Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Dalam era modern yang semakin mengedepankan keberlanjutan, sistem energi terbarukan menjadi kunci untuk mengurangi jejak karbon dan menciptakan arsitektur yang ramah lingkungan. Salah satu inovasi yang menarik perhatian adalah Building Integrated Photovoltaics (BIPV), yang tidak hanya berfungsi sebagai sumber energi terbarukan tetapi juga sebagai komponen integral dari bangunan itu sendiri. Dengan memproduksi listrik secara langsung dari fasad bangunan, BIPV menawarkan solusi yang efisien untuk mengurangi ketergantungan pada jaringan listrik konvensional, sekaligus memenuhi berbagai insentif dan kode energi bangunan yang berlaku.
Namun, untuk memastikan bahwa BIPV dapat berfungsi secara optimal, diperlukan isolasi termal yang berkualitas tinggi. Di antara berbagai jenis material isolasi yang ada, Vacuum Insulation Panel (VIP) menonjol dengan resistensi termal tertinggi per satuan ketebalan. Hal ini menjadikan VIP sebagai solusi yang sangat menjanjikan untuk meningkatkan efisiensi termal BIPV. Penelitian ini berfokus pada karakteristik termal dan kinerja listrik dari modul BIPV hibrida yang dipadukan dengan VIP, yang merupakan langkah inovatif dalam pengembangan teknologi bangunan berkelanjutan.
Melalui eksperimen yang dilakukan di fasilitas pengujian, serta simulasi numerik menggunakan perangkat lunak Physibel BISCO/TRISCO, penelitian ini memberikan wawasan yang mendalam tentang kinerja BIPV-VIP selama musim dingin. Hasil menunjukkan bahwa suhu di belakang modul BIPV hibrida, yang langsung bersentuhan dengan udara dalam ruangan, sekitar 4 °C lebih hangat dibandingkan dengan suhu pengaturan pemanasan. Ini merupakan keuntungan signifikan, terutama di iklim dingin, di mana efisiensi pemanasan menjadi sangat penting.
Dari segi kinerja listrik, efisiensi maksimum yang diestimasi mencapai 12,3%. Meskipun ini sedikit lebih rendah dibandingkan dengan efisiensi yang ditentukan oleh produsen sebesar 15%, hasil ini masih dapat diterima dengan mempertimbangkan kerugian yang terjadi dan kondisi cuaca musim dingin. Integrasi BIPV dan VIP tidak hanya menghasilkan produk hibrida yang kompak dan portabel, tetapi juga meningkatkan efisiensi termal dari perspektif envelope bangunan.
Penelitian ini juga menandai langkah pertama dalam menggabungkan BIPV dengan VIP sebagai modul unit yang terintegrasi. Hal ini membuka peluang baru untuk penelitian lebih lanjut dalam pengembangan teknologi yang lebih efisien dan ramah lingkungan. Dengan semakin banyaknya perhatian terhadap isu perubahan iklim dan kebutuhan akan solusi energi yang berkelanjutan, inovasi seperti ini sangat relevan dan penting untuk diadopsi dalam praktik arsitektur modern.
Namun, meskipun hasil penelitian ini menjanjikan, masih ada tantangan yang perlu diatasi. Misalnya, pengembangan lebih lanjut diperlukan untuk meningkatkan efisiensi listrik BIPV dalam kondisi cuaca yang bervariasi. Selain itu, penelitian lebih lanjut dapat mengeksplorasi potensi penggunaan material lain yang dapat meningkatkan kinerja BIPV-VIP, serta dampak jangka panjang dari penggunaan teknologi ini terhadap lingkungan.
Secara keseluruhan, penelitian ini memberikan kontribusi yang signifikan terhadap pemahaman kita tentang integrasi BIPV dan VIP dalam konteks arsitektur berkelanjutan. Dengan pendekatan yang inovatif dan berbasis data, kita dapat berharap untuk melihat lebih banyak aplikasi praktis dari teknologi ini di masa depan, yang tidak hanya memenuhi kebutuhan energi tetapi juga mendukung tujuan keberlanjutan global.
