup tinggi yaitu Putih Super dan Super Sainan dengan potensi hasil 7 sampai 9 ton/ha (pada musim kemarau) dan 6 sampai 7 ton/hektar (pada musim hujan). ). musim).

Perubahan energi matahari

Tenaga surya atau solar energy telah dimanfaatkan di berbagai belahan dunia dan jika dimanfaatkan dengan baik, energi ini berpotensi untuk memenuhi kebutuhan konsumsi energi dunia saat ini dalam waktu yang lebih lama. Matahari dapat digunakan secara langsung untuk menghasilkan listrik atau untuk memanaskan atau bahkan mendinginkan. Potensi masa depan energi matahari hanya dibatasi oleh keinginan kita untuk memanfaatkan peluang.

Ada banyak cara untuk memanfaatkan energi dari matahari. Tanaman mengubah sinar matahari menjadi energi kimia melalui fotosintesis. Kami memanfaatkan energi ini dengan makan dan membakar kayu. Lagi pula, istilah “tenaga surya” memiliki arti mengubah sinar matahari langsung menjadi energi panas atau listrik untuk kita gunakan. dua tipe dasar energi matahari adalah “cahaya matahari” dan “fotovoltaik” (foto-cahaya, voltaik=tegangan) Energi matahari fotovoltaik: melibatkan pembangkitan listrik dari cahaya. Rahasia dari proses ini adalah penggunaan bahan semikonduktor yang dapat disesuaikan untuk melepaskan elektron, partikel bermuatan negatif yang membentuk dasar listrik.

Bahan semikonduktor yang paling umum digunakan dalam sel fotovoltaik adalah silikon, unsur yang biasa ditemukan di pasir. Semua sel fotovoltaik memiliki setidaknya dua lapisan semikonduktor, satu bermuatan positif dan satu bermuatan negatif. Ketika cahaya menyinari semikonduktor, medan listrik melintasi persimpangan antara dua lapisan menyebabkan listrik mengalir, menghasilkan arus DC. Semakin kuat cahayanya, semakin kuat arus listriknya.

Sistem fotovoltaik tidak membutuhkan sinar matahari yang cerah untuk beroperasi. Sistem ini juga menghasilkan listrik pada hari berawan, dengan energi keluaran sebanding dengan kerapatan awan. Berdasarkan pantulan sinar matahari dari awan, hari berawan dapat menghasilkan jumlah energi yang lebih tinggi daripada langit biru sedang yang benar-benar cerah.

Dampak energi matahari

Berikut adalah data dampak energi terbarukan.

• Polusi udara
• Penggunaan lahan
• Penggunaan air
• Dampak pada makhluk hidup
• Kesehatan dan masyarakat

Proses bagaimana energi matahari bekerja

Sel surya yang sering kita lihat adalah kumpulan modul fotovoltaik (foto = cahaya, volta = listrik) yang disusun dan dikemas dalam sebuah bingkai. Sel fotovoltaik ini akan mengubah energi matahari langsung menjadi listrik.

Sel fotovoltaik ini terbuat dari bahan semikonduktor khusus yang sekarang banyak digunakan dan disebut silikon. Ketika cahaya mengenai sel silikon, cahaya akan diserap oleh sel ini, artinya energi cahaya yang diserap telah dipindahkan ke bahan semikonduktor yaitu silikon. Energi yang tersimpan dalam semikonduktor ini akan menyebabkan elektron lepas dan mengalir ke dalam semikonduktor.

Semua sel fotovoltaik ini juga memiliki medan listrik yang memaksa elektron yang dilepaskan akibat penyerapan cahaya mengalir ke arah tertentu. Elektron yang mengalir ini adalah arus listrik, dengan menempatkan terminal kontak di bagian atas dan bawah sel fotovoltaik Anda dapat melihat dan mengukur arus yang mengalir sehingga dapat digunakan untuk memasok perangkat eksternal. Di atas adalah dasar untuk mengubah energi matahari menjadi listrik melalui semikonduktor silikon

Keuntungan energi matahari

• Tidak menimbulkan polusi dan ramah lingkungan

Tidak ada polusi dalam pengoperasian sel surya, karena sel surya tidak menimbulkan efek samping seperti asap pembakaran yang dihasilkan mesin yang menggunakan bahan bakar fosil. Sinar matahari yang ditangkap akan digunakan untuk menyebabkan pergerakan elektron di dalam sel surya, tanpa menimbulkan dampak polusi.

• Energi matahari terbarukan

Karena energi matahari menggunakan sinar matahari, maka energi akan terus berlangsung selama matahari masih bersinar.Matahari menghasilkan cahayanya dengan cara peleburan (peleburan) atom hidrogen menjadi atom helium. Proses fusi ini bisa memakan waktu triliunan tahun. Sehingga matahari dapat memberikan energi dalam waktu yang sangat lama.

Kerugian dari tenaga surya

• Energi surya hanya efektif pada cuaca dan iklim tertentu

Jumlah sinar matahari di Bumi bervariasi dari satu daerah ke daerah lain. Iklim tropis seperti Indonesia memiliki paparan sinar matahari yang besar sepanjang tahun, namun paparan ini seringkali terhalang oleh awan.

Dalam cuaca hujan dan mendung kita tidak dapat menghasilkan energi matahari.

Sebaliknya, iklim dingin di dekat kutub memiliki paparan sinar matahari yang sangat sedikit, dan mengalami musim dingin dengan malam yang sangat panjang.

• Tenaga surya hanya tersedia pada waktu-waktu tertentu

Sinar matahari hanya tersedia pada siang hari. Sehingga untuk digunakan pada malam hari, energi matahari yang dihasilkan sel surya harus disimpan dalam baterai.

Contoh tenaga surya dalam transportasi dan eksplorasi

Pengembangan mobil tenaga surya telah menjadi target rekayasa sejak tahun 1980-an. World Solar Challenge adalah balapan mobil surya dua kali setahun di mana tim universitas dan perusahaan berlomba sejauh 3.021 kilometer (1.877 mil) melintasi Australia dari Darwin ke Adelaide.

Pada tahun 1987, saat kompetisi pertama kali dibuka, kecepatan rata-rata pemenang adalah 67 kilometer per jam (42 mph), dan pada tahun 2007 kecepatan rata-rata pemenang mencapai 90,87 kilometer per jam (56,46 mph).[32] Kompetisi North American Solar Challenge dan South African Solar Challenge yang direncanakan adalah kompetisi serupa yang menunjukkan minat internasional dalam rekayasa dan pengembangan kendaraan bertenaga surya.

Demikian artikel Duniadunia.co.id tentang energi surya semoga artikel ini bermanfaat untuk sobat semua.