Category Archives: Tulisan

Melihat Perkembangan Industri Fotovoltaik Dunia dari Event PV EXPO 2011 di Tokyo, Jepang

Pada tanggal 2 – 4 Maret 2011, saya berkesempatan untuk mengunjungi event  PV EXPO 2011 yang diadakan di Tokyo Big Sight, Jepang. Walaupun sudah beberapa bulan yang lalu, tapi informasi yang ada saya pikir masih relevan dengan perkembangan fotovoltaik akhir-akhir ini. Laporan kunjungan ini akan mengulas beberapa perkembangan penting fotovoltaik yang saya dapat dari event ini.

PV EXPO merupakan acara tahunan di Jepang dimana perusahaan-perusahaan yang bergerak di bidang fotovoltaik dari berbagai negara, baik perusahaan yang memproduksi modul/sel fotovoltaik maupun komponen-komponen atau alat-alat karakterisasi fotovoltaik berkumpul dan memamerkan produk dan teknologi terbaru mereka masing-masing. Disamping event PV EXPO 2011 ini, di tempat yang sama berlangsung juga event-event lain berkaitan dengan energi terbarukan secara paralel seperti FC EXPO 2011, BATTERY JAPAN, PV SYSTEM EXPO, Processing Technology Expo, Eco House & Eco Building Expo, dan Int’l SMART GRID EXPO.

Event-event dalam rangkaian acara Japan Renewable Energy Week 2011

 

Pemotongan pita pada acara pembukaan PV EXPO 2011 oleh pimpinan perusahaan-perusahaan fotovoltaik.

 

 Suasana keramaian acara PV EXPO 2011 pada hari pertama

Perusahaan-perusahaan yang berpartisipasi umumnya berasal dari Asia dengan didominasi oleh perusahaan dari Jepang sendiri dan juga beberapa perusahaan dari China, Taiwan, Korea, India, Australia, Swiss, Jerman, Kanada, dan Amerika Serikat. Menarik melihat perkembangan industri fotovoltaik sekarang yang dahulu hanya didominasi oleh perusahaan-perusahaan Jepang, Jerman, dan Amerika Serikat, namun sekarang perusahaan-perusahaan dari China dan Taiwan juga mulai menjadi pemain penting di industri fotovoltaik. Sebagai informasi sepuluh perusahaan produsen sel/modul fotovoltaik terbesar didunia berdasarkan jumlah produksinya pada tahun 2009 adalah  First Solar/Amerika Serikat (1.011 MW), Suntech Power/Cina (704 MW), Sharp/Jepang (595 MW), Q-Cells/Jerman (537 MW), Yingli Green Energy/Cina (525 MW), JA Solar/Cina (509 MW), Kyosera/Jepang (400 MW), Trina Solar/Cina (399 MW), Sunpower/Amerika Serikat (398 MW), dan Gintech/Taiwan (368 MW) [Razykov, Solar Energy 2011]. Dengan adanya 5 perusahaan dari China dan Taiwan yang berada pada top 10 produsen fotovoltaik dunia menunjukan bahwa pasar industry fotovoltaik di kedua negara tersebut berjalan dengan pesat.

Produk-produk yang dipamerkan beragam mulai dari modul fotovoltaik, komponen-komponen penunjang teknologi fotovoltaik, sampai alat pengecek kualitas material fotovoltaik. Modul fotovoltaik yang dipamerkan masih didominasi oleh fotovoltaik berbasis material kristal silikon, yang saat ini mendominasi pasar global fotovoltaik sebesar lebih dari 80%. Perusahaan besar seperti Sharp, Kyocera, Toshiba, dan Suntech Power tetap mengusung fotovoltaik berbasis kristal silicon sebagai produk andalannya dengan berbagai inovasi teknologi masing-masing. Saat ini efisiensi konversi energi surya ke listrik tertinggi dipasaran untuk modul fotovoltaik jenis ini dipegang oleh SunPower dengan efisiensi 24.2%, walaupun perusahaan ini tidak ikut berpartisipasi pada event ini. Untuk jenis teknologi fotovoltaik lapisan tipis (thin film), yang disebut sebagai teknologi fotovoltaik generasi kedua setelah fotovoltaik kristal silikon, perusahaan Solar Frontier dari Jepang merupakan salah satu perusahaan yang mengusung teknologi ini dengan material CIS (copper, indium, selenium)-nya. Sayang sekali perusahaan First Solar sebagai produsen fotovoltaik lapisan tipis terbesar di dunia dengan material CdTe (Cadmiu Telluride)-nya tidak ikut berpartisipasi dalam event ini. Sedangkan untuk jenis fotovoltaik generasi ketiga seperti fotovoltaik organik dan dye-sensitized, perusahaan-perusahaan seperti Mitsubishi Chemical dan Dyesol merupakan perusahaan yang mengusung teknologi ini, walaupun masih belum ketahap skala luas.

