Bagaimana Jerman memenuhi kebutuhan energinya dengan memanfatkan sumber energi alternatif? Suatu sistem pasokan listrik yang tidak menggunakan pembangkit listrik berbahan bakar minyak bumi, batubara, dan nuklir dipandang secara luas sebagai visi yang berani tapi tidak realistis. Hasil penelitian baru menunjukkan bahwa sumber energi terbarukan dapat menggantikan bahan bakar fosil—sumber-sumber tersebut dimanfaatkan secara efisien dan terintegrasi dalam suatu jaringan listrik supraregional. Apa peran Jerman menggali potensi energi terbarukan di Indonesia?
Meski dilanda krisis keuangan, Eropa sedang getol-getolnya go green. Menurut rencana yang disusun oleh Komisi Eropa, paling sedikit 20% dari total kebutuhan energi Eropa tahun 2020 akan dipenuhi oleh sumber-sumber terbarukan. Untuk mencapai tujuan itu, dibutuhkan lebih banyak pembangkit listrik tenaga matahari, turbin angin, dan kombinasi panas dan pembangkit listrik untuk mengambil alih posisi pembangkit listrik tenaga nuklir, minyak bumi dan batubara. Secara teori, kedengarannya bagus, namun realistiskah usulan ini?
Apakah pemasok energi alternatif benar-benar bisa mensuplai listrik yang memadai untuk mengatasi lonjakan kebutuhan ketika semua orang menyalakan mesin dan komputer warga sejak hari Senin pukul 8 pagi? Apakah sel surya (solar cell) dan pembangkit listrik yang menggunakan turbin angin (wind farm) menghasilkan daya yang cukup untuk mensuplai listrik secara terus menerus, bahkan hingga ke masyarakat terpencil yang paling terisolasi sekalipun?
Ketika matahari bersinar
Melalui proyek Uni Eropa bertajuk FENIX (Flexible Electricity Networks to Integrate the Expected Energy Evolution—Jaringan Listrik Fleksibel untuk Mengintegrasikan Evolusi Energi yang Diharapkan), peran para penelit demikian besar untuk melakukan transisi dari sistem tersentralisasi saat ini—di mana listrik dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga nuklir, minyak bumi dan batubara—menuju ke suatu sistem pasokan listrik terdistribusi (distributed electricity supply system) jelas menantang, namun dimungkinkan.
Dr. Martin Braun, koordinator penelitian FENIX di Fraunhofer IWES (Institute for Wind Energy and Energy System Technology) di Kassel, Jerman, menjelaskan bahwa dulu situasinya jauh lebih mudah diatur: Jerman mempunyai sejumlah pembangkit listrik besar–katakanlah ratusan yang tersebar di seluruh Eropa–yang bisa menyesuaikan output mereka kapan saja berdasarkan kebutuhan yang berubah-ubah.
Pada masa mendatang, kelihatannya jauh lebih rumit, karena kita akan menyaksikan ratusan ribu pembangkit listrik berukuran kecil yang terdistribusi di mana sebagian memasok listrik hanya ketika matahari bersinar atau angin berhembus. Kedaan itu harus bisa diatasi oleh operator jaringan listrik dan penyedia energi.
Bekerjasama dengan 20 orang kolega dari sembilan negara Eropa, para peneliti di Fraunhofer mewujudkan solusi yang membuat sistem sumber energi terdistribusi, tidak hanya dimungkinkan secara teknis tetapi juga lebih hemat. Solusi tersebut terdiri atas “pembangkit-pembangkit listrik virtual”—konfigurasi kecil pemasok-pemasok energi alternatif yang semuanya terkoneksi satu sama lain. Integrasi jaringan semacam ini menguntungkan semua pihak yang terlibat sebagaimana dipaparkan peneliti IWES, Braun.
Saat ini operator-operator kecil tidak bisa mendapat posisi dalam pasar listrik, di mana harga dirundingkan untuk hari berikutnya, karena mereka tidak bisa membayar biaya yang relatif mahal untuk masuk ke dalam pasar. Akan tetapi, dengan menciptakan jaringan, para pemasok kecil tidak hanya memberikan kontribusi penting terhadap sistem pasokan listrik, juga melakukan penawaran suplai gabungan di pasar listrik.
Menghubungkan pemasok-pemasok energi kecil jauh dari mudah: semua pembangkit listrik perlu terkoneksi ke sebuah sistem kendali cerdas dan terpusat, yang cukup familiar dengan kemampuan teknis semua pemasok yang terlibat untuk memanfaatkan kapasitas mereka masing-masing secara optimal. Contohnya, sebuah sel surya harus senantiasa mampu memasok listrik ke jaringan ketika matahari bersinar, sementara kapasitas turbin angin harus tereksploitasi segera setelah angin bertiup. Sementara itu, kombinasi panas dan pembangkit listrik bertenaga biogas bisa bertindak sebagai penyangga (buffer) guna menjaga keseimbangan, karena dapat terkoneksi kapan saja setiap hari, bagaimanapun cuacanya.
