Kenapa Energi Ramah Lingkungan Belum Luas Digunakan?

Kenapa Energi Ramah Lingkungan Belum Luas Digunakan?

Ini Budi. Budi baru aja menemukan harta karun sebesar 100 miliar. Kepalang senang, dia pake harta karun itu seenaknya. Pokoknya foya-foya deh doi tiap hari. Sebenarnya Budi tau kalo duit 100 miliar itu suatu saat pasti akan habis. Tapi karena udah kepalang senang foya-foya, Budi menutup matanya. Dia ga kerja. Ga nabung. Bahkan dia ga mau mutar duitnya dengan investasi bisnis atau sejenisnya. Budi maunya senang-senang aja.

rich

Apa yang bakal terjadi ketika uang Budi beneran habis? Awalnya, mungkin dia bisa lah jual barang-barang mewahnya. Tapi toh duit itu juga ga akan bertahan lama. Budi udah terbiasa hidup flamboyan. Bertahun-tahun ga bekerja, Budi pun kelimpungan. Mau mulai kerja, rasanya fisik dan pengalaman udah ga memadai. Budi pun jatuh bangkrut. Kehidupannya lumpuh.

kere

Cerita di atas mungkin terkesan kayak jalan cerita sinetron. Tapi cerita di atas bisa jadi analogi untuk menggambarkan ironi yang sedang dijalani peradaban manusia saat ini.

Segala kenyamanan yang dirasakan manusia modern kini, mulai dari penerangan yang memadai, listrik serba guna, hingga transportasi yang nyaman, bertopang pada sumber energi yang ringkih. Manusia udah terlalu candu dengan sumber energi fosil. Sumber energi yang pas ditemukan pertama kali, kesannya tuh banyak dan bikin manusia besar kepala. Tapi sebenarnya jumlahnya terbatas. Bisa habis kapan aja.

Bahkan sebelum habis pun, keberadaan manusia bakal terancam. Sumber energi ini mengotori bumi. Akumulasi efek penggunaan sumber energi yang kotor ini akan membuat bumi jadi tempat yang ga mudah lagi untuk ditinggali manusia. Udara makin kotor, air laut menenggelamkan makin banyak kota padat penduduk, gagal panen di mana-mana, jumlah ikan untuk dipancing semakin berkurang, kekeringan di berbagai wilayah, dll. Semuanya bisa mengantarkan pada ketidakstabilan politik hingga berujung pada peperangan.

Jika manusia terus denial dan membandel menggunakan sumber energi ini, apa yang akan terjadi jika sumber energi ini beneran habis? Semuanya udah terlalu terlambat untuk mencari dan mengembangkan sumber energi lain. Ekonomi dan peradaban akan lumpuh.

Sudah saatnya dunia berubah. Mau tidak mau, kita harus bisa beralih ke sumber energi baru. Beberapa waktu lalu, Johan dan Wisnu udah menjelaskan beberapa sumber energi yang bisa jadi alternatif melalui artikel berikut:

Tapi ada satu fakta yang amat mengganggu! Walaupun kita butuh banget untuk beralih, ternyata penggunaan sumber energi alternatif ini masih jauh lebih sedikit dari bahan bakar fosil.

Total_World_Energy_Consumption_by_Source_2013

Sumber energi lain baru dipake 20%, sedangkan bahan bakar fosil masih mendominasi penggunaan energi dunia.

Kenapa ya sesuatu yang jelas2 dibutuhkan, ga menjadi pilihan utama? Sesulit itukah mengimbangi dominasi raksasa migas dan batubara?

Sebenarnya apa aja tantangan yang dihadapi pengembang sumber energi alternatif agar bisa menjadi pilihan mainstream untuk menghidupkan dunia?

Tulisan ini akan membahas 2 tantangan utama yang membuat sumber energi yang kita butuhkan belum luas digunakan. Kalo tulisan sebelumnya fokus ke konsep fisika di balik berbagai sumber energi, tulisan ini akan fokus pada penerapannya.

Buat lo yang ngejar masuk kuliah jurusan Pertambangan dan sejenisnya atau emang peduli sama isu energi dan lingkungan, lo wajib babat tulisan ini sampai habis.

 

Sumber Energi Alternatif Mana yang Bisa Kita Andalkan?

Sebelum masuk ke 2 tantangan yang dihadapi pengembang sumber energi alternatif, kita coba persempit dulu deh, dari semua sumber energi alternatif yang ada, yang mana sih yang benar-benar bisa kita andelin?

Supaya kita ga lagi bergantung pada sumber energi yang stoknya terbatas, kita harus mencari sumber energi yang jumlahnya melimpah, bisa “diperbaharui” dalam waktu relatif pendek, ga nyampe jutaan tahun, sehingga pemakaiannya bisa berkelanjutan, istilahnya RENEWABLE ENERGY.

Supaya ga lagi mengotori lingkungan, kita harus mencari sumber energi yang ramah lingkungan. Maksudnya tidak menghasilkan/mengemisikan zat polutan, khususnya CO2, istilahnya CLEAN ENERGY. CO2 datengnya dari mana sih? Dari hasil pembakaran. Berarti sumber energi yang menghasilkan listrik/energi dengan cara dibakar, pasti menghasilkan CO2, berarti ga ramah lingkungan.

Dengan kata lain, kita harus bisa beralih ke sumber energi terbarukan dan bersih (renewable and clean energy).

