Sistem Hibrida PLTS, PLTAL, dan PLTB Atasi Kelangkaan Energi di Daerah Pesisir

Hybrid Power Plant untuk pembangkitan listrik (Dok. Pribadi)

Kesejahteraan suatu bangsa sangat ditentukan oleh upaya pemerintah untuk menjamin ketersedian akses energi bagi rakyatnya. Seiring meningkatnya kebutuhan akan energi, terdapat banyak faktor yang berpengaruh. Salah satunya adalah tidak meratanya distribusi listrik di Indonesia. Salah satu indikator penyediaan ketenagalistrikan adalah rasio elektrifikasi. Rasio elektrifikasi didefinisikan sebagai perbandingan antara jumlah rakyat Indonesia yang telah mendapat pasokan energi listrik terhadap jumlah seluruh rakyat Indonesia . Saat ini, kondisi distribusi jaringan listrik Indonesia masih relatif timpang. Data BPS (2019) menunjukkan rasio elektrifikasi di wilayah Indonesia Bagian Barat (IBB) sebesar 95,39%, sedangkan di wilayah Indonesia Bagian Timur (IBT) masih sebesar 86,54% .

Salah satu Provinsi yang memiliki rasio elektrifikasi kecil adalah Nusa Tenggara Timur. Kecilnya rasio elektrifikasi di NTT salah satunya disebabkan ketidakmerataan distribusi jaringan listrik akibat sulitnya menjangkau daerah terpencil. Permasalahan lain yang sejalan dengan penyediaan akses listrik yaitu sebagian besar energi listrik dibangkitkan dari sumber energi konvensional yang dampak jangka panjangnya sangat membahayakan lingkungan.

Menurut Data RUPTL PT. PLN (Persero) Tahun 2018-2027, Provinsi NTT memiliki potensi energi baru terbarukan yang sangat besar antara lain potensi energi panas bumi 30 MW, potensi angin 10 –20 MW, potensi energi biomassa 30 MW, serta potensi energi arus laut (ombak) sebesar 30 MW. Dari total potensi sebesar 23.812,5 MW hanya mampu dimanfaatkan 0,12% atau sekitar 29,23 MW yang saat ini telah terpasang . Beberapa dari potensi ini sudah direalisasikan dengan sistem desentralisasi. Namun, cara ini masih belum mampu menuntaskan masalah elektrifikasi NTT karena hanya daerah yang memiliki potensi EBT dan akses terhadap pembangunan infrastruktur yang mendapat benefit ini .

Provinsi NTT Sangat Potensial bagi pengembangan pembangkitan hybrid

Pantai di NTT merupakan daerah yang memiliki potensi EBT paling besar, namun letaknya seringkali tidak dapat dijangkau akses pembangunan yang memadai. Untuk mengatasi masalah tersebut, perlu adanya sistem penyediaan energi baru terbarukan terintegrasi atau disebut Hybrid Power Renewable Energy System . Sistem energi terbarukan yang mengekstrak daya dari EBT seperti matahari, angin dan ombak dapat menyediakan energi bersih untuk masyarakat pesisir. Saat ini, tantangan utamanya adalah bagaimana sistem ini dapat menyediakan pasokan listrik yang tidak terputus mengingat adanya intermitensi dalam sumber energi terbarukan ini.

Komponen yang digunakan di salam sistem ini adalah sebagai berikut:

Pembangkit EBT

Sistem ini menghimpun pembangkit EBT potensial yang terdiri dari PV, Wind Turbine dan Hydrokinetic (gelombang laut/ombak) yang terhubung ke dalam DC bus atau bus arus searah.

SCC/BCU/BCR

Solar Charger Controller (SCC) atau Battery Control Unit (BCU) atau Battery Control Regulator (BCR) berfungsi untuk memproteksi dan mengontrol tegangan pada pengisian baterai agar tegangan tidak melampaui batas yang dapat mengakibatkan sel baterai rusak.

Baterai

Baterai akan memegang peranan yang penting untuk menyimpan energi listrik yang dihasilkan di bus DC pembangkit EBT.

Inverter

Inverter berfungsi sebagai pengkondisi tenaga listrik (power condition) dan sistem kontrol yang merubah arus listrik searah (DC) yang dihasilkan oleh pembangkit EBT dan yang tersimpan di baterai menjadi listrik arus bolak-balik (AC). Inverter juga akan mengontrol kualitas daya listrik untuk dikirim ke beban atau jaringan listrik yang tersambung.

Genset

Sebagai backup power untuk mendukung kehandalan sistem, genset hanya akan beroperasi disaat daya dari pembangkit EBT yang terkoneksi tidak mampu mencukupi kebutuhan daya untuk mensuplai beban konsumen karena adanya sidat intermittensi EBT.

Hybrid Renewable Energy System menghimpun pembangkit EBT potensial yang terdiri dari PV, Wind Turbine dan Hydrokinetic yang terhubung ke dalam DC bus atau bus arus searah. Penggunaan baterai sebagai penyimpan daya lebih yang diproduksi oleh pembangkit EBT ketika surplus energi untuk digunakan ketika produksi daya listrik dari pembangkit EBT mulai menurun atau bahkan tidak ada, contohnya pada malam hari ketika produksi dari PV tidak ada sama sekali karena ketiadaan sinar matahari.

Manfaat yang dapat diperoleh dengan implementasi sistem ini antara lain:

Bagi Masyarakat Pesisir :

Dengan sistem interkoneksi pembangkit EBT, sistem ini memanfaatkan potensi EBT daerah terpencil menjadi listrik membantu meningkatkan rasio elektrifikasi dan berdaya guna bagi masyarakat sekitar sehingga ekonomi masyarakat meningkat secara keseluruhan. Sallah satu contonya adalah penggunaaan cold storage ikan yang bersumber dari energi sistem hibrid EBT ini. Nelayan dapat memanfaatkan cold storage untuk mempertahankan kesegaran ikan yang ditangkap, sehingga kualitas dan kesejahteraan nelayan meningkat.

Bagi Pemerintah :

Implementasi sistem membantu pemerintah Indonesia dalam mencapai target elektrifikasi 100% daerah di indonesia dan target bauran energi terbarukan sebesar 23% pada tahun 2025.

Sistem berbasis Energi Baru Terbaharukan (EBT) ini merupakan suatu hal yang patut untuk diperjuangkan kelangsungannya kelak, karena kita semua tahu bahwa cadangan EBT di negeri ini sangat bermanfaat jika kita mau dan mampu memanfaatkannya. Dibutuhkan sinergi dan gotong-royong dari seluruh stakeholder di pusat dan daerah, pelaku bisnis, akademisi, dan masyarakat sebagai penerima manfaat untuk mengejar target pengembangan tersebut.

Referensi :

Rasio Elektrifikasi. Pusat Data dan Teknologi Informasi Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral.2014

Rasio Elektrifikasi 2017-2019, Statistik Ketenagalistrikan dan Direktorat Pembinaan Program Gatrik, Ditjen Gatrik, Kementerian ESDM, 2019

RUPTL PT. PLN (Persero) Tahun 2018-2027

Amheka, A. 2019. Simulasi Sistim Energi Dan Lingkungan: Contoh Kasus Provinsi Nusa Tenggara Timur. Ketenagalistrikan dan Energi Terbarukan, 18(2), 89-98.

Fauzi, A. R., & Sugita, M. R. I. P. 2016. Studi Implementasi Smart Grid dengan Penetrasi Hybrid Renewable Energy di Provinsi Nusa Tenggara Timur. Konferensi Smart Grid Indonesia.