indonesiaalyoum.com
إندونيسيا اليوم

إندونيسيا قد تصبح رائدة في تطوير الخلايا الشمسية الطبيعية

Indonesia Berpotensi Jadi Pionir Pengembangan Sel Surya Berbasis Alami

0 76

جاكرتا, إندونيسيا اليوم – إندونيسيا تمتلك فرصة كبيرة لتصبح رائدة في تطوير تكنولوجيا الطاقة المتجددة، وخاصة في ابتكار الخلايا الشمسية المصنوعة من مواد طبيعية. هذا ما كشفت عنه أبحاث جديدة أجرتها “الهيئة الوطنية للبحث والابتكار //BRIN//”، حيث يقوم فريق من الباحثين بتطوير خلايا شمسية من نوع “DSSC” باستخدام أصباغ طبيعية مستخرجة من الطحالب الدقيقة.

إقرأ أيضا: الطلاب الإندونيسيون يتألقون في جوائز كامبريدج للطلبة المتميزين

بحسب //BRIN//، يسعى الباحثون للاستفادة من هذه الأصباغ الطبيعية كبديل أرخص وأكثر توفّرًا في الطبيعة عن الأصباغ الصناعية التي تعتمد على المعادن مثل الروثينيوم. تُستخدم هذه الأصباغ الصناعية حالياً لامتصاص ضوء الشمس في خلايا //DSSC//، لكنها باهظة الثمن ويصعب الحصول عليها. وأوضح الباحث يولييار فيرداوس //Yuliar Firdaus// من مركز أبحاث الإلكترونيات في //BRIN// أن استخدام الأصباغ الطبيعية من الطحالب يُعتبر خيارًا صديقًا للبيئة وأسهل من حيث التوفير.

تُعد خلايا //DSSC// تقنية أبسط مقارنةً بالألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون. وعلى الرغم من أن الخلايا الشمسية تُعتبر أملاً كبيراً لتطوير الطاقة المتجددة، إلا أن التحدي الأكبر يكمن في التكلفة المرتفعة وصعوبة توفير المواد.

1 إمكانات الطاقة الشمسية في إندونيسيا

وفقاً لتقرير صادر عن “//CNBC// إندونيسيا”، أوضحت وزارة الطاقة والثروة المعدنية //ESDM// أن إندونيسيا بحاجة إلى حوالي 3.3 مليون لوح شمسي لتحقيق هدف زيادة قدرة محطات الطاقة الشمسية على الأسطح بمقدار 1.5 جيجاوات. وتشمل هذه الألواح الأنظمة المتصلة بشبكة الكهرباء التابعة لشركة //PLN//، بالإضافة إلى الأنظمة المستقلة.

تُظهر بيانات الوزارة أن إندونيسيا تتمتع بإمكانات كبيرة للطاقة الشمسية، حيث تصل كثافة الإشعاع الشمسي إلى 4.8 كيلوواط/المتر المربع يوميًا، ما يعادل قدرة إجمالية تقدر بحوالي 112 ألف جيجاوات. ومع ذلك، فإن الاستفادة من هذه الطاقة لا تزال محدودة للغاية، إذ لم يتم استغلال سوى نحو 10 ميجاوات منها حتى الآن.

2 الميكروالجا: حل صديق للبيئة واقتصادي

تُعد إندونيسيا ثاني أكبر دولة في العالم من حيث التنوع البيولوجي بعد البرازيل، ما يمنحها ثروة طبيعية هائلة، بما في ذلك الطحالب الدقيقة. هذه الطحالب عبارة عن كائنات صغيرة تعيش في الماء وتحتوي على أصباغ طبيعية مثل الكلوروفيل والكاروتينويد والفايكوسيانين، التي تتميز بقدرتها العالية على امتصاص ضوء الشمس، ما يجعلها خيارًا مثاليًا لاستخدامها كمادة نشطة في خلايا DSSC.

إضافةً إلى ذلك، تتميز الطحالب بسهولة التكاثر وسرعة النمو، ويمكن إنتاجها على نطاق واسع دون الإضرار بالبيئة. مقارنةً بالأصباغ الصناعية التي تعتمد على المعادن، تُعد الطحالب الدقيقة خيارًا أكثر استدامةً واقتصادية.

3 مراحل البحث وآفاق المستقبل

يُخطَّط لهذا البحث أن يتم على ثلاث مراحل تمتد على مدار ثلاث سنوات. في السنة الأولى، يركز الفريق على استخراج الأصباغ من أنواع مختلفة من الطحالب المحلية. وفي السنة الثانية، سيتم تحسين كفاءة خلايا //DSSC// من خلال تجربة تركيبات مختلفة من أصباغ الطحالب وتعديل مكونات الخلية الشمسية.

أما في السنة الثالثة، أي بحلول عام 2025، فسيعمل الفريق على تحسين قدرة الأصباغ الطبيعية على الالتصاق بالسطح المُستقبِل للضوء في الخلية الشمسية، وهو أحد التحديات الرئيسية في استخدام الأصباغ الطبيعية.

إذا نجح هذا البحث، فإن إندونيسيا قد تصبح رائدة في تطوير خلايا شمسية تعتمد على الأصباغ الطبيعية. هذه التكنولوجيا لن تكون فقط صديقة للبيئة، بل ستكون أيضاً ميسورة التكلفة وقابلة للإنتاج على نطاق واسع.

إقرأ أيضا: البرلمان الإندونيسي يبدأ التخطيط لتحويل باتام إلى مركز استثماري

تتوافق هذه الابتكارات مع جهود الحكومة لتحقيق أهداف الطاقة المتجددة وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري. بفضل هذه الإمكانات الكبيرة للطاقة الشمسية ووفرة الموارد الطبيعية مثل الطحالب الدقيقة، تمتلك إندونيسيا فرصة ذهبية لتقود الثورة الخضراء على مستوى العالم.

