Kopi Sore #2 – Pengenalan, Investasi dan Pemanfaatan Solar PV

Kopi Sore #2 – Pengenalan, Investasi dan Pemanfaatan Solar PV

Pada tanggal 10 Juni 2017, Institute for Clean and Renewable Energy (I CARE) Indonesia Foundation mengadakan kopi sore kedua. Kopi sore ini merupakan media diskusi bagi generasi muda yang memiliki minat atau memiliki keinginan untuk menambah wawasan mengenai energi bersih dan energi terbarukan. Jika pada kopi sore pertama topik yang dibahas adalah tentang perubahan iklim dan konversi menuju sumber energi terbarukan, kopi sore kedua kali ini mempunyai tema yang lebih spesifik yaitu pengenalan, investasi, dan pemanfaatan solar PV. Kali ini, I CARE menghadirkan 3 pembicara diantara nya Maesha Gusti Rianta yang membahas tentang pengenalan solar sel, Joseph Juan yang mendiskusikan isu mengenai finansial dan investasi pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS), dan Alfonso Bryan Hasiholan Sihombing yang membagikan pengalamannya menjalani program Patriot Energi di daerah 3T.

Pada sesi pertama, Kopi Sore membahas mengenai dasar-dasar dari solar PV yang dijelaskan oleh Maesha Gusti Rianta. Secara umum, solar sel mempunyai 3 generasi. Generasi pertama terbuat dari Crystalline Sillicon yang mempunyai efisiensi tertinggi sebesar 25%. Namun, kekurangan pada solar sel generasi pertama ini adalah harganya yang tinggi. Sel surya generasi kedua terbuat dari Amorphous, CIS dengan efisiensi tertinggi hanya 20%. Sel surya generasi ketiga kemudian hadir dengan efisiensi yang lebih tinggi yaitu 40%, namun dengan daya tahan yang tidak terlalu lama.

Sinar matahari merupakan gelombang elektromagnetik berupa foton yang melaju dengan kecepatan cahaya dengan panjang gelombang tertentu. Sinar matahari yang menjalar 18% akan diserap oleh atmosfer dan 3% dipantulkan kembali ke luar angkasa. sementara 70% dipancarkan ke bumi dan 7% dihamburkan ke bumi. Sinar matahari terserap dan terhamburkan oleh gas-gas di atmosfer diantara nya oleh ozon, molekul udara dan uap air. Radiasi yang terhamburkan dinamakan diffuse radiation sementara radiasi yang langsung menuju permukaan bumi adalah direct radiation. Utilisasi solar sel merupakan energi yang terkandung dihitung dari E=hc/λ.

Semikonduktor merupakan benda yang mempunyai sifat antara konduktor (penghantar panas yang baik) dan isolator (penghantar panas yang buruk). Ukuran baik buruknya suatu benda dapat menghantarkan listrik akan bergantung dari konduktifitas yang berarti jumlah elektron bebas pada semikonduktor tersebut. Cara untuk meningkatkan konduktifitas pada semikonduktor adalah mengatur temperaturnya, temperatur tinggi berarti banyak elektron bebas sedangkan temperatur rendah yaitu sedikit elektron bebas. Pada saat temperatur 0 K tidak akan ada elektron bebas sehingga akan menjadi isolator. Elektron yang bebas bergerak adalah elektron yang tidak terikat secara kovalen. Elektron membutuhkan energi gap supaya bisa memutuskan ikatan kovalen. Cara kedua adalah doping, dengan mencampurkan elektron dengan zat lain misalnya phosporus yang mempunyai 1 elektron bebas. Semakin banyak doping, akan semakin banyak elektron bebas. Solar sel terdiri dari silikon positif dan silikon negatif. Silikon positif mempunyai majority carrier hole dan silikon negatif mempunyai majority carrier elektron yang menyebabkan terjadinya proses difusi. Lalu elektron bebas di silikon negatif akan berpindah ke silikon positif. Setelah itu, medan listrik timbul ketika hole pindah dari muatan positif menuju muatan negatif. Daerah bermuatan negatif pada silikon positif dan daerah bermuatan positif pada silikon negatif akan menimbulkan listrik yang mencegah difusi.

