TENAGA SURYA

Meminimalkan Biaya Pengolahan

0
5
Pembangkit tenaga surya (Sumber foto: https://www.google.com/)

Industri tenaga matahari tengah berkembang pesat. Pasar untuk pembangkit listrik tenaga surya tumbuh cepat di seluruh dunia. Para petugas perencanaan harus bekerja ekstra keras dan cerdas agar pembangkit listrik tenaga surya menjadi lebih efisien.

Pembangkit tenaga surya (Sumber foto: https://www.google.com/)
Pembangkit tenaga surya (Sumber foto: https://www.google.com/)

Para peneliti Fraunhofer, bekerja sama dengan Siemens Energy Photovoltaics  mengembangkan perangkat lunak yang menyederhanakan disain konseptual. Pangsa energi terbarukan secara keseluruhan meningkat pesat di seluruh dunia.

Dengan tingkat pertumbuhan tiga digit, tenaga surya atau photovoltaics (PV) memainkan peran utama. Menurut organisasi-organisasi riset pasar, pasar PV tumbuh sebesar 139 persen pada tahun 2010.

Advertisement

Jerman adalah salah satu pemimpin dunia dalam teknologi ini, yang menggunakan sel surya untuk mengubah cahaya matahari langsung menjadi energi listrik. Namun, merencanakan pembangkit listrik PV skala besar yang mencakup beberapa kilometer persegi merupakan pekerjaan kompleks dan rumit.

Dengan harus mempertimbangkan spesifikasi pelanggan, regulasi dan program subsidi pemerintah, perancang juga harus memperhitungkan banyak faktor lain termasuk cuaca, iklim, topografi, dan lokasi. Faktor-faktor ini, pada gilirannya, memengaruhi pemilihan dan penempatan komponen-komponen individual—termasuk deretan PV dengan modul sinar surya, inverter dan kabel—dan pembangunan jalan yang merupakan akses ke area yang dijadikan sebagai lokasi panel-panel surya.

Sampai saat ini, para insinyur telah merancang pembangkit listrik tenaga surya dengan menggunakan program CAD, di mana setiap tata letak dan setiap variasi dengan susah payah dihasilkan secara terpisah.

Pembangkit listrik PV besar seperti Solarpark di Les Mees, Prancis, dapat dirancang lebih cepat dan lebih efisien di masa depan. (Sumber foto/©: Siemens AG)
Pembangkit listrik PV besar seperti Solarpark di Les Mees, Prancis, dapat dirancang lebih cepat dan lebih efisien di masa depan. (Sumber foto/©: Siemens AG)

Cara ini merupakan pendekatan yang sangat memakan waktu. Untuk meningkatkan pembangkit listrik yang terencana sesuai denga kriteria tertentu, atau untuk membandingkan konsep-konsep yang berbeda satu sama lain, seringkali seluruh proses perencanaan harus diulang.

Menekan satu tombol ratusan disain instalasi

Di masa mendatang, pendekatan ini semakin baik: para peneliti (di Institut Fraunhofer untuk Matematika Industri ITWM di Kaiserslautern, bekerja sama dengan Siemens Energy Photovoltaics) telah mengembangkan perangkat lunak perencanaan yang baru yang memungkinkan membangun pembangkit listrik tenaga surya secara lebih baik dan lebih cepat.

“Algoritma kami yang diprogram secara khusus untuk perangkat lunak Siemens PV planetPV Plant Engineering Toolbox  menyediakan ratusan disain instalasi berbeda dalam satu operasi tunggal. Dibutuhkan kurang dari satu menit waktu komputasi,” ungkap peneliti ITWM Dr. Ingmar Schüle.

Baca juga :   Optimalkan Kinerja Pabrik dan Fungsi CAD/CAE Aman

Satu-satunya input pengguna adalah parameter seperti topografi lokasi konstruksi dan jenis modul dan inverter yang akan digunakan. Pengguna juga bisa mengubah beberapa parameter—seperti orientasi, jarak dan kemiringan panel surya—untuk memelajari dampaknya terhadap kualitas hasil perencanaan.

Perkiraan biaya dan perhitungan laba

Untuk mengevaluasi pembangkit listrik PV yang sudah dirancang, perhitungan pendapatan yang dilakukan mencakup simulasi cuaca di wilayah yang bersangkutan, arah matahari sepanjang tahun dan kinerja modul fisik termasuk efek bayang-bayang.

Dengan hasil perhitungan ini dan perkiraan biaya investasi dan operasional, alat perencanaan bisa menunjukkan dengan angka untuk LCOE (levelized cost of energy) atau batas biaya energi.

Membandingkan instalasi tersebut dengan sejumlah besar konfigurasi serupa, perencana bisa mencari tahu sensitivitas berbagai parameter untuk menemukan solusi yang tepat dari serangkaian pilihan.

“Perangkat lunak membantu para ahli dengan pengambilan keputusan dan membantu dengan disain pembangkit listrik PV terbaik untuk lokasi bersangkutan. Mana yang ‘terbaik’ tergantung pada sejumlah aspek-dari tujuan pelanggan hingga kondisi lokasi dan lingkungan, tetapi mengenai konsep pembiayaan dan insentif keuangan untuk sinar surya di wilayah sasaran. Semua kriteria ini diperhitungkan,” papar Schüle. Dr. Martin Bischoff, manajer proyek di Siemens AG.

Sektor energi, juga yakin dengan pendekatan ini: “Selain tabungan, yang lebih penting lagi, perangkat perencanaan memberikan gambaran tentang ruang lingkup untuk optimasi. Ini menjadi dukungan paling mungkin untuk merencanakan sistem yang paling hemat biaya. Belum ada perangkat lunak perencanaan lain dengan lingkup atau level ditail seperti itu hingga sat ini.” (Dilolah dari tulisan Britta Widmann, Fraunhofer.de/magazine)

Advertisement

Tulis Opini Anda