Energi surya melimpah sehingga sangat potensial berkontribusi terhadap bauran energi terbarukan. Pengukuran radiasi matahari dengan variasi azimuth dan sudut kemiringan dapat menentukan orientasi panel surya yang optimal dalam mengumpulkan energi oleh modul surya PV. Pengukuran radiasi dilakukan pada bulan Juli sampai Desember di empat lokasi yaitu Kotabaru, Natar, Tegineneng dan Jatimulyo. Mulai delapan nilai azimuth: Utara (00), Timur Laut (450), Timur (900), Tenggara (1350), Selatan (1800), Barat Daya (2250), Barat (2700) dan Barat Laut (3150). Lima nilai kemiringan: 30, 60, 90, 120 dan 150. Kombinasi variabel independen ini menghasilkan radiasi sebagai variabel dependen. Hasil penelitian menunjukkan nilai rata-rata irradiance tiap lokasi mempunyai orientasi azimut dan tilt optimum yang berbeda-beda, Barat Laut 90: 569,60 W/m2 untuk Kotabaru, Barat Laut 150: 383,35 W/m2 untuk Natar, Barat Daya 150: 601,60 W/m2 untuk Jatimulyo dan Barat Daya 30: 726,01 W/m2 untuk Tegineneng. Nilai optimal ini berbeda dengan anjuran Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral yang menetapkan Panel Surya PV menghadap Utara untuk bawah khatulistiwa dan Selatan untuk atas khatulistiwa. Saran orientasi ini harus dievaluasi dan divalidasi melalui pengukuran radiasi dengan metode ini. Hasil simulasi SAM dan Helioscope juga berbeda dengan hasil pengukuran untuk sudut azimuth dan tilt optimal setiap lokasi pengukuran. Selain itu jalan tol yang menjadi lokasi pengukuran irradiance matahari merupakan lahan luas yang dapat dimanfaatkan sebagai area untuk pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Surya, dimana dengan konstruksi yang didesain pada tesis ini dapat menghasilkan sekitar 55,7 MWp untuk jalan tol dari Bakauheni hingga Simpang Pematang.