Nah, sumber energi mana nih yang memenuhi kriteria renewable dan clean energy? Sebelum kita jelasin, gimana kalo lo dulu deh yang coba jawab dengan melengkapi tabel ini.

sumber energi

Selain petunjuk yang udah kita kasih di atas, lo bisa intip balikartikel Johan & Wisnu yang lalu ya tentang bagaimana tiap pembangkit menghasilkan listrik.

Coba lo pikirin dulu, sebelum lanjut scroll ke bawah. 🙂

think meme

Oke, udah kelar isi tabelnya? Sekarang kita bantu jawabdeh.

PLTU (Uap) Batubara: tidak terbarukan, tidak ramah lingkungan

Ini udah jelas ya. Batubara termasuk energi fosil yang jumlahnya terbatas dan untuk memperbaharuinya butuh waktu jutaan tahun. Karena berasal dari fosil, which is sisa atau jasad renik tumbuhan dan hewan jutaan tahun lalu, pastinya mengandung karbon dong. Tumbuhan zaman dulu kan fotosintesis menghasilkan glukosa yang merupakan gugus karbon (C6H12O6). Hewan zaman dulu makan tumbuhan zaman dulu yang menghasilkan karbon (glukosa tadi). Kalo dibakar untuk membangkitkan listrik, pasti melepaskan CO2 ke udara. Reaksi lengkapnya bisa lo liat di sini.

PLTG (Gas Alam): tidak terbarukan, tidak ramah lingkungan

Idem

Biomassa/Biofuel: terbarukan, tidak ramah lingkungan

Energi Biomassa adalah energi yang dihasilkan dari membakar kayu, sampah, dan sisa-sisa makhluk hidup (zaman sekarang) yang pasti jumlahnya melimpah dan “gampang” terbarukan. Karena yang dibakar adalah kayu dan sisa makhluk hidup, tentunya mengandung karbon dong. Jadi, energi Biomassa bukanlah energi bersih karena pastinya mengemisikan CO2.

PLTN (Nuklir): tidak terbarukan, ramah lingkungan

Karena tidak melibatkan pembakaran, PLTN termasuk clean energy. Tapi energi nuklir kayaknya udah terlanjur punya image jelek di masyarakat karena pemberitaan bencana kebocoran PLTN beberapa tahun belakang di berbagai negara (bencana nuklir terbaru terjadi di Fukushima, Jepang). Sulit meyakinkan masyarakat untuk menerima PLTN. Lagipula, walaupun ramah lingkungan, PLTN bukan solusi ultimate dari krisis energi karena bahan bakarnya, uranium, lama kelamaan juga bakal habis. Kecuali, ditemukan teknologi PLTN baru yang bahan bakunya melimpah di alam, seperti Hidrogen.

PLTP (Panas Bumi/Geothermal): tidak terbarukan, ramah lingkungan

Karena membangkitkan listrik dari panas bumi, geothermal merupakan clean energy. Panas bumi akan selalu ada sampe bumi hancur. Tapi, jumlah panas bumi yang bisa diekstrak untuk pembangkit listrik itu terbatas. Tapi lagi.. untungnya, potensi geothermal berlimpah banget di Indonesia. Karena banyak daerah gunung berapi aktif, Indonesia punya potensi 40% dari total energi panas (geothermal) bumi dunia. Coba aja lihat peta geothermal ini:

geothermal

Hampir seluruh daerah di Indonesia itu warnanya merah di peta tersebut, artinya potensinya gede banget, yaitu sekitar 28 Gigawatt. Saat ini kebutuhan daya Indonesia hanya 24 Gigawatt, jadi masih lebih kecil dibanding potensi geothermal yang ada.

PLTA (Air): terbarukan, ramah lingkungan

Energi kinetik air dimanfaatkan untuk memutar turbin yang menyalakan generator. Oleh karena itu, ini merupakan clean energy. Jumlah air juga terbarukan di alam.

PLTB (Bayu/Angin): terbarukan, ramah lingkungan

Energi kinetik angin dimanfaatkan untuk memutar kincir yang menyalakan generator. Oleh karena itu, ini merupakan clean energy. Jumlah angin juga terbarukan di alam.

PLTS (Surya/Sinar Matahari): terbarukan, ramah lingkungan

Karena memanfaatkan energi matahari, ini merupakan sumber energi bersih. Dan matahari selalu ada menghidupi kehidupan bumi.

Nah, coba liat tabel isian lo tadi? Bener semua atau gimana? Hehe..

Oke, udah tau kan jadinya sumber energi mana yang terbarukan dan ramah lingkungan, udah bisa juga dong jawab pertanyaan, sumber energi alternatif mana yang bisa kita andalkan ke depannya?

Kalo dari jabaran di atas, sumber energi alternatif yang bisa kita andalkan adalah PLTA, PLTB, PLTS, plus PLTP. Ingat, potensi geothermal itu gede banget di Indonesia. Sayang kalo ga kita manfaatkan.

Karena kita udah tau sumber energi mana yang bisa andalkan, sekarang kita bisa balik lagi ke pertanyaan awal:

Kenapa sumber energi alternatif yang seharusnya kita andalkan masih jarang digunakan?

Mengacu balik ke pie chart di atas, kalo dihitung2, penggunaan PLTA+PLTB+PLTS+PLTP di dunia itu ga nyampe 5% lho.

