Potensi Penggunaan Panas Matahari untuk Pendingin

jpnn.com - KONSUMSI energi untuk sistem pendingin udara (AC) pada bangunan dapat mencapai lebih dari 60% dari total konsumsi energi.  Saat ini hampir semua bangunan menggunakan energi listrik untuk memenuhi kebutuhan AC tersebut, akibatnya energi listrik yang dikonsumsi menjadi besar. Salah satu solusi permasalahan tersebut adalah dengan menggunakan energi terbarukan untuk sistem pendingin udara.

Energi panas matahari yang merupakan salah satu energi terbarukan memiliki potensi yang dapat dimanfaatkan untuk sistem pendingin pada bangunan, yaitu dengan menggunakan sistem refrigerasi absorpsi. Berbeda dengan sistem refrigerasi kompresi uap yang sekarang banyak diterapkan, sistem refigerasi absorpsi mengandalkan energi panas. Oleh karena itu radiasi panas matahari dapat digunakan untuk sistem ini.

Prinsip Kerja Sistem  Refrigerasi Absorpsi

Sistem refrigerasi absorpsi merupakan sistem refrigerasi yang menggunakan energi panas, baik itu panas dari pembakaran bahan bakar maupun panas buangan, untuk menghasilkan efek refrigerasi (penyerapan kalor). Sebenarnya teknologi ini umum digunakan pada tahun 1950an. Pada saat itu sumber panas yang digunakan berasal dari uap (steam) yang diproduksi dari boiler berbahan bakar minyak dan gas. Namun pada tahun 1973 harga bahan bakar minyak dan gas naik secara drastis sehingga banyak dilakukan peralihan dari sistem refrigerasi absorpsi ke sistem refrigerasi kompresi uap yang sampai saat ini banyak digunakan.

Prinsip kerja

Jika garam dilarutkan dalam pelarut (air) maka tekanan uap jenuhnya nya menjadi turun sampai dibawah tekanan uap air murni. Temperatur dan tekanan uap air saling bergantungan. Semakin tinggi tekanan uap air umumnya semakin  tinggi temperaturnya. Fenomena inilah yang menjadi prinsip kerja dari sistem refrigerasi absorpsi. Untuk keperluan pendingin udara, garam yang umum digunakan adalah Litium Bromida (LiBr). Untuk lebih jelasnya perhatikan sistem sederhana dibawah ini:

Keadaan 1: keadaan awal (gambar 1)

Dua buah tanki yang masing masing berisi air (kanan) dan larutan 50 % garam LiBr (kiri) berada pada lingkungan yang temperaturnya 30 ^oC. Kedua tanki ini saling berhubungan melalui saluran yang dilengkapi dengan valve (keran). Tekanan uap jenuh air pada 30 ^oC adalah 4.24 kPa sedangkan tekanan uap larutan LiBr pada 30 ^oC adah 1.22 kPa. Ini artinya terdapat perbedaan tekanan antara tanki yang satu dengan yang lainnya. Secara alami, gas akan berpindah dari tekanan tinggi ke tekanan rendah, namun karena keran ditutup maka uap air yang ada di sebelah kanan tidak dapat mengalir ke tanki sebelah kiri.