Model ini dirancang untuk memaksimalkan tangkapan energi matahari sekaligus mengurangi ketergantungan pada baterai konvensional.
Musafa menawarkan pendekatan berbeda dalam sistem penyimpanan energi. Alih-alih menggunakan baterai yang memiliki keterbatasan umur pakai dan berpotensi menjadi limbah, ia menggantinya dengan pumped hydro storage (PHS). Sistem ini memanfaatkan mekanisme dua reservoir air sebagai media penyimpanan energi.
“Secara prinsip, PHS bekerja dalam dua mode, yakni pumping dan generating. Jika dianalogikan, serupa dengan proses charging dan discharging pada baterai,” ujar doktor asal Brebes itu.
Pada siang hari, panel photovoltaic (PV) menangkap energi matahari dan mengonversinya menjadi listrik.
Energi tersebut digunakan untuk memompa air dari reservoir bawah ke reservoir atas. Proses ini menjadi bentuk penyimpanan energi.
Ketika malam tiba atau saat intensitas cahaya matahari menurun, air dari reservoir atas dialirkan kembali ke bawah melalui turbin yang terhubung dengan generator untuk menghasilkan listrik.
Skema ini tidak hanya mengurangi limbah baterai, tetapi juga menawarkan daya tahan sistem yang lebih panjang. Dalam konteks transisi energi, solusi tersebut dinilai relevan bagi wilayah dengan keterbatasan infrastruktur dan akses distribusi listrik.
Musafa tidak berhenti pada persoalan penyimpanan energi. Ia mengintegrasikan Solar Tracker untuk mengoptimalkan sudut tangkap cahaya matahari, terutama saat intensitas radiasi tidak stabil.
Sementara Rainfall Collector dirancang untuk menampung air hujan dan langsung mengisi reservoir atas.
Air hujan yang tertampung tetap dapat dimanfaatkan untuk memutar turbin. Dengan demikian, sistem ini memadukan dua sumber daya alam sekaligus: matahari dan curah hujan.
Integrasi ini menjadi jawaban atas paradoks energi surya di wilayah tropis, ketika musim hujan justru menurunkan produksi listrik panel surya.
Disertasi Musafa dibimbing oleh Guru Besar Departemen Teknik Elektro ITS, Prof Dr Ir Mauridhi Hery Purnomo MEng, dengan co-promotor Dr Eng Ardyono Priyadi ST MEng dan Vita Lystianingrum BP ST MSc PhD. Riset tersebut merupakan kelanjutan dari ketertarikannya pada teknologi photovoltaic sejak 2016.
Ia mengaku mulai serius mendalami energi surya ketika terlibat dalam program hibah kerja sama antara ITS dan Universitas Budi Luhur, tempat ia mengabdi sebagai dosen.
Topik tersebut juga mendorong mahasiswanya mengikuti Program Kreativitas Mahasiswa (PKM). Sejak itu, riset energi terbarukan menjadi fokus akademiknya.
Melalui model PV-PHS-RS, Musafa berharap sistem ini dapat diterapkan di daerah yang belum sepenuhnya terjangkau jaringan listrik negara.
Energi yang dihasilkan berpotensi dimanfaatkan untuk irigasi pertanian, layanan posyandu, hingga klinik kesehatan di wilayah terpencil.
Secara konseptual, inovasi ini selaras dengan agenda global Sustainable Development Goals, khususnya tujuan ke-7 tentang energi bersih dan terjangkau serta tujuan ke-9 mengenai industri, inovasi, dan infrastruktur.
Bagi ITS, capaian ini menegaskan peran perguruan tinggi sebagai laboratorium solusi atas krisis energi dan tantangan lingkungan.
Di tengah kebutuhan akan sistem energi yang efisien dan berkelanjutan, model STRC terintegrasi PV-PHS-RS menawarkan gagasan yang tidak sekadar teknis, tetapi strategis: memanfaatkan potensi alam lokal untuk membangun kemandirian energi.(Nay).
