Sayuran adalah makanan kesukaan sebagian besar masyarakat yang biasanya berdampingan dengan sepiring nasi dan lauk lainnya. Ada juga yang memakannya secara langsung tanpa menggunakan nasi. Banyak sekali jenis sayuran yang biasa dikonsumsi oleh masyarakat seperti, selada, sawi hijau, wortel, bayam, kangkung, dan masih banyak lagi. Selada sangat efektif untuk menurunkan berat badan karena mengandung zat besi dan magnesium yang berfungsi membantu kerja uretik. Selain itu, selada juga bagus untuk mereka yang menderita batuk dan insomnia, membersihkan darah dan membuang kelebihan lemak dalam tubuh. Bayam dan Kangkung, kedua sayuran ini banyak mengandung vitamin A, vitamin C, mineral, zat besi, kalsium, dan kalium. Manfaat sayuran ini bagi tubuh adalah untuk menghilangkan berbagai penyakit, seperti asma, kolik, anemia, bronchitis pneumonia, konstipa I, osteoporosis, kelelahan, serta kekurangan kalsium.

Wortel sangat baik untuk kesehatan mata karena memiliki vitamin A dan betakaroten yang tinggi. Masih banyak lagi manfaat sayuran berwarna orange cerah ini, antara lain: mengobati eksim, mengobati cacingan (cacing kremi), demam, luka bakar, nyeri saat haid, menghaluskan kulit, hingga untuk mengatasi hipertensi. Sawi hijau bermanfaat untuk mencegah kanker, penyakit jantung, hipertensi, dan anemia. Tidak ada batasan secara ilmiah untuk istilah sayuran. Sayuran-sayuran adalah bagian dari tumbuhan. Ada beberapa jenis sayuran yang berasal dan tumbuh dari tanah tertutup, seperti wortel dan lobak. Terdapat pula sayuran yang berasal dari organ generatif,
seperti bunga misalnya kecombrang dan buah misalnya terong, tomat dan kapri. Ada juga biji-bijian, buncis dan kacang merah. Bagian tumbuhan lainnya yang juga dianggap sayuran adalah tongkol jagung (baby corn). Meskipun secara ilmiah bukan tumbuhan, bagian cendawan yang dapat dimakan biasa disebut jamur juga digolongkan sebagai sayuran. Banyaknya manfaat syuran membuat sayuran menjadi bahan pangan sangat penting dan dibutuhkan oleh manusia. Ada beberapa cara untuk mendapatkan sayuran, seperti dengan membeli atau menanam sendiri. Masyarakat yang memiliki lahan serta
kemampuan menanam sangat berpotensial untuk mengahasilkan sayuran sendiri tanpa harus membeli. Kebanyakan orang mungkin berpikir bahwa tanpa lahan yang luas dan cukup, mereka tidak akan bisa untuk menanam sayuran. Terlebih masyarakat yang tinggal di daerah perkotaan, mereka akan sulit menemukan lahan yang luas untuk bertanam. Hal ini disebabkan oleh lahan yang sempit. Salah satu kondisi serupa, kami temukan di wilayah Perumahan Salatiga Permai dan perumahan-perumahan lainnya. Rata-rata warga langsung membeli sayur di pasar atau di supermarket. Kebanyakan warganya bekerja dikantor atau memiliki usaha kecil seperti membuka warung di depan rumah dan membuka usaha cathering. Hampir tidak ada yang menanam sayuran di rumah. Hal ini salah satunya disebabkan oleh lahan yang sempit. Atas dasar lahan yang sempit ini, kelompok kami berinisiatif untuk menawarkan cara menanam sayuran dengan menggunakan hidroponik. Tujuannya untuk memanfaatkan lahan sempit yang dimiliki oleh masyarakat. Selain itu juga bisa menjadi salah satu pilihan masyarakat yang ingin membuka usaha.

Sejak abad ke-16, percobaan tentang ilmu nutrisi dengan mengembangkan metode pertanian hidroponik telah dimulai. Semenjak itu, metode pertanian dengan hightechnology ini menjadi lebih populer dan dikenal di seluruh dunia. Hidroponik berasal dari bahasa Latin hydros yang berarti air dan phonos yang berarti kerja. Arti harfiah dari hidroponik adalah kerja air. Bertanam secara hidroponik kemudian dikenal dengan bertanam tanpa media tanah (soilless cultivation, soilless culture). Mulanya, orang bertanam dengan metode hidroponik menggunakan wadah yang berisi air yang telah dicampur dengan pupuk mikro maupun makro. Terdapat beberapa keunggulan hidroponik antara lain tanaman mudah diperbaharui tanpa tergantung kondisi lahan dan musim, pertumbuhan dan kualitas panen dapat diatur, hemat tenaga kerja, produk bersih dan lebih higienis, hemat air dan pupuk (aman untuk kelestarian lingkungan), masa tanam lebih singkat, dan biaya operasional murah. Namun hidroponik juga mempunyai kelemahan yaitu biaya investasi awal lebih mahal, sangat dipengaruhi oleh konsentrasi dan komposisi pupuk, pH, dan suhu.

