Seperti Kripto, Grafik PLTS Juga Fluktuatif Loh. Ini Solusinya!

Ilustrasi grafik kripto (Sumber: Pexels.com/Tima)

Kripto seperti telah menjadi bahasan umum di tengah masyarakat kita. Mulai dari anak sekolah, dewasa, hingga orang tua, sepertinya telah tergerak untuk melakukan investasi pada koin-koin kripto. Cara transaksi yang aman dan cepat, membuat kripto mendapatkan tempat tersendiri di hati masyarakat. Ditambah kondisi covid-19 membuat euforia ini tidak terbendung.

Berbicara mengenai kripto pasti erat hubunganya dengan grafik yang sangat fluktuatif. Disamping keamanan dan kemudahan bertransaksi yang ditawarkan, kripto juga memiliki resiko yang tinggi. Rasanya hanya sedikit orang atau bahkan tidak ada yang bisa menebak arah pergerakan dari grafik koin-koin tersebut. Istilah ini sering juga disebut high risk high return.

Menariknya, grafik fluktuatif seperti ini juga terjadi dalam dunia PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya). Jika grafik kripto dapat berubah sangat cepat dalam hitungan menit bahkan detik akibat sentimen negatif, grafik energi yang dihasilkan PLTS juga dapat berubah dengan cepat akibat sentimen negatif dari alam. Ya, dikarenakan sumber energi berasal dari alam yaitu matahari, maka grafik PLTS ini sangat bergantung pada kondisi cuaca.

Lantas bagaimana solusi dari grafik PLTS yang fluktuatif ini?

Sebelum membahas lebih jauh, kita sepakati terlebih dahulu satu hal. Jika disebutkan grafik PLTS itu mewakilkan grafik energi yang dihasilkan sistem PLTS.

Masuk ke pembahasan, seperti halnya kripto, ada cara tersendiri untuk mengatasi fluktuasi dari grafik PLTS. Solusi ini akan tergantung dari sistem PLTS yang kita miliki. Baik itu sistem PLTS off-grid ataupun on-grid.

Pada sistem off-grid, baterai adalah solusi untuk mengatasi masalah ini. Sistem off-grid adalah sistem PLTS yang 100% mengandalkan listrik dari sistem PLTS itu sendiri. Energi yang dihasilkan oleh sistem akan disimpan kedalam baterai untuk kemudian digunakan oleh pengguna. Maka dari itu, kunci dari mengatasi grafik yang fluktuatif ini adalah baterai.

Berpindah ke sistem on-grid, solusi yang dapat dilakukan dari permasalah ini adalah menghitung besar kapasitas PLTS yang akan dipasang dengan cermat. Dikarenakan sistem PLTS yang tersambung dengan PLN (Perusahaan Listrik Negara), maka grafik fluktuatif ini tidak akan menjadi masalah yang besar. Ketika ada kekurangan listrik untuk mencukupi beban pemakaian, maka kebutuhan tersebut akan dipenuhi oleh listrik dari PLN. Sebaliknya, ketika listrik yang dihasilkan PLTS berlebih, maka kelebihan tersebut akan dikirim ke jaringan PLN.

Apakah kondisinya akan semudah itu?

Jawabannya tidak. Solusi yang ditawarkan di atas, baik pada sistem off-grid maupun on-grid hanya berguna untuk sistem PLTS skala kecil atau rumahan. Artinya listrik yang dihasilkan ini masih tergolong kecil.

Sejatinya ketika listrik berlebih dari sistem PLTS on-grid dikirimkan ke jaringan PLN, maka akan mempengaruhi sistem PLN. Akan ada perubahan frekuensi yang dihasilkan akibat adanya suplai listrik dari sistem PLTS on-grid. Namun dikarenakan persentasenya sangatlah kecil, maka hal ini tidak menyebabkan kerusakan apapun yang bisa mengganggu sistem.

Hal berbeda akan kita temui jika berhadapan dengan sistem PLTS skala utilitas atau skala besar. Sistem on-grid skala utilitas adalah sistem PLTS yang memiliki skala lebih dari 1000 kWp dengan skema Individual Power Producer (IPP). Setidaknya ada 3 cara yang dapat dilakukan untuk mengatasi kemungkinan buruk akibat adanya fluktuasi PLTS pada sistem ini.

Pertama, sinkronisasi pembangkit untuk membuat jaringan stabil (frekuensi). Kedua, menggunakan banyak bypass di sistem sehingga jika ada maintenance di jaringan tidak menimbulkan mati lampu. Ketiga, menggunakan pusat pengatur beban untuk mengontrol saklar yang ada pada jaringan. Dengan begitu akan terbentuk neraca keseimbangan antara penyedia (PLTS) dan permintaan (beban).

