Apa itu Heliostat?

Heliostat adalah instrumen ilmiah yang menggunakan cermin untuk memantulkan cahaya matahari ke arah tertentu. Karena posisi matahari dalam kaitannya dengan Bumi berubah sepanjang hari, sebagian besar heliostat memiliki semacam mekanisme yang dibangun untuk melacak pergerakan ini. Yang sederhana menggunakan mekanisme jarum jam biasa untuk mengikuti matahari, sementara heliostat yang lebih kompleks termasuk pelacak yang merasakan posisi matahari di langit atau menggabungkan perangkat lunak mikroprosesor yang mengkompensasi sudut matahari sepanjang tahun matahari.

Kata heliostat adalah gabungan dari kata Yunani untuk “matahari,” helios, dan kata untuk “diam” atau “tidak bergerak,” stat, dan tampaknya telah diciptakan pada pertengahan abad ke-18. Seperti banyak penemuan ilmiah dari periode itu, sejumlah penemu telah dikreditkan untuk perangkat, sehingga tidak jelas siapa yang sebenarnya bertanggung jawab untuk itu. Penggunaan heliostat yang paling sering pada abad ke-18 adalah untuk pengamatan astronomi dan eksperimen optik. Pada abad ke-20, susunan cermin digunakan dalam berbagai aplikasi ilmiah, termasuk pembangkit listrik, astronomi, arsitektur, dan penerangan matahari.

Dalam beberapa hal, heliostat bekerja seperti bunga matahari, yang melacak pergerakan matahari melintasi langit untuk memaksimalkan eksposur. Heliostat mekanik bekerja dengan cara yang sama, dan biasanya dengan tujuan akhir yang sama yaitu memanfaatkan energi matahari. Heliostat paling dasar melibatkan mekanisme jarum jam berputar dengan cermin diposisikan di atasnya untuk mengikuti kemajuan matahari melintasi langit dan memantulkan cahayanya ke titik yang ditentukan. Dalam pengaturan laboratorium, di mana perangkat dapat dipindahkan untuk mengimbangi perubahan sudut matahari, perangkat jenis ini cukup memadai. Heliostat otomatis yang lebih kompleks menggunakan perangkat lunak dan sensor untuk menyesuaikan diri dalam hubungannya dengan matahari. Perusahaan yang menjual heliostat untuk memberikan aksen pencahayaan arsitektural atau solusi pencahayaan integral biasanya menawarkan mereka dengan mikroprosesor tertanam yang mampu menghitung algoritme penentuan posisi matahari.

Susunan besar heliostat yang memantulkan cahaya ke lokasi dan sistem distribusi tertentu dapat ditemukan di gedung bertingkat, di ladang energi surya, sebagai efek arsitektural pada struktur di seluruh dunia, dan di banyak laboratorium astronomi. Penggunaan heliostat dalam arsitektur sedang berkembang, karena sinar matahari adalah pencahayaan ambient yang efektif, gratis, dan menyenangkan. Di laboratorium, heliostat digunakan untuk pengamatan matahari, termasuk pengukuran radiasi matahari, serta untuk produksi energi, pembangkitan panas, dan aplikasi lainnya. Banyak laboratorium juga memiliki siderostat, yang dirancang untuk melacak bintang selain matahari.