Para peneliti yang bekerja di proyek FENIX telah menguji informasi apa yang harus disampaikan antarpemasok, bagaimana proses transfer data bisa bekerja, dan prosedur-prosedur regulasi apa yang harus ada. “Kami bisa menunjukkan bahwa pemasok kecil yang terintegrasi di dalam suatu jaringan bisa menunjukkan kinerja pelayanan jaringan yang dapat diandalkan, sebagaimana penghasil energi skala besar tradisional,” ulas Braun. “Pembangkit listrik kecil menopang operasi jaringan dengan cara yang sama, memberi kontribusi sama untuk mempertahankan frekuansi dan voltase, dan mensuplai listrik.”
Para peneliti kemudian beralih pada tugas mengembangkan komponen pembangkit listrik virtual, seperti sistem komunikasi yang terdiri atas sebuah entitas kendali pusat yang dikenal dengan sistem pengelolaan energi terdesentralisasi (DEMS-Decentralized Energy Management System). DEMS terhubung ke generator-generator yang dikendalikan oleh kotak-kotak FENIX.
Bukti bahwa semua ini benar-benar berfungsi terlihat pada sebuah ujicoba lapangan yang digelar di Spanyol. Dengan menggunakan sebuah sistem kendali pusat, para penyelenggara ujicoba menciptakan sebuah jaringan terdesentralisasi dengan pembangkit-pembangkit co-generation–di mana generator-generator menghasilkan panas dan listrik– pembangkit listrik biogas, dan turbin angin. Pengaturan jaringan ini berjalan mulus; voltase tetap berada dalam batas-batas yang tercantum pada masing-masing titik dalam jaringan.
Manajemen Fraunhofel Institute membangun sebuah versi miniatur pembangkit listrik virtual, termasuk sistem kendali, jaringan komunikasi, dan generator-generator yang dapat dikontrol–sebuah model berskala laboratorium yang memungkinkan operator pembangkit dan jaringan menguji coba teknologi baru.
Proyek FENIX yang berada pada penghujungnya merupakan langkah pertama tapi menentukan menuju ke pengintegrasian sumber-sumber energi terbarukan dalam sistem pasokan listrik yang ada,” jelas Braun. “Kami sudah mengembangkan dan menguji coba berbagai perangkat dan strategi, dan kami juga sudah menunjukkan bahwa semua ini sejatinya bisa membantu mewujudkan target Komisi Eropa untuk mencapai 20% energi terbarukan di tahun 2020.”
Langkah berikutnya adalah meningkatkan ukuran pembangkit listrik virtual. “Sasaran kami adalah terus mengembangkan teknologi yang membantu kami mengintegrasikan sebanyak mungkin pemasok energi terbarukan,” lanjut Braun. Jika berjalan sesuai rencana, bisa saja melakukan ekspansi lebih jauh sistem pasokan listrik terdesentralisasi. Berdasarkan kalkulasi para pakar di Fraunhofer, sistem ini mempunyai kapasitas untuk menyediakan tidak hanya pasokan listrik di tingkat regional tapi juga nasional. “Secara teori,” imbuh Direktur Fraunhofer IWES, Profesor Jurgen Schmid, “Anda bisa memenuhi semua kebutuhan energi Eropa dengan listrik dari sumber-sumber energi terdistribusi.”
Jerman gali potensi geotermal di Indonesia
Indonesia memiliki cadangan panas bumi terbesar di dunia. Sayangnya, potensi itu hampir tidak dimanfaatkan. Untuk itu Jerman membantu dengan pengetahuan teknologi. 17 tahun lalu Angela Merkel juga sudah pernah mengunjungi Indonesia, kala itu sebagai menteri lingkungan.
Dengan 240 juta penduduk Indonesia adalah pasar terbesar dan paling berkembang pesat di Asia Tenggara. Dengan keberhasilan ekonomi itu meningkat pula kebutuhan energi. Presiden Susilo Bambang Yudhoyono menyatakan dirinya adalah fans energi ramah lingkungan. Saat bertemu dengan Merkel, Yudhoyono kembali menyatakan devisa periode pemerintahannya. Yakni menggencarkan pemakaian sumber energi alternatfi seperti tenaga air, tenaga surya dan energi panas bumi atau geotermal.