Sebenarnya apa aja tantangan para pengembang sumber energi alternatif agar bisa menjadi pilihan mainstream untuk menghidupkan dunia?

Yuk, langsung aja kita bahas ya.

Green-energy-small

 

1. Masalah Biaya

Tantangan utama yang dihadapi renewable and clean energy adalah soal biayanya. Ini yang emang menghambat banget sumber energi lain buat berjaya di negara berkembang kayak Indonesia. Biaya listrik naik dikit, emak2 pasti udah pada ngomel. Hehe.

Biaya untuk menghasilkan listrik itu beda2 untuk setiap sumber energi atau pembangkitnya. Satu tipe pembangkit pun biaya produksinya bisa beda-beda tergantung lokasi. Lokasi pembangkit menentukan biaya lahan, transport bahan bakar, gaji petugas, biaya infrastruktur transmisi listrik, dll. Nah, ada sebuah studi (2013) oleh Pusat Penelitian Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Indonesia  (Puspiptek) yang membandingkan biaya produksi listrik untuk berbagai tipe pembangkit.

  Rata-rata Baya Produksi Listrik (sen $2010/kWh)
PLTA 4.75
PLTN 4.9
PLTU 6.1
PLTG 7.1
Biomassa 8.4
PLTB 8.9
PLTP 11.4
PLTS 18.25

Bisa dilihat kan dari tabel di atas, pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar fosil (PLTU Batu Bara dan PLTG) cenderung lebih murah daripada sumber energi lainnya. Energi terbarukan dan ramah lingkungan yang harganya cukup kompetitif untuk menandingi energi fosil otomatis cuman PLTA (air).

Ongkos produksi listrik PLTA memang murah. Namun, setelah beroperasi, PLTA ga bisa maksimal menghasilkan listrik di musim kemarau karena jarang turun air hujan untuk ditampung di waduk.

Ongkos produksi listrik PLTB (bayu/angin) mahal karena biaya turbinnya mahal. PLTB bekerja maksimal ketika angin berhembus sehingga efisiensinya dalam menghasilkan listrik lebih rendah dari pembangkit listrik berbahan bakar fosil. Biaya turbin yang mahal dan efisiensi yang rendah membuat ongkos produksi listriknya mahal.

Biaya listrik PLTP (panas bumi/geothermal) mahal karena perizinannya ribet apalagi kalo di daerah yang termasuk kawasan konservasi. Investor juga agak males main di PLTP karena risiko kegagalannya lumayan tinggi, yaitu 50%.

Di Indonesia, solar panel masih struggling. Baik solar panel yang dipake di pembangkit listrik terpusat ataupun solar panel yang dipasang di atap-atap rumah, harganya masih mahal naudzubilah. Biaya mahal ini terkait teknologi untuk membuat sel surya emang teknologi tingkat tinggi.

Gimana dong caranya supaya ongkos listrik Renewable & Clean Energy bisa bersaing dengan Bahan Bakar Fosil?

Sumber energi ramah lingkungan adalah pilihan yang kurang seksi secara ekonomis karena sistem ekonomi konvensional kita memang kurang fair. Perusahaan yang punya pabrik yang menghasilkan limbah cair/padat/gas seharusnya wajib mengolah limbah tersebut sebelum dilepaskan ke lingkungan. Artinya, biaya produksi barang (dalam konteks ini, listrik) seharusnya ga cukup sekedar biaya infrastruktur, biaya bahan baku, biaya pengolahan bahan baku, maintenance, dsb doang. Tapi juga termasuk biaya pengolahan limbah supaya ga merusak lingkungan.

Konsep ini belum bisa kita lihat di bisnis energi. PLTU Batubara dan PLTG, walaupun melepaskan CO2, NO2, dan gas rumah kaca lain yang terbukti merusak lingkungan dan kesehatan manusia, ga mengeluarkan biaya untuk mempertanggungjawabkan polusi yang mereka hasilkan. Padahal biaya untuk memperbaiki kerusakan lingkungan dan biaya berobat akibat bahan bakar fosil itu kan ga murah. Biaya-biaya ini yang kadang belum diperhitungkan oleh sistem ekonomi konvensional.

Coba lihat aja nih, grafik yang membandingkan tingkat kematian (karena polusi udara dan kecelakaan kerja) untuk setiap kWh listrik yang dihasilkan dari setiap sumber energi.

tingkat kematian per sumber energi

Yang titik itu (Nuklir) masih ada hitungan angkanya ya. Tapi karena angkanya kecil banget, jadinya direpresentasikan dalam bentuk titik. Hehe. Kalo penasaran, lo bisa liat detil statistiknya di sini. Ini artinya, tiap 1 orang yang mati karena pembangkit listrik nuklir, udah ada 2.500 orang yang mati karena batu bara. Sepertinya orang yg parno dengan PLTN, ga nyadar kalo mereka bias statistik atau udah ketakutan sendiri ngeliat pemberitaan heboh kebocoran nuklir. Hehe. Keliatan lah ya kalo PLTA, PLTS, dan PLTB itu jauh lebih aman bagi kesehatan manusia daripada bahan bakar fosil.

Masalah ini udah disadari beberapa ahli sehingga muncul inisiatif untuk menggagas sistem ekonomi baru, yaitu ekonomi lingkungan. Dengan sistem ini, sumber energi lain bisa sedikit lebih kompetitif.

