Pada tahun 2050, Indonesia berpotensi menjadi negara maju yang bebas energi fosil. Seluruh kebutuhan energi untuk transportasi, industri, hingga peralatan memasak dapat dipasok dari energi surya.

Pada masa itu, konsumsi listrik dapat mencapai 9000 terrawatt jam (TWh) – meningkat 30 kali lipat dibanding saat ini yang sebesar 300 TWh. Permintaan setrum ini bisa dipenuhi oleh sekitar 10 miliar panel pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) berkapasitas 7 terrawatt (TW), yang tersebar di seluruh penjuru negeri.

Prediksi ini bukan sekadar impian belaka. Badan Energi Internasional (IEA) menyatakan bahwa saat ini PLTS telah menjadi pembangkit listrik termurah. PLTS tercatat menyumbang separuh dari total tambahan kapasitas pembangkit listrik di seluruh dunia.

Riset terbaru tim 100% Renewable Energy dari Australian National University (ANU) pun mengungkapkan bahwa Indonesia mempunyai potensi energi surya berlimpah.

Potensinya jauh lebih besar dibanding gabungan seluruh potensi energi terbarukan lainnya seperti air, angin, hingga panas bumi. Bahkan, potensi energi surya yang ada akan melampaui perkiraan konsumsi energi di tahun 2050.

Miliaran panel surya itu ditaksir bakal memakan lahan hingga 35 ribu kilometer persegi(km²), hampir seluas wilayah Jawa Barat. Lantas, di mana kita akan memasangnya?

Studi kami menganalisis miliaran panel surya ini dapat dipasang pada atap-atap rumah dan bangunan, lahan bekas tambang batu bara, lahan pertanian, dan terapung di permukaan waduk, danau, maupun laut.

Lokasi potensial memasang PLTS

Indonesia memiliki luas daratan dan perairan masing-masing mencapai 1,9 juta dan 6,4 juta meter persegi.

Itu berarti, panel surya pada 2050 nanti hanya membutuhkan 0,4% dari total luas wilayah kita. Inilah tempat-tempat potensial untuk memasang 10 miliar panel surya tersebut:

1) Atap gedung dan rumah: PLTS ini dapat dipasang pada atap rumah, gedung komersial dan pabrik-pabrik, sehingga tidak memerlukan lahan tambahan. Kami menghitung bahwa PLTS atap bisa menyumbang 7-19 persen dari total kapasitas energi Indonesia pada tahun 2050.

2) Agrivoltaik (APV) Konsep ini mengkombinasikan pemasangan PLTS dengan lahan pertanian yang ditumbuhi tanaman rendah (low-growing crop) seperti padi, jagung, teh, kopi, hingga tomat. Di tanah air, kawasan ini mencapai 210 ribu kilometer persegi.

Nah, dengan hanya memanfaatkan 10-30 persen dari total luas lahan pertanian tersebut, Indonesia sudah bisa memasang 3-9 miliar panel surya.

Indonesia dapat belajar dari pengalaman negara lain seperti Jerman, Cina, India, dan Belanda yang mengembangkan PLTS model ini dengan skala besar dan tersambung ke jaringan listrik utama di negara masing-masing.

3) Lahan bekas tambang Penempatan PLTS di lahan bekas tambang batu bara memiliki keunggulan tersendiri. Umumnya kawasan ini sudah memiliki jaringan listrik, sehingga tak perlu membangun jaringan listrik baru. Ongkos pengembangan proyek PLTS tersebut dapat menjadi jauh lebih hemat.

Kami menemukan ada sekitar 2.300 kilometer persegi lahan bekas tambang di Indonesia. Lahan seluas itu dapat menampung sekitar 0,5 TW panel surya (setara degan 7% dari kebutuhan).

4) PLTS terapung Pengembangan PLTS terapung saat ini meningkat sangat cepat. Ada dua opsi yang bisa dimanfaatkan:

• Waduk atau danau: Indonesia memiliki banyak danau yang bisa menjadi kawasan besar untuk pemasangan PLTS. Misalnya Danau Toba di Sumatra Utara, Danau Maninjau di Sumatra Barat, dan Danau Sentani di Papua. Dengan adanya batasan maksimum dari pemerintah yakni 5% pemanfaatan permukaan, maka PLTS terapung di kawasan ini hanya dapat dikembangkan seluas 2.500 kilometer persegi.