Ada 2 jenis instalasi solar sel, yaitu Grid Direct dan Battery Based. Masing-masing metode mempunyai kelebihan dan kekurangan masing-masing. Grid Direct mengkonversi sinar matahari langsung menjadi listrik. Kelebihan dari Grid Direct adalah murah, desain yang cukup sederhana, dan maintenance yang relatif mudah, namun kekurangannya adalah tidak adanya output saat grid outage. Sementara Battery Based menyimpan daya yang keluar pada baterai terlebih dahulu. Kelebihan dari Battery Based adalah penggunaan terkontrol, mempunyai output meskipun grid outage. Kelemahan dari metode ini adalah mahal dan kompleks. Tantangan kedepan dari pengembangan sel surya adalah output yang fluktuatif, jaringan listik yang kompleks, serta biaya produksi yang tinggi.

Berbicara mengenai EBT di tingkat global, akhir-akhir ini dunia dikejutkan dengan berita bahwa US keluar dari member Paris Agreement. Emmanuel Macron, politisi Prancis langsung memanfaatkan momen ini, Macron mengundang researchers US untuk pindah ke Prancis dan melakukan penelitian mengenai climate change. Sementara Elon Musk, penasihat Trump di bidang energi menyatakan bahwa dirinya tidak sejalan dengan Trump dan mengundurkan diri dari posisinya sebagai penasihat. Sementara Bill Gates menyatakan bahwa isu EBT sangatlah penting, jika dia dilahirkan kembali, dia ingin mempelajari 3 hal yaitu EBT, Artificial Intelligence, dan kesehatan.

Dari nilai keekonomisan, cost untuk energi angin turun sebesar 66% sejak 2006 hingga 2017. Sementara cost untuk energi solar turun  sebesar 85% sejak 2006 – 2017.  Dalam perhitungan anggaran, metode LCOE (Levelised Cost of Electricity) merupakan biaya yang dialokasikan untuk mengcover biaya hidup penuh dimulai dari instalasi pembangkit listrik, dan alokasi biaya tersebut selama masa pakai listrik. LCOE dipengaruhi oleh investment cost, operation & maintenance, fuel costs, electricity generation in 1 year, dan cost of capital/discount rate.

Solar PV capital cost terdiri dari drive cost drivers, model cost categories, inputs, dan outputs. Aspek-aspek yang diperhitungkan meliputi System Design, System Location, dan Company Structure. Di Indonesia, cost untuk pengembang sangat tinggi. Selain itu, EPC Cost di Indonesia mencapai 1 USD – 1,3 USD/watt, dengan komponen harga tertinggi adalah panel surya yang mencapai 0,7 USD. Pada keberjalanannya, inverter PV akan diganti setiap 5 tahun sekali, sementara intensitas dan durasi radiasi matahari akan sangat berpengaruh terhadap daya yang dihasilkan. Energy output juga bergantung pada performance ratio. Output energi akan sangat bergantung pada performance ratio, akan ada beberapa kehilangan akibat inverter, shading, radiasi yang lemah, debu/salju, AC & DC kabel hilang, dan kehilangan akibat temperatur.

LCOE dipengaruhi oeh WACC (Weighted Average Cost of Capital). WACC dipengaruhi oleh market value, pajak, cost of debt, dan Payback. Selain itu, terdapat anggaran untuk integrasi sistem Intermittence akan sangat bergantung pada pembangunan PLTS. PLN sensi akan RE karena ada cost extra T&D, interconnection, extra storage, extra reserve/backup, extra fuel, asset degradation.

Permen ESDM no.12 /2017 mengatur pembangunan EBT di Indonesia. Sistem sekarang adalah BPP (Biaya Pokok Penyediaan). Definisi BPP menurut RUPTL PLN 2017 – 2026 terdiri dari biaya bahan bakar dan biaya non-bahan bakar (beban pemeliharaan, beban pegawai, beban penyusutan, beban administrasi, dan beban pinjaman). Terdapat 2 yaitu BPP nasional & BPP lokal. Seperti contoh, jika Jawa mempunyai local BPP rendah, jika mau buat pembangkit listrik tenaga surya atau angin, tarif yang dikenakan adalah senilai BPP daerah. Jika suatu daerah mempunyai BPP diatas national BPP, tarifnya adalah 85% dari local BPP.  Ini akan sangat menentukan keuntungan apakah jika membangun EBT akan untung atau tidak.

