Para peneliti di Swiss telah memecahkan rekor efisiensi penting untuk sel surya jenis baru, mencapai efisiensi 30,02% —tingkat yang sebelumnya hanya terlihat pada panel kelas satelit berbiaya tinggi. Terobosan ini dicapai oleh tim di École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) dan Pusat Elektronika dan Mikroteknologi Swiss (CSEM), menggabungkan sel silikon tradisional dengan perovskit, bahan yang dengan cepat mendapatkan daya tarik dalam penelitian tenaga surya.

Keuntungan Perovskit

Perovskit dianggap sebagai “bahan ajaib” karena dapat meningkatkan efisiensi sel surya secara signifikan melampaui batas desain standar berbasis silikon. Perangkat triple-junction baru ini memanfaatkan kemampuan perovskite untuk menangkap lebih banyak spektrum matahari, mengubahnya menjadi listrik dengan lebih efektif dibandingkan sel konvensional.

Pentingnya hal ini bukan hanya tentang angka yang lebih tinggi; ini tentang biaya. Sel surya multi-persimpangan tingkat satelit, yang dapat mencapai efisiensi hingga 37%, sangatlah mahal untuk sebagian besar aplikasi terestrial—harganya sekitar 1.000 kali lebih mahal per wattnya dibandingkan sel standar. Pendekatan tim Swiss bertujuan untuk menjembatani kesenjangan tersebut.

Dari Lab ke Industri

Salah satu kendala terbesar dalam penggunaan perovskit adalah peningkatan produksi di luar skala laboratorium. Meskipun bahan ini menjanjikan, menerjemahkannya menjadi sel yang tahan lama dan dapat diproduksi secara massal merupakan sebuah tantangan. Namun, peningkatan terbaru pada desain persimpangan tiga telah meningkatkan kinerja dan ketahanan secara signifikan.

“Demonstrasi pertama kami pada tahun 2018 hanya memiliki efisiensi 13%, sehingga mencapai efisiensi lebih dari 30% saat ini dalam perangkat triple-junction merupakan pencapaian yang luar biasa,” kata Christophe Ballif, kepala Laboratorium Elektronik Fotovoltaik dan Film Tipis di EPFL.

Melampaui 30%: Masa Depan Efisiensi Tenaga Surya

Potensinya tidak berhenti di angka 30%. Para peneliti percaya bahwa sel surya triple-junction pada akhirnya dapat melampaui efisiensi 40%, sehingga membuka pintu bagi solusi energi surya yang lebih bertenaga dan hemat biaya. Pencapaian ini merupakan langkah besar dalam menjadikan teknologi tenaga surya berkinerja tinggi lebih mudah diakses, dan berpotensi mengubah masa depan energi terbarukan.

Implikasi dari terobosan ini sangat luas, karena dapat menurunkan biaya tenaga surya sekaligus meningkatkan outputnya—sebuah kombinasi penting untuk penerapan secara luas dan masa depan energi yang berkelanjutan.