• Laut: Kawasan perairan dengan tinggi ombak maksimum empat meter dan kecepatan angin maksimum 15 meter per detik merupakan lokasi yang aman untuk pemasangan PLTS. Di Indonesia, ada seluas 700 ribu kilometer persegi perairan jenis ini yang dapat dimanfaatkan.

Studi kami menganalisis luas tersebut mampu memenuhi permintaan listrik hingga 180 ribu TWh – 20 kali lebih besar dari kebutuhan energi Indonesia pada tahun 2050. Bahkan, potensi ini mampu memasok konsumsi setrum 10 miliar penduduk dunia di masa mendatang.

PLTA pumped storage dapat jadi andalan saat cuaca buruk

Di kala hujan ataupun malam hari, saat matahari tidak bersinar, PLTS tak berfungsi optimal. Guna mengatasi hal ini, Indonesia dapat mengandalkan potensi energi besar dari pembangkit listrik tenaga air pumped storage.

Pembangkit ini membutuhkan dua waduk yang terletak di ketinggian berbeda. Keduanya terhubung dengan terowongan yang dilengkapi pompa besar – dioperasikan dengan pasokan listrik dari PLTS – dan turbin listrik.

Saat hari-hari cerah, kelebihan energi dapat disimpan dengan memompa air ke waduk yang lebih tinggi sebagai cadangan. Lalu, air tersebut dapat dialirkan melalui terowongan menuju waduk di bawahnya sehingga menggerakkan turbin dan menghasilkan setrum saat produksi listrik PLTS sedang surut.

Metode pumped storage menjadi opsi terbaik karena kebutuhan lahannya tak sebesar PLTA konvensional, biasanya hanya sekitar 200 hektare. Karena itu, risiko-risiko sosial maupun lingkungan bisa jauh berkurang.

Impian ini masih panjang, tapi bisa dijangkau

Saat ini, kapasitas PLTS listrik di Indonesia masih kecil, hanya 154 megawatt (MW). Torehan ini masih kalah dengan Australia (25.000 MW), Vietnam (16.500 MW), dan bahkan Singapura (377 MW).

Kapasitas PLTS kita masih bisa digenjot. Indonesia akan mengoperasikan PLTS terapung pertama berkapasitas 145 MW di Waduk Cirata pada tahun depan. Pemerintah juga akan mengembangkan proyek serupa di delapan waduk lain di Jawa dan Sumatra.

Selain itu, pemerintah juga mengembangkan pembangkit listrik di lahan bekas tambang dengan total kapasitas 2.300 MW: di Bangka Belitung (1.250 MW); serta di Kabupaten Kutai Barat dan Kutai Kartanegara di Provinsi Kalimantan Timur masing-masing 1.000 MW dan 53 MW.

Sementara, pemakaian PLTS atap bangunan juga bersiap untuk lepas landas. Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral merilis regulasi Nomor 26 Tahun 2021 yang mewajibkan PLN membayar 100 persen listrik dari PLTS atap. Aturan ini dapat menjadi pemanis agar lebih banyak pemilik bangunan dan rumah memasang panel surya.

Energi surya dapat menjadi peluang besar bagi pemenuhan energi masa depan. Guna menggenjot kapasitas PLTS, lokasi potensial di atas harus dimanfaatkan.

Seiring dengan hal itu, pemerintah sebaiknya menerbitkan regulasi yang mengizinkan PLTS terapung di laut; menambah lebih banyak PLTS terapung di danau ataupun waduk; pemberian insentif untuk mendorong pengembangan proyek tenaga surya di lahan bekas tambang; dan mendorong penelitian tentang kombinasi pemasangan PLTS di kawasan pertanian Indonesia. Langkah lainnya adalah mengidentifikasi potensi-potensi lokasi terbaik untuk PLTA pumped storage.

David Firnando Silalahi, Phd Candidate, School of Engineering, Australian National University dan Andrew Blakers, Professor of Engineering, Australian National University

Artikel ini terbit pertama kali di The Conversation. Baca artikel sumber.