Perovskite: “Material Ajaib” yang Dapat Mengubah Masa Depan Energi Surya

KEMAJUAN teknologi sel surya perovskite disebut sebagai babak baru revolusi energi matahari. Meski ketangguhannya di dunia nyata masih harus dibuktikan.

Di laboratorium Oxford PV di pinggiran Oxford, para peneliti menguji sel surya tandem berbasis perovskite. Mereka memindai kotoran dengan mikroskop elektron, dan mengukur respons terhadap cahaya.

Teknologi ini menggabungkan silikon, bahan utama panel surya konvensional, dengan perovskite untuk meningkatkan konversi sinar matahari menjadi listrik secara signifikan. Material ini bisa dibuat dari unsur seperti bromin, klorin, timbal, dan timah, menjadikannya murah dan mudah diproduksi.

Baca juga : Energi Surya Sekarang Jadi Sumber Listrik Paling Murah di Dunia

Keunggulan dan Tantangan

Panel surya silikon masih mendominasi pasar global, namun efisiensinya terbatas. Pendukung perovskite menilai material ini bisa meningkatkan daya listrik dengan biaya rendah, bahkan potensial untuk satellite dan mobil listrik.

Namun, perovskite rentan terhadap kelembapan dan panas, serta sering mengandung timbal yang beracun. Karena itu, daya tahan jangka panjang masih jadi tantangan utama.

Meski begitu, perusahaan seperti Oxford PV optimistis panel tandem kini siap dipasarkan, meski ketahanan di lapangan masih harus dibuktikan.

Baca juga : Teknologi IoT Permudah Warga Meruya Pantau Penggunaan Sumber Energi Alternatif

Era Baru Tenaga Surya

Energi surya kini menyumbang hampir 7% listrik global, tumbuh 29% pada 2024. Menjadi sumber listrik baru termurah kedua setelah tenaga angin darat.

Keunggulan perovskite ada pada kemampuannya menyerap lebih banyak spektrum cahaya berkat mobilitas elektron yang tinggi. Sel perovskite yang sangat tipis bahkan bisa disemprotkan ke kaca jendela, sementara sistem tandem menyerap cahaya dari dua panjang gelombang sekaligus.

Sebagai perbandingan, sel silikon murni memiliki efisiensi 21–23%, sedangkan tandem perovskite-silikon bisa melampaui 47%. Menurut Oxford PV, panel jenis ini dapat menurunkan biaya listrik sekitar 10% dibanding panel silikon biasa.

Uji Ketahanan

Oxford PV menjalankan “accelerated ageing test” untuk menilai ketahanan terhadap suhu dan kelembapan ekstrem. “Tes ini memberi gambaran bagaimana sel bisa terdegradasi di lapangan tanpa harus menunggu lima, sepuluh, atau lima belas tahun,” jelas Laura Miranda.

Namun, Joseph Berry dari NREL menilai data jangka panjang masih terbatas. “Produsen modul silikon bisa menjamin usia pakai 30 tahun karena mereka punya data lapangan selama 30 tahun,” katanya. “Tapi untuk perovskite, memastikan modul yang kita buat hari ini bisa bertahan 30 tahun adalah pertanyaan besar dalam ilmu material.”

Berry menambahkan, “Perangkat yang kita buat sepuluh tahun lalu sudah tidak relevan dengan apa yang kita hasilkan sekarang.” 

Meski lebih cepat terdegradasi, Scott Graybeal dari Caelux menilai keunggulan daya tambahan tetap menguntungkan. “Nilai sebenarnya adalah berapa banyak energi yang bisa dihasilkan selama masa kontrak jual-beli listrik. Itulah yang paling diperhitungkan,” ujarnya.

Rekor dan Produksi Nyata

Pada 2024, Oxford PV mencetak rekor dunia untuk modul surya skala rumah tangga paling efisien. Dimana efisiensi 26,9%, dan menargetkan peningkatan 1% tiap tahun.

Menurut Tsutomu Miyasaka, hasil laboratorium sering berasal dari “champion cells” yang belum tentu mewakili panel produksi massal.
Sementara Berry mengatakan, “Data yang ditulis di lembar spesifikasi produk komersial jauh lebih mewakili performa sebenarnya.”

Oxford PV kini memproduksi sel di pabrik Jerman dan telah mengirimkan pilot proyek 100 kW ke AS, dengan efisiensi 24,5%, untuk diuji di berbagai lokasi.

Perlombaan Global

Perlombaan teknologi tandem berlangsung di berbagai negara.
Pada Juni 2025, Swift Solar bermitra dengan American Tower Corporation untuk memasang panel di ribuan menara telekomunikasi. CubicPV dan NREL mencapai 24% efisiensi, sementara Caelux mengirimkan pengiriman komersial pertama teknologi “Active Glass”.

Di Tiongkok, Trinasolar mencetak rekor dunia 31,1%, disusul perjanjian lisensi antara Oxford PV dan Trinasolar, serta Longi dengan 33,9% untuk sel tunggal.

Dari Mobil Listrik hingga Satelit

Panel tandem juga dikembangkan untuk kendaraan listrik dan luar angkasa. Menurut Graybeal, “Kamu memang tidak bisa mengandalkan tenaga surya sepenuhnya untuk menjalankan mobil, tapi untuk memberi tambahan daya kecil ke baterai agar bisa menempuh jarak sedikit lebih jauh, itu sangat mungkin.”

CEO David Ward menambahkan, “Mobil sebagian besar waktu terparkir di ruang terbuka, kenapa tidak dimanfaatkan untuk memanen energi dari matahari?”

Ward juga mengatakan perovskite punya potensi untuk satelit, menggantikan gallium arsenide yang mahal. “Masih di tahap awal,” aku Ward, “tapi kami sudah berbicara dengan beberapa pihak mengenai pengembangan untuk aplikasi ruang angkasa.”

Menanti Pembuktian di Dunia Nyata

Optimisme terhadap perovskite tinggi, tapi uji ketahanan tetap jadi penentu. “Berpikir bahwa materialmu kuat itu satu hal,” kata Berry dari NREL. “Tapi membuktikannya di lapangan adalah hal lain. Kita berharap perovskite akan menjadi pendorong utama performa di dunia nyata — tapi kita masih harus melihat buktinya.” (BBC/Z-2)