Sistem Real-time Monitoring Fotovoltaik.

 

Salah satu Teknologi Fotovoltaik dari Sharp

Perkembangan Market Fotovoltaik non-silikon

Menarik juga untuk melihat perkembangan teknologi dan pasar fotovoltaik non-silikon terutama fotovoltaik jenis lapisan tipis (thin film) di event ini. Dengan semakin meningkatnya kebutuhan untuk nilai Watt/$ yang semakin murah untuk fotovoltaik agar bisa bersaing dengan harga energi yang berasal dari bahan bakar fosil (batu bara, minyak bumi, dan gas alam), fotovoltaik lapisan tipis menjadi pilihan alternatif di samping silikon. Sesuai dengan namanya, fotovoltaik lapisan tipis menggunakan material penyerap cahaya yang memungkinkan tebal lapisan material tersebut kurang dari beberapa mikrometer, dibanding dengan fotovoltaik jenis kristal silicon yang membutuhkan ketebalan silikon sampai beberapa ratus mikron. Jenis materialnya pun beragam seperti CdTe (Cadmium Telluride), CIGS (Copper Indium Gallium Selenium/Sulfur), dan amorphous silicon. Disamping itu, karena material fotovoltaik lapisan tipis tidak membutuhkan kemurnian yang tinggi seperti fotovoltaik kristal silicon yang membutuhkan kemurnian silicon sampai 99.99%, teknologi pembuatan materialnya pun beragam mulai dari metoda fisik seprti Physical Vapor Deposition (PVD) dan sputtering sampai metoda kimia seperti screen printing dan elektrodeposisi.

Pada tahun 2009 sebanyak 18% dari total produksi fotovoltaik didunia berasal dari fotovoltaik lapisan tipis, meningkat dari 12.5% pada tahun 2008 (Solarbuzz). Pada tahun 2010 dan tahun-tahun berikutnya disinyalir pasar fotovoltaik lapisan tipis akan terus berkembang dengan munculnya berbagai inovasi dan juga kepercayaan konsumen terhadap teknologi ini. Hal ini juga terlihat di event ini dengan berkembangnya perusahaan-perusahaan yang mengkhususkan produknya dalam fotovotaik lapisan tipis, seperti perusahaan Solar Frontier. Pada event ini Solar Frontier, yang merupakan anak perusahaan Showa Shell, mendapat perhatian yang khusus dari pengunjung karena merupakan perusahaan yang menggembor-gemborkan kespesialisasiannya dalam jenis fotovoltaik lapisan tipis yang menggunakan material non-silikon, terutama berbasis material CIS (copper, indium, selenium). Efisiensi yang telah dicapai dengan jenis teknologi ini sebesar 12.2%. Walaupun efisiensinya masih dibawah fotovoltaik kristal silicon, namun keunggulan yang diusung adalah lebih sedikitnya Energy Payback Time (EPT) yang didefinisikan sebagai waktu yang diperlukan modul fotovoltaik untuk menghasilkan jumlah energi yang sama dengan energi yang diperlukan untuk memproduksi modul fotovoltaik tersebut. Solar Frontier mengklaim bahwa EPT dari modul CIS mereka adalah kurang dari 1 tahun dibanding dengan fotovoltaik kristal silicon dengan EPT sebesar 1.5 tahun.

Keunggulan modul fotovoltaik CIS dibanding teknologi-teknologi fotovoltaik lain. (Sumber : Solar Frontier)

 

Energy Payback Time (EPT) dari modul fotovoltaik kristal silicon, amorphous silicon, dan CIS. [Sumber : New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO)]

Pada tahun 2011 ini juga salah satu pabriknya di kota Miyazaki, Jepang, yang mempunyai kapasitas produksi sebesar 900 MW, direncanakan akan mulai beroperasi dan apabila telah beroperasi akan menjadi fasilitas produksi fotovoltaik terbesar di dunia. Dengan beroperasinya fasilitas produksi fotovoltaik yang mendekati Gigawatt ini, pada tahun 2011 prosentase total produksi fotovoltaik yang berasal dari lapisan tipis dipastikan akan meningkat dengan pesat dan memungkinkan harga Watt/$ yang semakin murah.

