Analisis Efisiensi Termal Kolektor Surya yang Diintegrasikan pada Sistem Photovoltaic-Thermal (PV/T)

Abstract

Energi surya merupakan sumber energi terbarukan yang melimpah dan ramah lingkungan sehingga berpotensi besar untuk mendukung proses pengeringan hasil pertanian. Salah satu teknologi yang dapat meningkatkan pemanfaatannya adalah sistem photovoltaic-thermal (PV/T), yang dirancang untuk menghasilkan listrik sekaligus memanfaatkan energi panas sisa guna memanaskan udara pengering. Penelitian ini bertujuan menganalisis efisiensi termal kolektor surya dan sistem PV/T pada variasi laju aliran udara serta membandingkan hasil perhitungan efisiensi termal menggunakan metode daya sesaat dan energi kumulatif. Pengujian dilaksanakan di Laboratorium Energi Terbarukan IPB University pada Juni–Agustus 2025 dengan mengukur intensitas radiasi matahari, suhu, dan laju aliran udara secara kontinu. Data hasil pengukuran diolah menggunakan metode integrasi numerik Simpson 1/3 untuk memperoleh nilai efisiensi termal yang lebih representatif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kolektor surya memiliki kestabilan efisiensi termal yang lebih baik, sedangkan sistem PV/T lebih sensitif terhadap kondisi operasi namun mampu memberikan keuntungan ganda berupa energi panas dan listrik untuk mengoperasikan blower. Analisis metode menunjukkan bahwa pendekatan energi lebih sesuai digunakan karena mampu mereduksi pengaruh fluktuasi radiasi dan inersia termal. Temuan ini menegaskan bahwa integrasi sistem PV/T berpotensi besar untuk mendukung pengeringan hasil pertanian yang efisien, mandiri, dan berkelanjutan.