Di masa sekarang kebanyakan masyarakat malas untuk ke pasar, apalagi di masa pandemic Covid-19 ini. Ternyata di rumah saja juga menyebabkan masyarakat berkeinginan untuk bercocok tanam. Namun yang menjadi permasalahannya adalah di wilayah perkotaan maupun di perumahan adalah terbatasnya ketersediaan lahan pertanian untuk bercocok tanam dan tenaga kerja yang sangat sedikit, pada umumnya masyarakat menggunakan polybag sebagai media tanam. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, terdapat solusi yaitu menggunakan media tanam hidroponik. Karena hidroponik memiliki banyak kelebihan, selain tidak memakan banyak tempat dan lebih terjaga kebersihannya, media tanam menggunakan hidroponik juga lebih sehat karena jarang sekali tanaman diserang oleh hama penyakit karena medianya di air bukan di tanah, sedangkan hama-hama tanaman itu hidup di dalam tanah bukan di air, karena tidak ditanam di dalam tanah maka penggunaan hidroponik dapat meminimalisir penyakit yang dibawa oleh bakteri yang ada di dalam tanah tersebut. Hidroponik yaitu menggunakan media tanam berupa pipa dan air yang dialirkan untuk memberikan nutrisi tanaman dan memerlukan tenaga pompa air terus-menerus agar tanaman dapat tumbuh dengan baik sampai bisa dipanen. Penggunaan listrik sangat penting untuk meyuplai pompa air terus menerus agar tanaman dapat tumbuh dengan baik sampai bisa dipanen. Penggunaan listrik sangat penting untuk menyuplai pompa air yang biasanya diperoleh dari listrik PLN. Pemanfaatan tenaga listrik dari energi terbarukan seperti listrik panel surya belum terlalu banyak dimanfaatkan dalam budidaya tanaman hidroponik. Maka dari itu diperlukan panel surya untuk suplai tenaga listrik pada teknologi hidroponik dalam rangka konservasi energi listrik untuk masa depan.

Penerapan pemanfaatan energi matahari menggunakan panel surya meliputi bidang pendidikan /pembelajaran (Mardiyono et al., 2016), aplikasi rumah tangga (Efrizon and Abidin, 2009), (Jatmiko, Asy’ari and Purnama, 2011), (Kasan, 2009). Khusus pada teknologi hidroponik, telah diterapkan berbagai bidang disiplin ilmu untuk meningkatkan produktivitas budi daya tanaman. Penerapan control otomatis pada irigasi hidroponik pada tanaman tomat telah menghasilkan tomat yang matang selama 2 bulan. Teknologi ini memungkinkan tanaman memperoleh asupan nutrisi yang proporsional (tidak kekurangan dan kelebihan) (Andaluz et al., 2016). Terdapat pula pemanfaatan panel surya untuk penyuplai tenaga listrik untuk pompa air pada sistem hidroponik (Langridge, Lawrancedagger and Wichert, 1996). Penggunaan teknologi computer dalam mengontrol kadar nutrisi menggunakan fuzzy telah pula meningkatkan efisiensi dan penghematan sumber daya dibandingkan sistem control konvensional (Melvix and Sridevi, 2014).

Dari penerapan teknologi yang sudah dilakukan di SMK Tarunatama dengan menggunakan panel surya dengan jenis Polycristalline, jenis panel surya ini terbuat dari beberapa batang kristal silikon yang dicairkan, setelah itu dituangkan dalam cetakan yang berbentuk persegi. Kristal silikon dalam jenis panel surya ini tidak semurni pada sel surya Monocrystalline. Panel surya Polycristalline cenderung memiliki toleransi panas yang sedikit lebih rendah daripada panel surya Monocristalline, Polycristalline dapat mengkonversi energi secara acak, jadi ketika mendung atau hujan tidak menjadi masalah karena hanya dengan terpapar oleh sinar ultraviolet masih bisa mengkonversi menjadi energi listrik.

Keunggulan alat kami dibandingkan dengan penemuan sebelumnya yaitu jenis panel surya yang kami gunakan adalah Polycristalline dan pengaplikasiannya bisa secara langsung, tidak perlu adanya penggabungan antara tenaga listrik PLN dengan panel surya (hybrid). Panel surya Polycristalline cenderung memiliki toleransi panas yang sedikit lebih rendah daripada panel surya Monocristalline, Polycristalline dapat mengkonversi energi secara acak, jadi ketika mendung atau hujan tidak menjadi masalah karena hanya dengan terpapar oleh sinar ultraviolet masih bisa mengkonversi menjadi energi listrik.

Selain daripada itu, Hidroponik kami dilengkapi dengan alat penyiram otomatis yang mana ketika air dalam hidroponik sudah tidak lagi digunakan maka dapat digunakan untuk menyiram tanaman pot atau media tanah secara otomatis sehingga air sisa hidroponik tidak terbuang sia sia namun dapat digunakan ulang untuk menyiram tanaman dalam pot atau media tanah.