Aplikasi panel surya untuk mendukung pemanfaatan energi terbarukan pada fasad bangunan GRHA Unilever BSD Tangerang

Abstract

Konsumsi energi listrik yang besar menyebabkan sumber daya alam tak terbarukan menjadi langka sehingga manusia berupaya melakukan penghematan energi dengan mengembangkan energi terbarukan. Grha Unilever terletak di Green Office Park, BSD, Tangerang telah mendapatkan Platinum Greenship Certificate sebagai bangunan hijau oleh Green Building Council Indonesia (GBCI). Grha Unilever berkomitmen untuk mencapai 100% energi listrik terbarukan pada tahun 2030 dengan terus meningkatkan kapasitas penggunaan panel surya pada atap bangunan setiap tahunnya. Penelitian ini bertujuan untuk mendukung cita-cita Grha Unilever dengan memberikan usulan penggunaan panel surya pada fasad bangunan. Panel surya atau panel fotovoltaik bekerja menangkap sinar matahari sebagai sumber energi radiasi dan merubahnya menjadi energi listrik. Panel surya dipasang dengan sistem Building Attached PhotoVoltaics (BAPV) sebagai elemen tambahan tanpa mengubah struktur bangunan yang sudah ada. Penelitian dilakukan menggunakan metode kunatitatif-eksperimental dengan simulasi Rhinoceross, Grasshopper, dan plugin Ladybug. Simulasi dilakukan untuk menemukan konfigurasi penyusunan panel surya yang paling optimal dikaitkan dengan orientasi, kemiringan panel, jarak antar panel, dan sirip pembayang eksisting fasad Grha Unilever. Hasil simulasi menunjukkan sisi yang berpotensi sebagai penempatan panel surya adalah sisi Timur, Barat, dan Utara dengan lama penyinaran matahari per hari di atas lima jam dan insolasi matahari di atas 600 kWh/m2 per tahun. Upaya untuk tidak merubah visual fasad namun, tetap ingin mempertimbangkan perolehan jumlah energi matahari, maka dihasilkan beberapa variasi dalam pemasangan panel surya. Sudut kemiringan panel 2° untuk variasi yang tidak merubah visual fasad namun akan kurang mempertimbangkan perolehan energi. Variasi ini menghasilkan energi sebesar 45,478.198 kWh/tahun atau 2.09% dari total konsumsi energi bangunan per tahun. Kemudian, sudut kemiringan panel 15° untuk variasi yang mengubah visual fasad namun mempertimbangkan perolehan energi. Variasi ini menghasilkan energi sebesar 71,020.90 kWh/tahun atau 3.27% dari total konsumsi energi bangunan per tahun. Secara aristektural tampak panel surya akan 2x lebih lebar sirip pembayang sehingga dapat berpengaruh pada cahaya matahari yang masuk kedalam ruang dalam. Saran untuk penelitian selanjutnya adalah untuk lebih dalam mempertimbangkan dari aspek arsitektural sehingga panel surya lebih terintegrasi dengan semua aspek. Mengikuti perkembangan teknologi terbaru, panel surya dan sirip pembayang dapat dirancang secara kinetik untuk memberikan hasil yang lebih optimal dan visual yang atraktif. Serta dapat memanfaatkan potensi energi terbarukan lainnya untuk medukung target Grha Unilever.