Kendari – Fakultas Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Kendari berhasil mengharumkan nama institusi pendidikan dengan penelitian inovatif tentang pengembangan panel surya berteknologi tinggi yang mampu meningkatkan efisiensi penyerapan energi matahari hingga 37 persen. Penelitian yang melibatkan kolaborasi intensif antara dosen dan mahasiswa ini telah menarik perhatian akademisi nasional dan berpotensi memberikan solusi signifikan terhadap krisis energi terbarukan di Indonesia.
Penelitian yang diberi judul “Optimalisasi Panel Surya Tipe Hybrid dengan Material Perovskite-Silicon Heterojunction untuk Aplikasi Pembangkit Listrik Skala Mikro di Daerah Tropis” ini dimulai sejak semester genap tahun akademik 2024-2025. Dalam kurun waktu lebih dari satu tahun, tim peneliti yang terdiri dari lima dosen senior dan delapan mahasiswa tingkat akhir berhasil mengembangkan prototipe yang menunjukkan hasil yang sangat menjanjikan.
Kepala Laboratorium Energi Terbarukan Fakultas Teknik Elektro, Dr. Ir. Ahmad Rizki, M.Sc., menjelaskan bahwa penelitian ini lahir dari kegelisahan akademis terhadap tingginya ketergantungan Indonesia pada energi fosil. “Kami melihat potensi besar Sulawesi Tenggara, khususnya Kendari, yang memiliki intensitas radiasi matahari yang optimal sepanjang tahun. Namun, teknologi panel surya konvensional yang tersedia masih kurang efisien untuk iklim tropis dengan tingkat kelembaban tinggi,” ungkap Dr. Ahmad Rizki saat ditemui di ruang kerjanya pada Selasa (03/04/2026).
Penelitian ini dilatarbelakangi oleh tantangan energi yang dihadapi oleh sektor industri kecil menengah dan rumah tangga di Indonesia, terutama di daerah-daerah yang belum memiliki akses listrik yang stabil. Menurut data yang dikutip tim peneliti, Indonesia masih mengandalkan 60 persen energi dari bahan bakar fosil, sementara potensi energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan mencapai 417 gigawatt. Kesenjangan ini menciptakan peluang emas bagi penelitian dan pengembangan teknologi energi bersih.
Metodologi dan Pencapaian Penelitian
Tim peneliti menggunakan pendekatan multidisiplin yang menggabungkan pemahaman mendalam tentang fisika material, teknik elektro, dan engineering design. Mereka melakukan simulasi komputer menggunakan software COMSOL Multiphysics dan MATLAB untuk memodelkan perilaku panel surya dalam berbagai kondisi iklim tropis.
“Kami memilih material perovskite karena potensinya yang luar biasa dalam menyerap spektrum cahaya yang lebih luas dibandingkan silikon konvensional. Kombinasi heterojunction antara perovskite dan silikon menciptakan sinergi yang menghasilkan efisiensi tinggi dengan biaya produksi yang lebih terjangkau,” jelas Muhammad Faisal Ihsan, salah satu mahasiswa peneliti dari program studi Teknik Elektro angkatan 2021.
Prototipe yang telah dikembangkan telah melalui serangkaian pengujian ketat di laboratorium. Hasil pengujian menunjukkan bahwa panel surya hybrid ini mampu menghasilkan output daya listrik 245 watt per meter persegi dalam kondisi cahaya standar, jauh melebihi panel surya konvensional yang hanya mencapai 180 watt per meter persegi. Lebih luar biasa lagi, panel ini menunjukkan stabilitas tinggi bahkan ketika dipaparkan pada suhu ekstrem antara 40 hingga 50 derajat Celsius, dengan degradasi performa hanya mencapai 2 persen per tahun.
Investasi yang digunakan untuk penelitian ini berasal dari dua sumber utama: dana hibah penelitian dari Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi (KEMENDIKBUDRISTEK) sebesar Rp 450 juta, serta kontribusi dari Universitas Muhammadiyah Kendari melalui program pendanaan penelitian internal sebesar Rp 200 juta. Penggunaan dana ini difokuskan pada pengadaan peralatan laboratorium canggih, bahan-bahan penelitian berkualitas tinggi, dan biaya publikasi ilmiah.
Kolaborasi Dosen dan Mahasiswa yang Sinergis
Keunikan dari penelitian ini terletak pada model kolaborasi yang sangat erat antara dosen pembimbing dan mahasiswa peneliti. Tidak hanya berperan sebagai asisten peneliti, mahasiswa secara aktif terlibat dalam setiap tahap penelitian, mulai dari perencanaan, eksekusi, analisis data, hingga publikasi hasil penelitian.
Prof. Dr. Ir. Sumarno, M.T., Dekan Fakultas Teknik Elektro, mengapresiasi tinggi inisiatif ini. “Model pembelajaran berbasis penelitian seperti ini mencerminkan komitmen Universitas Muhammadiyah Kendari dalam menghasilkan lulusan yang tidak hanya memiliki kompetensi teknis, tetapi juga mentalitas inovator. Mahasiswa kami mendapatkan pengalaman berharga yang tidak bisa didapatkan di kelas biasa,” ujar Prof. Sumarno dengan antusias.
