e2consulting.co.id – Pembahasan kita kali ini tentang energi terbarukan yang menjadi dambaan bagi masyarakat di seluruh dunia. Kita mengharapkan pengggunaan energi terbarukan ramah terhadap lingkungan, yakni terciptanya udara yang bersih dan bebas polusi serta mengurangi efek global warming, juga bebas dari acaman bahaya radiasi nuklir. Saat ini sumber energi utama dunia adalah batubara, minyak, gas, nuklir, tenaga air dan panas bumi. Perkembangan teknologi di bidang energi terbarukan (renewable energy) seperti PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya) dan PLTB (Pembangkit Listrik Tenaga Bayu), membawa harapan baru akan meningkatkan ketahanan energi nasional dan rumahtangga. Setiap rumah berpotensi memproduksi listrik untuk digunakan sendirian (off-grid) maupun disalurkan sebagian ke PLN. PLN bertindak sebagai pemasok utama (on-grid) yang mencatu semua kebutuhan listrik rumah, kantor, pabrik dan instalasi lainnya, akan terbantu berkat adanya penyaluran listrik timbal-balik antara pelanggan dan PLN. Penyediaan listrik oleh pelanggan ini merupakan disrupsi bagi PLN disatu sisi, namun disisi lain menjadi penolong bagi PLN untuk menyangga (buffer-stock) kebutuhan listrik masyarakat. Pelanggan tidak lagi sepenuhnya tergantung kepada PLN, tapi sudah mampu menyediakan sebagian dari kebutuhan listriknya. Untuk itu PLN perlu menjalankan transformasi digital agar kontinuitas bisnisnya terjamin dan pelayanan kepada pelanggan semakin meningkat.  Perkembangan teknologi digital 5G akan mampu mendukung layanan smart-grid sehingga pengiriman dan penerimaan arus listrik dari on-grid ke off-grid dapat dilakukan secara optimal.

Kejadian Black Out (BO) yang terjadi pada tanggal 4 Agustus 2019 yang lalu masih membekas dan membawa dampak yang sangat besar bagi masyarakat, pelaku industri dan Pemerintah. Ketergantungan energi yang sangat tinggi ke PLN menyebabkan risiko BO harus diperhitungkan  pelanggan PLN. Mitigasi risiko BO ini harus dilakukan oleh PLN bersama-sama dengan pelanggan. Sebagai mitigasi risiko BO, PLN perlu membangun Business Continuity Planning yang tangguh dan teruji, demikian pula pelanggan PLN perlu membangun sistem penyediaan energi yang tidak terlalu mahal. Saat ini, sebagian kecil warga masyarakat yang mampu telah memasang Genset sebagai pemasok energi cadangan pada saat PLN padam. Namun kedepan, masyarakat diharapkan membangun ketahanan energi dengan memasang PLTS atau PLTB untuk kebutuhan sebagian dari energi rumah. Hal ini dapat dilakukan secara sendiri-sendiri maupun secara kolektif dalam satu kawasan perumahan atau perkampungan. Kekurangan energi terbarukan pada saat tidak dapat bekerja optimal (misalnya cuaca mendung untuk waktu yang lama), dapat ditutupi dari pasokan PLN dan atau Genset yang lebih hemat (misalnya bertenaga gas).

Pemerintah melalui RPJMN (Rencana Pembangunan Jangka Menengah Nasional) 2020-2024 telah mencanangkan ketahanan energi sebagai salah satu program unggulan yang akan dijalankan. Ketahanan energi meliputi peningkatan produksi BBM, mengurangi impor BBM, penggunaan bio-fuel, penggunaan energi batu-bara yang ramah lingkungan dan energi terbarukan. Di luar negeri, energi terbarukan sudah berkembang pesat berkat pengembangan teknologi di bidang panel surya (solar-cell) yang menghasilkan efisiensi energi semakin tinggi dan biaya produksi yang makin murah karena skala produksi yang makin besar. Perubahan energi matahari menjadi listrik menggunakan prinsip photo-voltaic. Efek photo-voltaic merupakan fenomena munculnya tegangan listrik yang disebabkan oleh hubungan atau adanya kontak antar dua elektroda N (Negative) dan P (Positive) yang dihubungkan dengan sistem cairan atau padatan disaat keduanya mendapatkan pasokan energi cahaya. Adanya energi photon cahaya matahari menimbulkan arus listrik mengalir dalam sel dengan cara melepaskan elektron antar junction semi konduktor tipe N dan P. Listrik yang dihasilkan berbentuk DC (Dircet-Current) dan selanjutnya dirubah menjadi AC (Alternating Current) dengan menggunakan Inverter. Saat ini berkembang PLTS berkapasitas besar, melalui pemasangan instalasi solar cell di area yang luas, sehingga mampu menghasilkan listrik berkapasitas puluhan MW-hour. Trend kebun tenaga surya ini terjadi di seluruh dunia, bahkan di Eropa yang pasokan sinar mataharinya terbatas. Ironis dengan Indonesia yang melimpah sinar mataharinya, PLTS belum dimanfaatkan secara memadai. Produsen panel surya di dominasi oleh China, Amerika Serikat, Jerman, Taiwan dan Malaysia. Padahal pasir kwarsa yang menjadi bahan baku utama sangat banyak tersedia di Indonesia.

PLTB juga mengalami perkembangan yang cukup pesat karena rekayasa teknologi yang makin canggih dan efisiensi listrik yang dihasilkan serta total cost of ownership yang semakin murah sehingga menghasilkan biaya produksi listrik yang makin murah pula. Perkembangan teknologi semakin maju dalam bidang turbin angin, teknologi kontrol yang mampu menghasilkan putaran kincir sesuai dengan arah angin, dan teknologi material yang digunakan sebagai baling-baling (blade) yang ringan sehingga menghasilkan putaran yang lebih stabil dan berkesinambungan. PLTB dapat dipasang di daratan maupun di lautan. Teknologi terbaru adalah tower dan turbin dapat mengambang diatas permukaan laut. Prinsip kerja PLTB adalah mengubah energi mekanis angin menjadi energi putar pada kincir, lalu putaran kincir digunakan untuk memutar generator, sehingga menghasilkan listrik. PLTB yang pertama dibangun di Kabupaten Sidrap Sulawesi Selatan, yang terdiri dari 30 kincir angin. Sistem sudah beroperasi dan mampu menghasilkan daya 75 MW.

Energi terbarukan yang lain adalah energi panas bumi atau dikenal sebagai PLTP (Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi) yang berasal dari panas geo-thermal. Uap panas geo-thermal dari dalam bumi disedot untuk memanaskan air menjadi uap dan selanjutnya digunakan untuk memutar turbin sehingga diperoleh arus listrik.  Pembangkit Listrik Tenaga Uap terbesar di dunia terletak di Sarulla Tapanuli Utara Sumatera Utara, yang menghasilkan listrik 220 MW dan akan dikembangkan hingga 330 MW.

Energi terbarukan lainnya adalah Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) yang memanfaatkan air di dalam bendungan untuk jatuh melalui pipa pesat yang memutar turbin sehingga menghasilkan tenaga listrik. PLTA membutuhkan debit air yang besar dan konstan serta perbedaan ketinggian yang cukup untuk menghasilkan listrik dengan daya yang besar. PLN memiliki banyak PLTA, antara lain di Jawa Barat seperti Saguling, Cirata dan Jatiluhur serta PLTA Asahan di Sumatera Utara.  [lumumba sirait]

Bersambung …