Di negera-negara maju (terutama di Eropa) yang sudah menerapkan kriteria pembangunan yang  berkelanjutan (sustainable), pertimbangan pemilihan pembangkit lebih ditingkatkan menjadi biaya sosial yang meliputi biaya operasional dan biaya lingkungan. Dengan menambahkan biaya lingkungan, pengambilan keputusan dalam pengembangan pembangkit diharapkan tidak semata-mata didasarkan pada pertimbangan ekonomi, tetapi juga perlu pertimbangan lain, seperti kesehatan masyarakat, perlindungan lingkungan, dan perubahan iklim.

Sayangnya, perhitungan biaya lingkungan untuk pembangkit di Indonesia masih belum banyak dilakukan. Tapi, coba kita lihat deh ya, perbandingan biaya lingkungan dari tiap pembangkit listrik. (sumber: ExternE)

biaya lingkungan pembangkit listrikKeliatan kan, batu bara yang terkenal sebagai sumber energi kotor itu (emisi CO2 nya paling gede dibanding minyak bumi dan gas) punya biaya lingkungan yang paling tinggi dibanding pembangkit lain. Di sisi lain, PLTA, PLTS, PLTB, dan PLTP memiliki dampak lingkungan yang rendah.

Nah, sekarang coba kita tambahkan biaya operasional di awal dengan biaya lingkungan untuk tiap tipe pembangkit listrik. Kita sebut saja biaya operasional + biaya lingkungan = biaya sosial.

biaya sosial

Setelah ditambahkan biaya lingkungan, PLTB jadi lumayan kompetitif dibandingkan pembangkit bahan bakar fosil. Sayangnya PLTP apalagi PLTS masih tetap jauh lebih mahal.

Apakah PLTP dan PLTS akan Selalu Mahal?

Melihat grafik biaya sosial, sepertinya PLTP dan PLTS masih aja kesandung nih dari segi biaya. Apakah kedua pembangkit ini terus memiliki masa depan yang suram dari segi biaya?

Untuk menjawab pertanyaan itu, lo perlu lihat tren atau sejarah biaya solar panel dari tahun ke tahun.

biaya solar panel

Tren yang sama juga keliatan untuk geothermal. 

harga geothermal

Keliatan banget kan, walaupun biaya listrik dari pembangkit geothermal dan solar panel lebih mahal dibanding sumber energi lain, harga itu udah jauh lebih murah dari tahun-tahun sebelumnya. Khususnya solar panel, biayanya dalam 5 tahun terakhir jadi berkurang sampe setengah harganya. Para pengembang geothermal dan solar panel sepertinya emang giat banget menyempurnakan teknologinya biar semakin murah dan makin banyak lagi orang yang mengadopsinya. Di sisi lain, semakin banyak orang yang proaktif ingin mengadopsi PLTP dan  PLTS, akan semakin murah pula biaya dari pembangkitnya.

 

2. Masalah Penyimpanan Energi

Tantangan besar lain yang dihadapi sektor renewable and clean energy adalah sebagian besar sumber energi ini bersifat intermittent.

intermittent
occurring at irregular intervals; not continuous or steady

Maksudnya adalah sumber energinya ga stabil. Kadang ada, kadang enggak. Hujan kadang ga turun. Angin ga selalu berhembus. Dan matahari ga selalu bersinar. Cuma geothermal aja yang ga bersifat intermittent. Energi panas bumi bisa diambil secara konstan dan langsung diubah ke bentuk listrik untuk disalurkan tanpa mengalami fluktuasi.

kendala renewable energy

Sifat sumber energi air, angin, dan surya yang intermittent berbanding terbalik dengan bahan bakar fosil. Ada stok yang tersedia (walaupun suatu saat akan habis), tinggal diambil, dan ditransportasikan. Batu bara bisa dikeruk secara massal, dikirim lewat kapal dan truk ke berbagai PLTU Batubara atau pabrik. Gas alam bisa ditransportasikan lewat pipa-pipa gas. Minyak bumi bisa disimpan dalam tangki kendaraan.

Kelemahan ini menimbulkan tantangan teknologi baru. Harus ada teknologi buat nyimpan sumber energi tersebut pas lagi ada sehingga bisa digunakan pas lagi ga ada. Pas lagi musim hujan, gimana caranya menyimpan air yang sedang berlimpah biar bisa dipake pas musim kemarau. Gimana caranya nangkap atau “menyimpan” angin biar bisa dipake ketika angin sedang tak berhembus. Dan gimana caranya menangkap atau “menyimpan” sinar matahari yang lagi terik-teriknya di siang hari atau saat musim panas agar bisa digunakan juga pas malam hari atau saat musim gugur dan dingin.

Dengan kata lain, pembangkit listrik renewable and clean energy juga harus menyiapkan teknologi penyimpanan energi atau setidaknya teknologi lain yang bisa membantu memasok listrik ketika sumber energi utama sedang tidak tersedia.

Para pengembang renewable energy sangat menyadari masalah ini. Oleh karena itu, hingga saat ini, udah ada beberapa alternatif solusi untuk menutupi kekurangan ini.

1. Pumped Hydro

Ini adalah teknologi penyimpan energi untuk PLTA yang paling kuno.