إرني بوسبيتا ساري | إندونيسيا اليوم | GNFI


JAKARTA, INDONESIA ALYOUM.COM – Indonesia memiliki potensi besar untuk menjadi pelopor dalam pengembangan teknologi energi terbarukan, khususnya dalam inovasi sel surya berbahan alami. Hal ini terungkap dari riset terbaru yang dilakukan oleh Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), yang sedang mengembangkan sel surya jenis Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) menggunakan pigmen alami dari mikroalga.

Dilansir oleh BRIN, tim periset sedang memanfaatkan pigmen alami yang lebih terjangkau dan melimpah di alam, sebagai alternatif dari pigmen sintetik berbasis logam seperti rutenium. Pigmen sintetik selama ini digunakan sebagai penyerap cahaya matahari dalam DSSC, tetapi harganya mahal dan sulit didapatkan. Menurut Yuliar Firdaus, Peneliti Ahli Madya Pusat Riset Elektronika (PRE) BRIN, penggunaan pigmen alami dari mikroalga dinilai lebih ramah lingkungan dan mudah diperoleh.

“Para periset mencoba menggantinya dengan pigmen alami hasil ekstraksi dari mikroalga yang lebih mudah didapatkan serta lebih ramah lingkungan,” ujar Yuliar, seperti dikutip dari BRIN. DSSC sendiri merupakan teknologi sel surya yang lebih sederhana dibandingkan panel surya berbasis silikon. Meskipun sel surya saat ini menjadi harapan besar untuk pengembangan energi terbarukan, tantangan utamanya adalah harga yang mahal dan material yang sulit didapatkan.

Potensi Besar Energi Surya di Indonesia

Berdasarkan laporan dari CNBC Indonesia, Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) mengungkapkan bahwa Indonesia memerlukan sekitar 3,3 juta panel surya untuk mencapai target penambahan kapasitas Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) Atap sebesar 1,5 gigawatt (GW). Target ini mencakup sistem yang terhubung dengan jaringan PLN maupun yang beroperasi secara mandiri (off-grid).

Data dari Kementerian ESDM juga menunjukkan bahwa potensi energi surya di Indonesia sangat menjanjikan, dengan intensitas radiasi matahari mencapai 4,8 KWh/m² atau setara dengan potensi kapasitas sebesar 112.000 GWp. Sayangnya, pemanfaatan energi surya hingga saat ini masih sangat minim, baru sekitar 10 MWp yang telah dimanfaatkan.

Untuk mengoptimalkan potensi ini, pemerintah telah menyusun roadmap pemanfaatan energi surya dengan target kapasitas terpasang PLTS sebesar 0,87 GW pada tahun 2025, atau sekitar 50 MWp per tahun. Angka ini menunjukkan peluang pasar yang sangat besar bagi pengembangan energi surya di masa depan.

Mikroalga: Solusi Ramah Lingkungan dan Ekonomis

Indonesia, sebagai negara megabiodiversitas terbesar kedua di dunia setelah Brasil, memiliki kekayaan alam yang melimpah, termasuk mikroalga.

Mikroalga adalah organisme kecil yang hidup di air dan mengandung pigmen alami seperti klorofil, karotenoid, dan phycocyanin. Pigmen ini memiliki kemampuan menyerap cahaya matahari dengan baik, sehingga cocok digunakan sebagai bahan aktif dalam DSSC.

Selain itu, mikroalga memiliki berbagai keunggulan, seperti mudah diperbanyak, cepat tumbuh, dan dapat diproduksi dalam skala besar tanpa merusak lingkungan. Dibandingkan dengan pigmen sintetik berbasis logam, mikroalga jauh lebih berkelanjutan dan ekonomis.

Tahapan Riset dan Harapan ke Depan

Riset ini direncanakan berlangsung dalam tiga tahap selama tiga tahun. Pada tahun pertama, fokus riset adalah ekstraksi pigmen dari berbagai mikroalga asli Indonesia. Tahun kedua, tim akan melakukan optimasi DSSC, termasuk uji coba kombinasi pigmen mikroalga dan modifikasi komponen sel surya untuk meningkatkan efisiensi.

“Masalah utama dari penggunaan pigmen alami sebagai penyerap cahaya pada DSSC adalah kemampuan menempel dari pigmen tersebut di atas fotoanoda yang belum terlalu baik. Sehingga, pada tahun ketiga, yakni 2025, tim periset BRIN akan melakukan upaya untuk meningkatkan daya tempel dari pigmen tersebut,” jelas Yuliar.

Jika riset ini berhasil, Indonesia berpotensi menjadi pionir dalam pengembangan sel surya berbasis pigmen alami. Teknologi ini tidak hanya ramah lingkungan, tetapi juga terjangkau dan dapat diproduksi secara massal.

Inovasi ini sejalan dengan upaya pemerintah dalam mencapai target energi terbarukan.

“Ini dapat membantu mendorong penggunaan energi bersih dan mendukung target pemerintah dalam transisi menuju energi terbarukan. Dengan inovasi ini, ketergantungan kita pada energi fosil bisa semakin berkurang dan Indonesia bisa berdiri di garis depan revolusi energi hijau,” harap Yuliar. Dengan potensi energi surya yang sangat besar dan kekayaan alam seperti mikroalga, Indonesia memiliki peluang emas untuk memimpin dalam revolusi energi hijau global. Inovasi seperti DSSC berbasis mikroalga tidak hanya menjawab tantangan lingkungan, tetapi juga membuka peluang ekonomi baru bagi negara.

Erni Puspita Sari | GNFI

 

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.