Sumber daya tidak termanfaatkan
Gunung berapi yang memiliki daya mematikan justru dapat dimanfaatkan sebagai potensi yang menguntungkan. Karena Indonesia terletak di sabuk gempa Pasifik, yakni barisan gunung berapi yang mengelilingi Samudra Pasifik. Berdasarkan fakta tersebut Indonesia diperkirakan memiliki 40% cadangan panas bumi dunia. Sumber daya geotermal terbesar yang tidak dimiliki negara mana pun.
250 lokasi yang sudah direncanakan pemerintah Indonesia, di mana energi panas bumi dapat diproduksi menjadi energi listrik. Antara lain Gunung Seulawah di Sumatra, Gunung Ijen di Jawa Timur atau di Tomohon Sulawesi Utara. Tapi apakah dapat diproduksi energi listrik bervolume gigawatt untuk memasok kebutuhan pasokan listrik industri dan penduduk, dengan tantangan logistik kondisi geografis Indonesia? Saat ini 15 instalasi pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) yang beroperasi di Indonesia. PLTP yang paling baru mulai beroperasi tahun 1997.
Hambatan birokrasi hambat investor
Tidak semua lahan panas bumi sesuai, atau memiliki suhu yang tepat, tekanan ataupun permeabilitas yang cukup. Demikian dijelaskan Thorsten Schneider dari Bank Pembangunan Jerman untuk Negara-Negara Berkembang (KfW) di Jakarta.
Selanjutnya harus dilakukan pengeboran dengan risiko keuangan yang tinggi. “Sebuah pengeboran bernilai US$3-5 juta. Dana tersebut akan hangus, seandainya tidak ditemukan panas bumi yang diperlukan, ujar Thorsten Schneider. Pengeboran tidak cukup. Pembangunan pembangkit listrik tenaga panas bumi akhirnya diperkirakan dua sampai tiga kali lebih mahal, dibanding pembangunan pembangkit listrik tenaga batu bara.
Selain tingginya biaya investasi, langkah pengolahan energi panas bumi atau geotermal juga disulitkan proses birokrasi, perijinan dan biaya yang ditetapkan pemerintah negara bersangkutan. Justru dalam kerangka persyaratan semacam itu, ujar Schneider, “masih terjadi sedikit hambatan di Indonesia”.
Dana dan know-how Jerman
Kebanyakan PLTP yang sudah ada dioperasikan oleh Pertamina. Untuk terobosan berikutnya dalam pengolahan energi geotermal, Indonesia akan dibantuk pihak asing. Selain Jepang, Australia dan Amerika Serikat, Jerman termasuk donatur terbesar. Sekitar 300 juta Euro yang sudah disetujui pemerintah Jerman sebagai bantuan bagi Indonesia.
“Meskipun Jerman bukanlah negara yang kaya gunung api,” kata Profesor Ernst Huenges dari Pusat Penelitian Geofisika Potsdam (GFZ). Peneliti Jerman telah mengembangkan teknologi penting untuk itu. “Saat ini di Indonesia yang dimanfaatkan hanya uap panas bumi. Di Jerman kami juga dapat memanfaatkan energi dari air panas. Jadi, produksi secara signifikan dapat ditingkatkan. 60 Gigawatt bukan hal yang tidak mungkin,” kata Huenges.
Di Indonesia GFZ bekerjasama dengan perusahaan mitra setempat. Bersama-sama dilakukan pencarian kawasan potensial dan saling bertukar informasi mengenai kemungkinan teknisnya. Paralel dengan kunjungan Kanselir Jerman di Indonesia beberapa waktu lalu, pakar GFZ Huenges kembali bersama dengan koleganya di Jakarta untuk memajukan jalannya kerjasama.
Belajar Bukan Mencari Uang
Kerjasama itu secara primer menyangkut pertukaran Know-How, kata Ernst Huenges dari Pusat Penelitian Geofisika Potsdam GFZ. Diharapkan sektor teknik mesin, teknologi dan IT di Jerman bisa memperoleh tambahan ilmu. “Dan jika menyangkut masalah pembangunan PLTP, dengan teknik elektro, mekanisasi perlengkapan dan hal semacam itu, sudah pasti menarik bagi perusahaan Jerman.” Ditambahkan Thorsten Schneider dari Bank Pembangunan Jerman untuk Negara-negara Berkembang (KfW).
Kedua pemerintah dalam pernyataan bersama sudah menyepakati target peningkatan energi terbarukan Indonesia sampai tahun 2025 sampai 25%. Kanselir Jerman Angela Merkel menyebutnya sebagai “sasaran amat ambisius”dan menekankan, “Saya pikir banyak hal dimana Jerman juga ingin mendampingi Indonesia.“ (Monika Weiner, Informasi: www.fraunhofer.de/magazine, dan Monika Griebeler/Dyan Kostermans, Informasi: www.fenix-project.org)