Idenya adalah menciptakan “air terjun” buatan. Gimana caranya? Sistem ini memanfaatkan dua waduk air yang beda ketinggian. Saat kebutuhan listrik sedang rendah (misal, pada dini hari), motor listrik (Elistrik) memutar pompa untuk mengangkat air dari waduk rendah (Ep = 0) ke waduk tinggi (Ep = besar). Saat beban puncak, air dari waduk tinggi dialirkan ke turbin untuk memutar generator dan menghasilkan listrik.

pumped hydro
Sumber: http://arab-training.net/vb/t4981.html

 

Konsep fisikanya sebenarnya kebalikan dari asal-muasal energi yang dibangkitkan di PLTA yang dijelasin Johan dan Wisnu di sini.

pumped hydro konsep

Sistem ini cocok untuk daya sangat besar (giga watt). Kelemahan dari sistem ini adalah tidak fleksibelnya pemilihan lokasi. Untuk membangun dua waduk ini, harus di daerah yang rada terpencil yang punya beda ketinggian lumayan. Di Indonesia, Saat ini sedang dikembangkan pumped hydro di daerah Sukabumi, yaitu PLTA Upper Cisokan.

2. Baterai

Batere menyimpan energi dalam bentuk energi kimia. Kita udah biasa lah ya melihat batere yang menghidupkan berbagai alat elektronik di sekitar kita, mulai dari untuk jam hingga hape . Coba bayangin hape kita tanpa batere? Yang ada hape kita nyolok trus ke listrik. Ga bisa dibawa ke mana-mana deh.

Nah, ada ga sih batere yang bisa menyimpan daya yang lebih besar lagi? Katakanlah, batere yang bisa menyimpan energi untuk menghidupkan satu rumah bahkan beberapa rumah sekaligus. Lo bayangin, rumah ada baterenya!

Nah, sekarang udah ada kok beberapa jenis baterai untuk menyimpan energi suatu pembangkit listrik atau memasok listrik satu hingga beberapa rumah:

- Baterai Lithium

Salah satu contoh baterai lithium untuk rumah yang lagi ngehits adalah Powerwall, produksi perusahaan Tesla Motors milik Elon Musk (businessman yang dielu-elukan sebagai real world Tony Stark a.k.a Iron Man).

powerwall-elon musk

Baterai ini dipasang di dinding rumah layaknya pajangan dinding dan bisa dicas. Powerwall bisa menjadi solusi pelengkap buat mengatasi masalah intermittency tenaga angin dan surya. Misalnya, pada siang hari, solar panel bisa generate listrik sekaligus ngecas Powerwall. Malamnya, rumah itu bisa pake Powerwall buat supply listrik.

Powerwall juga bisa jadi solusi alternatif buat para penduduk daerah terpencil yang tidak bisa dijangkau oleh kabel listrik dari pemerintah.

Trus, Powerwall pun bisa jadi backup listrik di ketika sumber listrik utama tidak available. Misal, pada saat listrik padam dari pusat. Atau pada saat terjadi bencana alam. Ya, mirip lah kayak genset. Tapi kan kalo genset, bahan bakunya pake bensin (bahan bakar fosil).

Kelemahannya, harganya lumayan mahal. Selain itu, bahan dasar pembuatan baterainya, yaitu lithium, stoknya terbatas di alam.

- Baterai Logam Cair

Baterai logam cair yang sedang ambisius dikembangkan adalah Ambri, besutan Don Sadoway, profesor Kimia Material dari Massachusetts Institute of Technology (MIT) bersama mahasiswanya. Selain dapat kucuran dana dari MIT dan pemerintah federal Amerika Serikat, Ambri juga dapat dukungan dari Bill Gates.

ambri-core
David Bradwell mahasiswa MIT didikan Prof. Donald Sadoway, yang kini menjadi CTO perusahaan yang memproduksi baterai Ambri. Sumber: http://fortune.com/2015/09/11/liquid-metal-battery-layoffs/

 

Baterei ini kebalikan dari Powerwall keluaran Tesla. Alih-alih memasang baterai di tiap rumah penduduk, Ambri merancang baterai besar yang bisa dipasang di dekat pembangkit listrik utama (entah itu PLTB atau PLTS). Dengan begitu, biaya listrik dengan baterai pusat lebih murah daripada beli banyak baterai untuk dipasang di banyak rumah.

Selain itu, bahan pembuatan baterai ini adalah kombinasi antara Magnesium (Mg)-larutan garam-Antimoni (Sb) yang diklaim profesor Sadoway jumlahnya melimpah di alam dan murah. Karena bahan bakunya melimpah di alam, produsen Ambri mengaku harga baterai mereka bisa 3x lipat lebih murah dibanding baterai lithium. Walaupun begitu, kombinasi magnesium-antimoni itu ga stabil. Makanya tim profesor Sadoway masih bereksperimen untuk menemukan kombinasi logam yang tetap murah, melimpah di alam, dan menghasilkan voltage yang lebih tinggi.

3. Dll

Masih ada banyak lagi teknologi yang dikembangin buat menyimpan energi. Ada Compressed Air Energy Storage yang menggunakan udara bertekanan tinggi untuk menyimpan energi. Ada Flywheel (roda gila) yang menyimpan energi dalam bentuk energi kinetik. Ada Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) yang menyimpan energi dalam bentuk energi magnetik. Dan Supercapacitor yang menyimpan energi dalam bentuk medan listrik.