 

Perkembangan perusahaan-perusahaan fotovoltaik China dan Taiwan

Tidak lengkap apabila tidak melihat perkembangan industri fotovoltaik di China, negara dengan ekonomi terbesar kedua didunia, dan juga Negara tetangganya Taiwan. Event PV EXPO 2011 ini ditandai dengan semakin banyaknya jumlah perusahaan dari China dan Taiwan yang berpartisipasi dibandingkan tahun-tahun sebelumnya, menandakan perkembangan pesat dari industri fotovoltaik dikedua negara tersebut. Bahkan di event ini disediakan satu kawasan lokasi khusus untuk perusahaan-perusahaan dari China dan Taiwan untuk memamerkan produk-produk mereka. Perusahaan-perusahaan pemain utama pasar fotovoltaik dunia seperti Yingli Green Energy, Suntech Power, JA Solar, Trina Solar, dan Gintech ikut berpartisipasi. Sebagai informasi, 49% dari total produksi fotovoltaik didunia pada tahun 2009 berasal dari China dan Taiwan (Solarbuzz). Melihat perkembangan yang pesat dari pasar fotovoltaik China dan Taiwan ini, bukan tidak mungkin China dan Taiwan akan semakin memantapkan posisinya sebagai pemain dominan dalam industri fotovoltaik dunia di beberapa tahun mendatang.

Booth dari Yingli Solar, salah satu perusahaan fotovoltaik China.

 

*Tulisan ini adalah versi belum teredit dari artikel dengan judul “Photovoltaic Kian Tangguh” yang terdapat di Majalah Energi edisi 7- Mei 2011.

 

 

 

Iklan

Pengenalan Energi Surya

Matahari adalah salah satu komponen utama penggerak kehidupan. Rasanya sulit membayangkan kelangsungan hidup makhluk hidup  tanpa adanya matahari. Siklus alam seperti angin, air, dan juga siklus dalam tumbuhan yaitu fotosintesis, kesemuanya melibatkan peran matahari, baik akibat dari posisi matahari terhadap bumi, maupun akibat radiasi cahaya yang sampai ke bumi. Studi juga menunjukkan bahwa energi matahari yang sampai kebumi dalam satu jam sudah cukup untuk memenuhi kebutuhan energi seluruh manusia dipermukaan bumi dalam satu tahun! Alasan yang cukup untuk memacu pemaksimalkan energi matahari sebagai energi terbarukan terutama dengan pengkonversian menjadi listrik oleh divais sel/panel surya.

Konversi energi cahaya matahari menjadi listrik oleh sel/panel surya adalah alternatif untuk memaksimalkan potensi energi surya untuk sumber energi yang berkelanjutan. (Gambar : ecofriend)

Matahari memancarkan radiasi cahaya dengan berbagai panjang gelombang, mulai dari ultraviolet, cahaya tampak, sampai infrared dari spektrum elektromagnetik. Radiasi ini timbul sebagai akibat dari permukaan matahari yang mempunyai temperatur sekitar 5800 K (~5500 C) sehingga spektrum yang dipancarkan matahari sama dengan spektrum dari blackbody pada temperatur yang sama. Blackbody ini didefinisikan sebagai objek yang menyerap secara sempurna semua radiasi elektromagnetik, dan juga mampu memancarkan radiasi dengan distribusi energi bergantung kepada temperaturnya.

Perbandingan Spektra Energi radiasi sebagai fungsi panjang gelombang dari matahari untuk kondisi  tepat diatas atmosfer bumi, blackbody, dan pada permukaan bumi.  (Gambar : wikipedia)

Gambar diatas menunjukan besar energi radiasi yang diterima dari matahari per satuan area per satuan waktu sebagai fungsi dari panjang gelombang.  Pada permukaan matahari energi radiasi yang dipancarkan yaitu sebesar 62 MW/m2, dan diatas atmosfer bumi radiasinya berkurang menjadi total  sebesar 1353 W/m2. Untuk radiasi blackbody, semakin tinggi temperatur objek blackbody tersebut maka semakin besar juga energi radiasinya. Blackbody pada temperatur rata-rata bumi yaitu 300 K, paling kuat memancarkan pada gelombang infrared dan radiasinya tidak dapat terlihat oleh mata. Untuk matahari, dengan temperatur skitar 5800 K, radiasinya paling kuat berada pada gelombang cahaya tampak (visible) dengan panjang gelombang sekitar 300 – 800 nanometer (nm), seperti terlihat pada gambar diatas.