Berikutnya, perwakilan dari Patriot Energi, Alfonso Bryan Hasiholan Sihombing, memperlihatkan sebuah video yang menjelaskan bagaimana pembangungan solar pv atau Pembangkit Listrik tenaga Surya (PLTS) dilakukan di daerah 3T. Patriot Energi merupakan program Kementrian ESDM yang mengirimkan sarjana-sarjana ke daerah 3T untuk mengedukasi dan membangun EBT di daerah yang belum terlistriki. Gelombang 1 Patriot Energi melibatkan 79 orang yang ditempatkan di 64 desa, sementara gelombang 2 Patriot Energi memberangkatkan 105 orang di 80 desa. Daerah 3T merupakan daerah yang menjadi target oleh beberapa pihak termasuk kementerian ESDM dalam membangun PLTS, dikarenakan pemasangannya mudah dan potensinya yang tersedia. Namun, membawa teknologi tersebut ke daerah 3T adalah tugas yang besar. Di daerah lampung, pengiriman peralatan PLTS harus dilakukan menggunakan kerbau karena medan yang sulit dan transportasi yang terbatas. Sementara itu, di Kalimantan dan Sulawesi komponen solar sel harus dikirim menggunakan perahu kecil yang sangat riskan mengalami kecelakaan dan karena medan yang sulit, terkadang barang dibanting sehingga ada beberapa kerusakan. Aspek keekonomisan yang sebelumnya dibahas akan menjadi sangat mahal apabila mempertimbangkan hal-hal ini.

PLTS di daerah 3T membutuhkan usaha yang besar, selain untuk pengiriman namun juga dalam mengedukasi masyarakatnya dalam merawat dan mengoperasikannya. Edukasi masyarakat hal yang sangat penting, dikarenakan ketidaktahuan masyarakat dapat mengurangi umur dari alat yang mahal tersebut, seperti anak kecil yang main ketapel dpaat merusak modul. Hal lainnya adalah dapat mempengaruhi efisiensi dari modul surya seperti dedaunan yang tidak dibersihkan diatas modul surya. Namun, dibalik sulitnya pembangungan PLTS, masyarakat sangat senang dengan dibangunnya pembangkit di desa mereka. Meskipun listriknya tidak sebanyak di kota, mereka mulai merasakan manfaat listriknya seperti bisa belajar, kerja atau bersosialisasi di malam hari. Hal tersebut yang menjadikan masyarakat merasa sangat senang.

Berbicara tentang PV, Indonesia merupakan daerah ekuator sehingga dalam pemasangan panel surya, perlu ada tilt angle yaitu sudut antara sumbu optik dan vertikal pada saat terpapar. Di Indonesia, setiap daerah mempunyai LCOE yang berbeda. Sehingga diperlukan modal 150 – 200 juta rupiah untuk pemasangan PV di rooftop dengan payback 12 hingga 14 tahun.  Khususnya di Jakarta, pembangunan PV skala residential, belum memungkinkan karena harga listrik di Jakarta masih termasuk murah, berbeda dengan di Jerman yang masih tinggi sehingga sangat mungkin untuk dikembangkan PV skala rumahan. TMLEnergy memperhitungkan skala residential PV sebesar 15 MW dengan investasi 500juta payback period nya 7 tahun. Permen ESDM 1 Tahun 2017 yang mengatur pembakit secara paralel. Pemerintah dilema mengenai BPP karena jika IPP membangun PV dan menggunakan sistem subsidi, perlu menyiapkan anggaran lebih. Semisal, Feed in Tariff yang mana anggaran akan dibebankan ke PLN dan akan terbentuknya cost baru di PLN yang mana jika pemasukan PLN tetap sama  akan terjadi defisit.  Jika pemerintah mensubsidi, harga listrik akan naik sementara BPP akan turun karena PLTU akan COD di 2019. Sementara arah pembangunan pemerintah secara tidak langsung mengarah ke Indonesia Bagian Timur dapat dilihat dari BPP daerah yang lebih tinggi daripada BPP nasional di daerah timur.

No Comments

Post A Comment