 

Tren Energi Ramah Lingkungan yang Sesungguhnya

Oke, kita harap sampai di sini lo ngerti dua tantangan utama yang dihadapi pengembang renewable & clean energy, beserta berbagai alternatif solusinya. Dengan semakin murahnya ongkos listrik dan banyaknya teknologi yang dikembangkan untuk menutupi kelemahan dari sumber energi ini, sebenarnya nih, renewable & clean energy justru lagi naik daun lho.

Kalo kita liat pie chart yang paling atas, angka 20% penggunaan renewable & clean energy keliatannya kalah telak dibanding 80% penggunaan energi fosil. Tapi justru angka 20% itu akan terus bertambah, sedangkan 80% akan terus berkurang.

fossil vs renewable

Semakin banyak masyarakat (khususnya negara maju yee) yang makin sadar lingkungan dan ingin mengadopsi renewable & clean energy. Makin banyak konferensi tingkat dunia yang menyatukan komitmen berbagai negara untuk semakin mengurangi penggunaan energi fosil. Investasi gila-gilaan pun banyak dialihkan ke renewable & clean energy.

Ini memberikan pukulan yang cukup berat buat pengembang energi fosil. Industri ini udah lesu karena harga minyak dan batu bara turun. Eh, ditambah lagi desakan dari renewable & clean energy. Duit investasi yang biasanya mereka nikmati, lari ke sektor energi lain. Mereka juga mulai kehilangan konsumen. Contoh paling telak, Cina yang terkenal sebagai pabrik dunia (segala barang made in China) sudah terdesak melalui berbagai konferensi tingkat dunia untuk mengurangi kerusakan lingkungan karena kebanyakan pabrik di sana make batu bara sebagai sumber energi. Pemerintah Cina mulai ga beli lagi batu bara, khususnya dari Indonesia. Mereka mulai beralih dan kini malah menjadi negara yang paling banyak mengucurkan dana investasi ke renewable energy.

Akibatnya apa? Banyak proyek pengeboran migas atau pengerukan batu bara yang tertunda atau bahkan dibatalkan. Angka produksi perusahaan migas dan batu bara menurun. Ratusan ribu pekerja di-PHK. Salah satu perusahaan batu bara terbesar di dunia, Peabody Energy, bahkan jatuh bangkrut.

Ini true story yang bisa lo tanyakan sendiri ke senior kalian yang kerja atau kuliah di migas dan batu bara.

"Apa yang dulu berjaya (baca: migas dan batubara), kini sudah mulai turun"

Itu dikutip langsung dari salah satu teman yang nasibnya lagi terlunta-lunta karena udah setahun ga dapat kerjaan sejak kontraknya habis dengan salah satu kontraktor migas besar. Realita di sektor energi sekarang, jangankan dapat kerjaan, ga dipecat aja udah sukur. Yang baru pada lulus kuliah dari jurusan Pertambangan, Geologi, dsb baru-baru ini juga harus gigit jari karena kebanyakan masih pada nganggur. Beberapa mencoba "melarikan diri" dengan lanjut S2, sambil berharap, gelar yang lebih tinggi bisa memperbesar peluang mendapatkan kerja lebih tinggi lagi.

Sebagian besar mencoba beralih ke sektor geothermal, sumber energi ramah lingkungan yang melimpah di Indonesia dan ga terkendala intermittency. PLTP emang mulai jadi primadona baru di sektor energi Indonesia. Tapi karena banyak orang merebutkan bidang baru yang sedang berkembang, persaingan sengit, dan ga semudah itu juga jadinya dapat kerja di geothermal. Fenomena ini juga terjadi di lingkungan mahasiswa kampus. Menyadari lesunya industri migas dan batu bara sekarang, mereka akhirnya pada lari juga ambil peminatan jurusan Geothermal.

Nah, mudah-mudahan tulisan ini bisa jadi bahan pertimbangan buat lo yang ngejar kuliah ke jurusan Pertambangan dan sejenisnya, apalagi semata-mata karena prospek kerjanya. Kalo kalian baru mau kuliah dan milih jurusan karena prospek kerjanya, kalian harus mikirin prospek kerjanya itu 4-5 tahun ke depan saat kalian lulus. Keadaan migas dan batu bara yang sekarang lesu, apakah masih bertahan hingga 4-5 tahun ke depan? Itu yang harus kalian cari tahu dari senior kalian. Emang sih bahan bakar fosil bakal masih bertahan hingga 10-20 tahun ke depan. Tapi porsinya lama-kelamaan semakin berkurang digeser oleh renewable & clean energy. 

Apakah kalian tetap akan mengejar manisnya sisa-sisa kejayaan raksasa industri yang semakin turun? Atau kalian memilih berkontribusi mengembangkan sesuatu yang menyelamatkan umat manusia di kemudian hari?

Choose wisely 🙂

Referensi
https://www.facebook.com/notes/pekik-argo-dahono/penyimpan-energi-sebagai-solusi-sistem-kelistrikan-indonesia/10207378426353561
logo skull: freepik.com
sumber gambar tren biaya geothermal: http://energy.gov/indianenergy/energy-resource-library

 

==========CATATAN EDITOR===========

Kalo ada yang penasaran dan mau nanya lebih lanjut ke Fanny dan Johan tentang isu energi terbarukan dan ramah lingkungan, jangan malu-malu langsung aja tinggalin comment di bawah artikel ini.