Siti Nurhaliza, salah satu mahasiswa yang aktif dalam penelitian ini, menceritakan pengalamannya yang transformatif. “Awalnya saya takut karena penelitian ini sangat kompleks dan melibatkan teknologi mutakhir. Namun, bimbingan dari Dr. Ahmad Rizki dan tim dosen lainnya sangat suportif dan sistematis. Saya belajar tidak hanya tentang teknologi panel surya, tetapi juga tentang bagaimana cara berpikir ilmiah, troubleshooting masalah teknis, dan berkomunikasi dalam komunitas akademik internasional,” ungkap Siti dengan penuh kebanggaan.
Tim dosen yang terlibat dalam penelitian ini berjumlah lima orang, masing-masing dengan keahlian spesifik: Dr. Ahmad Rizki sebagai ketua peneliti dengan fokus pada material science dan karakterisasi perangkat, Dr. Ir. Bambang Sutrisno, M.T. menangani aspek manufacturing dan proses produksi, Dr. Hendra Kusuma, M.Sc. mengelola aspek simulasi dan modeling, Ir. Dewi Handayani, M.T. bertanggung jawab pada aspek reliability dan environmental testing, serta Dr. Tri Mulyo Santoso, M.Eng. menangani aspek ekonomi dan feasibility study.
Publikasi dan Disseminasi Hasil Penelitian
Hasil penelitian ini telah dipublikasikan di beberapa forum ilmiah bergengsi. Dua artikel telah diterima dan dimuat di jurnal internasional bereputasi, yaitu “Journal of Renewable Energy Technology” dan “Advanced Materials and Devices”. Selain itu, tim peneliti juga telah mempresentasikan temuan mereka di tiga seminar nasional dan internasional, termasuk dalam ajang Konferensi Energi Terbarukan Asia Tenggara 2025 yang diselenggarakan di Bangkok, Thailand.
“Publikasi di jurnal internasional ini sangat penting untuk kredibilitas penelitian kami. Ini bukan hanya tentang prestasi akademik, tetapi juga tentang kontribusi kita terhadap body of knowledge global dalam bidang energi terbarukan,” terang Dr. Ahmad Rizki.
Selain publikasi ilmiah, tim peneliti juga sedang mengurus proses paten untuk teknologi yang telah dikembangkan. Paten telah diajukan ke Direktorat Jenderal Kekayaan Intelektual (DJKI) dengan nomor pendaftaran P00202600XXXX, dan diharapkan akan mendapatkan sertifikat paten dalam waktu dua hingga tiga tahun ke depan.
Dampak dan Prospek ke Depan
Penelitian ini membawa dampak positif yang signifikan tidak hanya bagi Universitas Muhammadiyah Kendari, tetapi juga bagi masyarakat luas dan industri energi terbarukan Indonesia. Secara akademis, penelitian ini meningkatkan visibility kampus di tingkat nasional dan internasional, serta memperkuat reputasi Fakultas Teknik Elektro sebagai pusat penelitian energi terbarukan yang kredibel.
Dari perspektif sosial dan ekonomi, teknologi panel surya hybrid ini memiliki potensi besar untuk diterapkan di berbagai sektor. Pihak industri manufaktur sudah menunjukkan minat untuk mengkomersialkan temuan ini. Beberapa produsen panel surya lokal dan regional telah melakukan diskusi awal dengan tim peneliti untuk melakukan lisensi teknologi.
“Target kami adalah teknologi ini dapat diproduksi secara masif dalam tiga hingga lima tahun ke depan dengan harga yang kompetitif. Dengan efisiensi yang lebih tinggi dan biaya yang lebih terjangkau, kami percaya bahwa teknologi ini dapat mengakselerasi penetrasi energi surya di Indonesia, terutama di daerah-daerah terpencil yang masih belum mendapatkan akses listrik yang memadai,” harap Dr. Ahmad Rizki.
Universitas Muhammadiyah Kendari juga telah merencanakan pembangunan Pusat Riset dan Inkubasi Teknologi Energi Terbarukan yang akan menjadi wadah bagi penelitian-penelitian sejenis di masa depan. Fasilitas ini akan dilengkapi dengan laboratorium standar internasional dan diharapkan dapat menarik peneliti berbakat dari berbagai institusi lain untuk berkolaborasi.
Penutup
Penelitian inovatif dosen dan mahasiswa Fakultas Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Kendari tentang panel surya hybrid merupakan contoh nyata bagaimana institusi pendidikan dapat berperan aktif dalam menciptakan solusi terhadap tantangan energi global. Melalui kolaborasi yang sinergis, komitmen terhadap keunggulan akademik, dan fokus pada aplikasi praktis yang memberdayakan masyarakat, universitas ini telah menunjukkan bahwa inovasi berkualitas tinggi dapat berasal dari institusi pendidikan di daerah.
Ke depannya, penelitian ini diharapkan akan menjadi batu loncatan bagi pengembangan teknologi energi terbarukan yang lebih maju lagi, serta menginspirasi institusi pendidikan lain untuk mengembangkan penelitian yang relevan dengan kebutuhan lokal dan global. Dengan semangat yang sama, Universitas Muhammadiyah Kendari terus berkomitmen untuk menjadi katalis perubahan positif melalui penelitian dan inovasi yang bermakna.
Narahubung untuk informasi lebih lanjut:
Dr. Ir. Ahmad Rizki, M.Sc.
Kepala Laboratorium Energi Terbarukan
Fakultas Teknik Elektro
Universitas Muhammadiyah Kendari
Email: [email protected]
Telepon: (0401) 3298-XXX