Tidak sampai disitu, masalah berbeda akan kita temui jika PLTS skala besar ini harus digabungkan dengan pembangkit listrik lainnya. Perbedaan frekuensi dari masing-masing pembangkit yang ada akan sangat berpotensi menimbulkan masalah jika tidak diatasi dengan benar. Terlebih listrik yang dihasilkan PLTS sangatlah fluktuatif. Tentu hal ini sangat berbahaya ketika PLTS tidak mampu mencukupi suplai listrik yang telah ditetapkan ataupun melebihinya.

Dari hal tersebutlah kemudian muncul anggapan bahwa masalah utama dalam PLTS skala utilitas ini bukan terletak pada bagaimana cara mendesain suatu pembangkit. Tetapi lebih ke arah bagaimana cara mengintegrasikan listrik ke dalam grid(PLN) tanpa harus mengganggunya. Jika tidak ada fluktuasi, maka integrasi listrik ke dalam grid bukanlah masalah.

Maka dari itu, pada saat pre-feasibility study, kita harus benar-benar memastikan bahwa grafik fluktuasi PLTS yang akan dipasang tidak akan mempengaruhi sistem kelistrikan yang ada. Bahkan ketika ada masalah yang mengharuskan PLTS dilepas dari grid, maka tidak akan berdampak pada sistem. Hal ini dapat dilakukan dengan memastikan jaringan transmisi pada tegangan yang tepat. Level tegangan yang berbeda dari setiap pembangkit ini nantinya akan disambungkan oleh transformer.

Selain itu, PLN juga harus memastikan kembali neraca keseimbangan antara penyedia dan permintaan. Ketiak PLTS menghasilkan listrik terlalu besar, maka frekuensi akan naik. Ketika frekuensi naik, maka dia akan mengganggu semua motor pada jaringan. Jika permintaan terlalu tinggi dan PLTS tidak bisa menyuplai, maka frekuensi akan turun dan mengganggu semua motor. Kedua hal ini tentunya sangat mengganggu sistem. Oleh karena itu, keduanya memiliki batas maksimum dan minimum untuk menghindari kerusakan pada sistem.

Pada sistem kelistrikan PLN juga dikenal dengan istilah tipikal profil beban. Dimana langkah ini adalah salah satu cara untuk mengatasi grafik PLTS yang fluktuatif. Sistem PLTS yang fluktuatif membuat PLN harus melibatkan pembangkit lain agar siap menyuplai listrik dengan cepat ketika PLTS tidak mampu. Pembangkit ini biasanya adalah PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap) dan PLTG (Pembangkit Listrik Tenaga Gas).

Fluktuasi PLTS ini juga tergantung dengan besar persentase penetrasi dari PLTS itu sendiri. Untuk penetrasi level rendah <10-15% dari kebutuhan beban maka tidak akan berpengaruh pada sistem. Pada level medium 15-50%, maka kita bisa melakukan manajemen power. Seperti membatasi power dari PLTS dari yang bisa memproduksi 50 MW diturunkan menjadi 30 MW untuk menghindari instabilitas. Untuk penetrasi level tinggi >50%, maka dibutuhkan pembangkit listrik yang bisa dioperasikan secara cepat seperti PLTU dan PLTG.

Langkah lainnya yang dapat menjadi solusi dari grafik PLTS yang fluktuatif adalah mendistribusikan PLTS atau decentralised. Langkah ini mirip dengan diversifikasi pada investasi kripto. Dimana biasanya trader akan mendistribusikan uang mereka pada beberapa jenis koin, tidak terpusat hanya pada satu koin saja. Tujuannya adalah memperkecil kemungkinan rugi karena kecil kemungkinan semua koin akan turun bersamaan.

Hal serupa dapat diterapkan pada sistem PLTS. Misalkan PLTS diminta untuk memproduksi listrik sebesar 50 MW, maka kita dapat mendistribusikan pembangkit ini ke beberapa tempat. Contohnya membagi produksi menjadi 10 MW ke 5 tempat berbeda. Dengan begitu kita dapat memperkecil adanya fluktuasi grafik PLTS. Karena kecil kemungkinan awan saat mendung akan menutupi ke lima tempat tersebut secara bersamaan.

Fluktuasi pada PLTS bukanlah masalah yang besar, terlebih untuk sistem on-grid PLTS atap. Walaupun sama fluktuatifnya dengan grafik kripto, grafik PLTS lebih menjanjikan. Karena matahari yang menjadi sumber energi akan selalu ada. Untuk itu mari berinvestasi pada PLTS yang menjanjikan dan menguntungkan dengan memasang PLTS atap. Energi surya untuk Indonesia yang lebih cerah.