Biar makin greget dan nyambung soal isu energi ini, zenius menyarankan untuk juga baca artikel kita dari seri Energi:

Tertarik belajar dengan zenius.net? Kamu bisa pesan vouchernya di sini.

About 

Fanny & Johan berkolaborasi untuk menulis artikel ini. Johan adalah guest blogger zenius dan merupakan alumni zenius angkatan 2011-2012. Johan mengambil gelar S1 di jurusan Teknik Tenaga Listrik ITB. Sedangkan Fanny adalah editor zenius blog dan tutor Biologi dan merupakan alumni Fakultas Ilmu Komputer, Jurusan Ilmu Komputer Universitas Indonesia.

Follow Twitter Johann at @j_wbw

Follow Twitter Fanny at @frofalina

  • Nanda-kun

    Jadi, kak, saya harus mengambil jurusan teknik apa agar bisa mengembangkan renewable & clean energy? Apakah teknik kimia dapat diharapkan untuk mengembangkan energy tsb, termasuk solar cell energy? Soalnya saya tertarik untuk mengembangkannya karena'kan Indonesia itu melimpah akan sinar matahari.

    • Farah Nabilah Z

      Mungkin teknik fisika ugm bisa dijadikan pilihan..hehehe..sekedar saran aja bro..soalnya di fistek ugm nanti salah satu peminatannya ada energi terbarukan..kayaknya pas banget buat ngembangin renewable & clean energy

    • J. A. Wibowo

      Bidang energi terbarukan itu bidang yang sangat multidisiplin. Ada banyak bidang ilmu yang terlibat.

      Jurusan rumpun kebumian (geologi, geofisika, meteorologi, oseanografi dll) sangat dibutuhkan untuk pemetaan potensi energi terbarukan mulai dari geothermal, energi angin, matahari, dan energi dari laut. Salah satu perusahaan yang mengembangkan pembangkit listrik tenaga arus laut di Bandung didirikan oleh alumni oseanografi loh.

      Ada juga jurusan teknik sipil dan teknik kelautan yang merancang platform pembangkit listrik baik di darat maupun di laut. Ada anak teknik lingkungan yang dibutuhkan untuk merancang sistem penanganan limbah sulfur di PLTP, misalnya.

      Jurusan teknik mesin juga dibutuhkan untuk merancang komponen-komponen mekanik dan termodinamik dari suatu pembangkit listrik. Mereka juga bisa merancang sistem perpipaan di PLTP atau OTEC. Bahkan jurusan teknik penerbangan pun dibutuhkan untuk merancang turbin.

      Jurusan yang lebih spesifik membahas tentang energi terbarukan tentu saja teknik elektro. Mulai dari sistem kelistrikan, integrasi pembangkit ke jaringan, dan sistem kontrol pembangkit. Selain itu, anak teknik material, fisika, dan teknik fisika, seperti kata Farah juga berperan merancang banyak komponen seperti panel surya.

      Dan seperti kata Farah juga, tiap jurusan di tiap universitas bisa punya arah riset yang berbeda-beda. Mungkin Teknik Fisika UGM menaruh perhatian di energi terbarukan, tapi teknik fisika universitas lain punya fokusnya sendiri. Jadi, tetep harus cari tahu juga kampus yang kamu tuju nanti fokus risetnya gimana.

    • Afrian Dc

      Teknik energi terbarukan

  • Eko Teguh

    ditunggu blog:fanny feat wisnu,johan,prasdianto,sabda,wispras..dst#ALLTUTOR#PERSATUANZENIUSKAGE,wkwk

    • Fanny Rofalina

      Siap!

  • Safira Anggani

    kak, saya pengen ambil jurusan geologi alasannya selain karena prospek kerja bagus ( di industri migas/pertambangan) juga karna dari kecil suka sama fenomena kebumian.
    pertanyaan saya, apa prospek kerja dari jurusan geologi (bukan migas/pertambangan) itu masih banyak dibutuhkan di Indonesia, misal jadi peneliti gitu?
    tolong sarannya ya kak, terimakasih sebelumnya

    • J. A. Wibowo

      Waduh saya kurang tau kalau di masa depan gimana. Setahu saya, sektor migas dan tambang saat ini sedang down. Kalau kamu mau tanya-tanya tentang geologi, ada seorang geolog senior yang sangat suka berdiskusi dengan orang-orang seperti kamu, namanya Awang Satyana. Coba cari dia di facebook.

      • Safira Anggani

        beliau orangnya terbuka untuk diskusi kan kak?
        artikelnya insightful banget, terimakasih kak infonya, ditunggu artikel menarik selanjutnya...