Efek Awan dan Atmosfer bumi terhadap energi radiasi yang sampai ke permukaan bumi. Sekitar 50% dari energi radiasi matahari yang tiba di atmosfer bumi, sampai ke permukaan bumi. (Gambar : Wikipedia dan NASA)

Radiasi cahaya matahari yang sampai dipermukaan atmosfer bumi tidak semuanya diterima oleh permukaan bumi karena mengalami proses pengamburan oleh awan atau juga partikel-partikel lain yang ada didalam atmosfer bumi.  Cahaya  dengan panjang gelombang  kurang dari 300 nm dan cahaya tampak  difilter oleh atom dan molekul oksigen (O2), ozon (O3), dan nitrogen (N2). Sedangkan air (H2O) dan karbon dioksida (CO2) umumnya menyerap cahaya pada area gelombang infrared yang merupakan alasan penurunan secara drastis pada spektra radiasi di panjang gelombang 900, 1100, 1400, 1800, 1900 dan 2600 nm.

Berbagai kondisi Air Mass yang )bergantung pada sudut elevasi matahari. Umumnya Air Mass (AM 1.5) digunakan sebagai untuk standar pengukuran performansi sel dan panel surya. (Gambar : LaserFocusWorld)

Pengaruh dari atmosfer terhadap spektrum radiasi matahari direpresentasikan dengan faktor “Air Mass” (AM), yang didefinisikan sebagai jarak tempuh cahaya matahari dalam atmosfer bumi sebagai fungsi dari sudut elevasi matahari terhadap permukaan bumi. Gambar diatas menggambarkan berbagai kondisi air mass sesuai sudut elevasi matahari.  Air Mass 0 (AM0) menggambarkan kondisi cahaya matahari tepat diluar atmosfer bumi, sehingga relevan untuk panel surya yang digunakan pada satelit-satelit bumi.  Untuk AM1, jarak tempuh cahaya matahari sama dengan tebal dari atmosfer ketika kondisi matahari tepat berada diatas. Namun apabila tidak tepat berada diatas, jarak tempuhnya semakin bertambah  sesuai fungsi inverse dari cosinus sudut elevasi matahari. Sebagai contoh, ketika sudut elevasinya 60 maka jarak tempuhnya menjadi dua kali lipat (AM2). Umumnya AM1.5 dengan sudut elevasi 48 digunakan sebagai standar untuk pengukuran sistem panel surya. Besar energi untuk AM1.5 yaitu 1000 W/m2, sedangkan untuk AM0 yaitu 1360 W/m2 yang biasa disebut solar constant.

Besar aktual radiasi cahaya matahari yang diterima dipermukaan bumi bervariasi tiap area, dan sangat bergantung kepada musim dan variasi dari posisi matahari dan orientasi bumi. Gambar dibawah menunjukkan besar rata-rata energi radiasi cahaya dalam kWh persatuan area perhari diberbagai belahan bumi, untuk kondisi langit cerah dan radiasi tepat horizontal diatas permukaan bumi. Dari gambar  tersebut jelas terlihat potensi penggunaan energi surya dari negara-negara yang terletak dekat dengan ekuator termasuk Indonesia. Selain itu, radiasi cahaya matahari di Indonesia pun relatif konstan pertahunnya dikarenakan hanya terdapat dua musim, dibandingkan negara-negara dengan empat musim dimana pada musim-musim tertentu energi radiasi yang diterima akan berkurang.

Energi radiasi matahari yang diterima diberbagai belahan bumi dalam satuan kWh/m2/hari untuk kondisi langit cerah dan cahaya matahari tepat horizontal diatas permukaan bumi. (Gambar : NASA)

*Sumber :

1. Jenny Nelson, “Physics of Solar Cell”, Imperial College Press, 2003.

2. Paul A. Lynn, “Electricity from Sunlight”, Wiley, 2010.

3. Wikipedia

4. NASA website

5. Laser Focus World website

*Definisi dari istilah-istilah teknis diartikel ini bisa ditemukan di menu “Daftar istilah-istilah”.

Rahasia keberhasilan Jepang dalam pengaplikasian energi surya -sejarah kebijakan pemerintah- (part 1)

Jepang adalah salah satu negara yang terkenal sangat giat dalam menggalakan pengaplikasian energi terbarukan, termasuk energi surya. Pencapaian Jepang sehingga menjadi salah satu negara eksportir dan juga pemakai fotovoltaik atau sel surya terbesar didunia tidak lepas dari kebijakan pemerintah Jepang yang agresif dan dinamis sesuai dengan perkembangan pasar ataupun kondisi global. Tulisan ini memaparkan sejarah kebijakan pemerintah Jepang dalam pengaplikasian energi surya hingga saat ini  yang saya pelajari dari jurnal-jurnal ilmiah, website, dan juga kondisi real disini karena keterlibatan saya dalam riset fotovoltaik di Jepang. 

