Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Dalam beberapa tahun terakhir, dunia telah menghadapi tantangan besar terkait pasokan energi, terutama akibat pandemi dan konflik global yang menyebabkan lonjakan harga bahan bakar fosil. Dalam konteks ini, pentingnya sumber energi terbarukan semakin menonjol. Salah satu teknologi yang menjanjikan adalah Kolektor Udara Surya (SAC), yang dapat dimanfaatkan untuk pemanasan ruang, pemanasan air, pengeringan, dan penyimpanan energi termal. Meskipun banyak penelitian telah dilakukan mengenai analisis termal SAC, masih kurang ulasan komprehensif mengenai kinerja ekseregetik dan wawasan kualitatif tentang konversi panas.
Artikel ini bertujuan untuk memberikan tinjauan menyeluruh mengenai kondisi optimum yang dapat mengoptimalkan kinerja termal berbagai jenis SAC. Dalam kajian ini, penulis menyoroti pengaruh parameter operasional seperti kenaikan suhu, laju aliran, parameter geometris, radiasi matahari, dan angka Reynolds terhadap kinerja termal SAC. Dengan memahami hubungan antara parameter-parameter ini, kita dapat meningkatkan efisiensi termal, energi, dan ekseregi dari sistem kolektor udara surya.
Salah satu aspek penting yang dibahas adalah dinamika fluida yang terjadi dalam SAC. Melalui metodologi analitis dan simulasi dinamika fluida komputasional (CFD), penulis melakukan investigasi mendalam untuk memantau perilaku aliran fluida dalam kolektor. Pemahaman yang lebih baik tentang dinamika ini sangat penting untuk merancang SAC yang lebih efisien, karena aliran yang optimal dapat meningkatkan transfer panas dan mengurangi kerugian energi.
Di sisi lain, artikel ini juga membahas irreversibilitas termodinamika yang disebabkan oleh berbagai faktor, seperti kehilangan optik, kehilangan panas antara absorber dan lingkungan, serta kehilangan panas akibat isolasi dan tepi. Dengan mengidentifikasi dan menganalisis sumber-sumber kehilangan ini, kita dapat mengembangkan strategi optimasi yang lebih efektif untuk meningkatkan kinerja SAC. Hal ini sangat relevan dalam konteks pengembangan teknologi energi terbarukan yang berkelanjutan.
Selain itu, penulis menekankan pentingnya efisiensi ekseregi dalam evaluasi kinerja SAC. Ekseregi, yang mengukur kualitas energi, memberikan wawasan lebih dalam tentang seberapa baik energi yang dihasilkan dapat dimanfaatkan. Dengan fokus pada efisiensi ekseregi, kita dapat mengidentifikasi area yang memerlukan perbaikan dan mengembangkan solusi yang lebih inovatif untuk meningkatkan kinerja sistem.
Dalam rangka mencapai tujuan keberlanjutan, penelitian ini juga mengajak para peneliti dan praktisi untuk berkolaborasi dalam mengembangkan teknologi SAC yang lebih efisien dan ramah lingkungan. Dengan memanfaatkan pengetahuan yang ada dan menerapkan inovasi baru, kita dapat menciptakan sistem energi terbarukan yang lebih handal dan berkelanjutan.
Secara keseluruhan, artikel ini memberikan kontribusi yang signifikan terhadap pemahaman kita tentang kinerja kolektor udara surya. Dengan mengoptimalkan kondisi operasional dan memahami dinamika fluida serta irreversibilitas termodinamika, kita dapat meningkatkan efisiensi dan efektivitas SAC. Ini adalah langkah penting menuju pemanfaatan energi terbarukan yang lebih luas dan berkelanjutan di masa depan.