  • Heryan Cahya Febriansyah

    Gue berharap banyak sama PLTP 😐 tapi kok resikonya 50% dan... Ah gue ragu yang pada punya duit mau investasi kesesuatu yang beresiko tinggi seperti itu 😐

    Btw kalo elu nanya "Atau kalian memilih berkontribusi mengembangkan sesuatu yang menyelamatkan umat manusia di kemudian hari?" jawaban gue "YA" dengan tegas. Sebenernya ini udah cita cita gue dari SD.
    Tapi jujur aja gue masih bingung. Kalo gue mau buat teknologi macam si Elon Musk atau Donald Sadoway gitu, ada gak sih wadahnya di indonesia?
    Emm... Maksud gue ada gak sih perusahaan atau institusi atau apalah yang mengadakan penelitian dan pengembangan teknologi terbarukan (di indonesia)?
    Atau gue harus ke luar negeri dan nyampur sama si iron man itu? Atau gue harus buat tempat penelitian gue sendiri? Karena jujur aja gue gak punya duit buat bangun penelitian sendiri :v (dulu waktu kecil cita cita gue jadi orang kaya, trus gue abisin semua duit gue ke pengembangan energi bersih) <- ini serius 😐 karena gue mikirnya riset kayak gitu bakal ngabisin duit banyak. Jadi cita cita gue waktu kecil kudu kaya dulu. 😐 ada cara lain gak selain harus kaya dulu zen? Keburu tua gue

    Hehe maaf ceritanya ngalor ngidul

    • J. A. Wibowo

      Kalo lo bukan anak yang tajir melintir, tentu saja mendirikan pusat riset energi sendiri itu cuman mimpi. Biaya riset di bidang energi memang gede banget.

      Ada gak sih wadahnya di Indonesia? Ada kok. Kampus-kampus top di Indonesia pasti punya riset di bidang energi. Kalaupun masih dirasa kurang, lo bisa terusin (atau dari awal masuk) ke universitas-universitas di luar negeri. Selama gua kuliah di ITB, buanyakkk banget tawaran beasiswa riset ke Jepang dan Korea. Mereka emang gencar banget riset di bidang ini.

      Jadi, ada gak cara selain harus kaya dulu? Ada, jadi pinter dulu. Kalo lu jago sains dan matematika, banyak universitas yang butuh lo.

      • Heryan Cahya Febriansyah

        Makasih bang udah dijawab.
        Iya nih gue juga mikir musti sekaya bruce wayne dulu kalo bisa bikin riset pribadi 😐
        Heran deh sama jepang. Orangnya sadar sadar kalo soal teknologi. Usahanya pol polan 😐
        Btw elu dulu di ITB jurusan apa bang?

        Tapi gue juga mikir kalo ada energi yang murah, bakal banyak yang jadi pengangguran. Lama lama pabrik bakal pake robot karena listrik udah murah XD

  • Fanny Rofalina

    Thank you..

  • Ravi Dianto

    Wah, gue jadi demen banget nih sama beginian, semenjak ngikutin tulisan kak fanny, wisnu, johan, dkk yang ngebahas tentang isu2 energi dan lingkungan. Thanks! 😀 *makin greget*

  • Rizky Zulkarnaen

    "Karena tidak melibatkan pembakaran, PLTN termasuk clean energy."

    Tapi kok kalo liat reaktor nuklir ada muncul asep asep sih? Apa saya yg salah liat ya kak?

    Kalo beneran ada asep, itu asep pembakaran jg atau gmn? Kalo asep pembakaran, brarti bukan clean energy donk?

    • Zufar M. Ihsan

      Itu uap air. PLTN itu sama kyk PLTU, cm yg dipake manaskan air bukan batubara tapi reaksi fisi/fusi

  • SALSABILA

    kok dibuku fisika sma gue panas bumi masuknya ke renewable

    • J. A. Wibowo

      Memang ada beberapa versi definisi renewables. Ga perlu bingung sih menurut gw, cuman label aja. Yang jelas dia termasuk energi bersih.

  • Muhammad Ikhsan Fudillah
  • Khairani L

    nah, ceritanya baru re-read ini artikel nih kak. sehubungan aku juga lagi ada lomba penelitian mengenai biomassa yang bakalan diubah jadi bahan bakar (bioethanol) dari ilalang. nah, di artikel kakak di jelasin kalo biomassa itu gak termasuk clean energy ya kak. tapi, aku sempet udah baca beberapa jurnal yang bilang kalau biomassa yng khususnya dari tumbuhan ini malah bisa mengurngi kadar emisi CO2 sebanyak 60% lebih banyak dibanding kita menggunakan bahan bakar fossil. daur CO2 tertutup namanya kak.

    jadi, gimana menurut kakak?

    • J. A. Wibowo

      Ya mungkin aja lebih bersih dari fosil. Kan tergantung perbandingannya dan teknologi yang digunakan. Bahan bakar fosil bisa aja kok 0% emisi CO2 kalo pake teknologi carbon storage (CO2 hasil pembakaran ga dibuang ke atmosfer tapi disimpan).

      Intinya, biomassa konvensional tetap menghasilkan CO2 kecuali pakai teknologi carbon storage juga.

  • Bachronie la guitara

    maaf kayaknya ada redaksi yang harus diganti atau dihapus :
    "Berarti sumber energi yang menghasilkan listrik/energi dengan cara dibakar,
    pasti menghasilkan CO2, berarti ga ramah lingkungan."
    komentar: ngga semuanya demikian, contoh bahan bakar H2 ngga menghasilkan polusi macem CO2 dkk. tapi menghasilkan air, artinya bersih bgt.yg keluar dari knalpot atau
    saluran pembuangan suatu mesin dgn bahan bakar ini keluarannya adalah
    air dalam bentuk gas biasanya.

    reaksinya : H2+1/2O2---->H2O

    perusahaan Toyota sudah mengeluarkan mobilnya yg berbahan bakar hidrogen (sebagai penguat statement aja). thanks 🙂