Courtesy of InterestingEngineering
Desain Panel Surya Vertikal untuk Memaksimalkan Energi di Pegunungan Salju
Menemukan desain optimal untuk sistem PV vertical di daerah pegunungan yang dapat meminimalkan penumpukan salju dan memaksimalkan efisiensi energi terutama di musim dingin.
08 Nov 2025, 22.30 WIB
199 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Desain sistem fotovoltaik vertikal dapat mengurangi akumulasi salju, meningkatkan efisiensi di daerah alpine.
- Simulasi perilaku salju menggunakan model CFD memberikan wawasan baru untuk optimasi sistem PV.
- Menggabungkan simulasi dengan pengamatan lapangan adalah kunci untuk merancang instalasi solar yang lebih resisten terhadap salju.
Pegunungan Alpen, Swiss - Para peneliti dari Swiss telah mengembangkan model untuk mempelajari bagaimana pola salju mempengaruhi kinerja sistem fotovoltaik (PV) di lingkungan pegunungan Alpen. Fokus utama adalah optimasi sistem PV yang menggunakan struktur vertikal Helioplant, yang dipatenkan di Austria, guna mengurangi penumpukan salju pada panel.
Studi ini menunjukkan bahwa instalasi surya di daerah alpine bisa menghasilkan listrik dengan baik pada musim dingin berkat pantulan sinar matahari dari salju, meskipun penumpukan salju yang berlebihan dapat menutupi panel dan menurunkan efisiensi. Oleh karena itu, desain sistem yang tepat sangat krusial.
Model dinamika fluida komputasi bernama Snowbedfoam diaplikasikan untuk mensimulasikan transportasi dan penumpukan salju di sekitar sistem Helioplant. Ini adalah penggunaan pertama model sedetail ini untuk struktur PV, dan hasilnya memberikan panduan praktis untuk tata letak dan konfigurasi sistem vertikal.
Penelitian juga melibatkan observasi lapangan yang menilai pengaruh variabel seperti jarak dari tanah, orientasi terhadap arah angin, serta jarak antar unit dan penempatan kelompok modul. Rekomendasi utama adalah menjaga jarak panel ke tanah lebih dari 0,6 meter dan menyelaraskan sistem dengan arah angin dominan agar salju tidak menumpuk.
Peneliti menganggap bahwa kombinasi model simulasi dan pengujian lapangan kecil sangat membantu dalam merancang sistem PV besar di kawasan alpina. Mereka juga berencana mengembangkan model yang menggabungkan simulasi salju dengan prediksi hasil energi serta memperluas riset ke medan pegunungan yang lebih kompleks.
Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/alpine-solar-systems-can-combat-snow
[1] https://interestingengineering.com/energy/alpine-solar-systems-can-combat-snow
Analisis Ahli
Prof. Markus Greber
"Penggunaan simulasi CFD dalam studi penumpukan salju membuka peluang penting untuk mendesain sistem PV yang tahan iklim ekstrim, terutama di daerah pegunungan."
Dr. Anna Schmid
"Penelitian ini memberi pemahaman komprehensif tentang pengaruh faktor lingkungan terhadap kinerja PV vertikal yang selama ini kurang diperhatikan."
Analisis Kami
"Sistem PV vertikal seperti Helioplant menunjukkan solusi inovatif untuk masalah klasik penumpukan salju yang mengganggu produksi energi di pegunungan. Namun, integrasi model simulasi dengan data dunia nyata harus lebih dipercepat agar rekomendasi dapat langsung diaplikasikan di proyek skala besar dengan kondisi geografis yang kompleks."
Prediksi Kami
Pengembangan desain sistem PV vertikal yang lebih matang dan adaptasi model simulasi dapat meningkatkan produksi energi bersih di daerah pegunungan serta mengurangi kerugian akibat salju di masa depan.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa tujuan penelitian yang dilakukan oleh para peneliti di Swiss?A
Tujuan penelitian adalah untuk mempelajari bagaimana pola salju mempengaruhi kinerja sistem fotovoltaik di lingkungan alpine.Q
Mengapa desain Helioplant dianggap menjanjikan untuk sistem PV di daerah alpine?A
Desain Helioplant dianggap menjanjikan karena dapat mengurangi penumpukan salju di sekitar panel fotovoltaik.Q
Apa dampak akumulasi salju pada efisiensi panel fotovoltaik?A
Akumulasi salju dapat menghalangi panel dan mengurangi efisiensi, bahkan menyebabkan kerugian produksi energi hingga 100% di musim dingin.Q
Bagaimana model Snowbedfoam digunakan dalam penelitian ini?A
Model Snowbedfoam digunakan untuk mensimulasikan pergerakan salju dan efek pengendapan salju di sekitar sistem Helioplant.Q
Apa rekomendasi terbaik yang dihasilkan dari penelitian ini untuk optimasi sistem PV?A
Rekomendasi terbaik termasuk menjaga jarak antara modul dan tanah lebih dari 0,6 meter serta menyelaraskan struktur dengan arah angin yang dominan.Artikel Serupa