“Learn from the best to be the best”, kalimat bijak tersebut sering didengungkan agar kita belajar menjadi lebih baik  dan menjadi yang terbaik dari yang terbaik. Hal ini tidak terkecuali dalam kebijakan-kebijakan pemerintah, kebijakan pemerintah yang tepat dengan belajar dari pengalaman negara-negara lain, kurang atau lebih akan menimbulkan efek positif yang serupa bagi negara sendiri. Dalam industri fotovoltaik, Jepang adalah salah satu pemain utama. Dalam beberapa tahun belakang ini Jepang selalu menjadi nomor satu dalam hal jumlah fotovoltaik yang terpasang, sebelum disalip oleh Jerman pada tahun 2004. Sampai tahun 2009, Jepang tercatat sebagai negara ketiga terbesar berdasarkan jumlah total fotovoltaik terpasang, yaitu sebesar 2.633 MW, dibelakang Jerman dengan 9.779 MW dan Spanyol dengan 3.386 MW dari total fotovoltaik terpasang di seluruh dunia sebesar 22.878 MW.

Grafik total fotovoltaik yang terpasang diseluruh dunia pertahun (gambar : European Photovoltaic Industry Association)

Keberhasilan implementasi fotovoltaik secara massal di Jepang selalu menjadi bahan rujukan untuk implementasi kebijakan fotovoltaik di berbagai negara. Jepang memiliki kebijakan-kebijakan mengenai energi surya yang agresif, sesuai dengan dinamika pasar dan juga kondisi global, yang menjadi kunci juga bagi Jerman dan Spanyol dalam pesatnya perkembangan fotovoltaik di negara tersebut. Tidak berlebihan juga apabila Jepang disebut “know-how” dalam industri fotovoltaik, baik dalam hal teknologi terbaru maupun implementasinya untuk massal.

Awal mula pengembangan fotovoltaik di Jepang (Sunshine Project[1974-1992])

 Jepang adalah negara yang sangat bergantung kepada impor untuk mensuplai kebutuhan energi di dalam negeri. Pada tahun 2010, sekitar 96% energy yang disuplai di Jepang adalah berasal dari impor. Dari jumlah ini, sekitar 50% berasal dari minyak bumi. Bahkan pada tahun 1973, jumlah prosentase ketergantungan terhadap minyak bumi ini jauh lebih besar, yaitu 77%. Walaupun dengan sejumlah keterbatasan dalam suplai energy dan juga geografisnya yang tidak diberkati dengan sumber energy fosil yang melimpah, ekonomi Jepang dapat mencapai perkembangan yang stabil pada tahun 1960-an dan 70-an berkat usaha fokus dalam pengembangan teknologi-teknologi terbaru diberbagai bidang.

Namun, terjadinya krisis minyak pertama pada tahun yang sama akibat perang di timur tengah berdampak sangat besar terhadap perkembangan ekonomi Jepang yang pada saat itu merupakan negara yang paling tumbuh pesat di dunia secara ekonomi. Situasi ini mendorong pemerintah Jepang untuk mulai mengurangi ketergantungannya terhadap minyak bumi dengan mendorong pemakaian gas alam dan batubara, mengembangkan energy nuklir dan juga energi-energi terbarukan, salah satunya energi surya.

Segera setelah terkena dampak akibat krisis minyak pertama, pada tahun berikutnya, 1974, pemerintah Jepang menggulirkan proyek untuk menginisiasi penggunaan energy baru sebagai energy alternatif, yang dinamakan proyek “Sunshine”. Proyek ini juga didorong oleh visi MITI (Ministry of International Trade and Industry) Jepang untuk 1970s yang dicetuskan pada tahun 1971 untuk membentuk struktur industri yang berbasis intensif-keilmuan yang mengurangi ketergantungan terhadap energy dan material sehinga mengurangi dampak terhadap lingkungan, namun lebih berfokus kepada teknologi. Visi ini terbentuk akibat dari kerusakan lingkungan yang serius di area semenanjung Pasifik Jepang akibat perkembangan yang sangat pesat dari industri yang berbasis alat berat dan bahan kimia. Untuk mengatasi hal ini, MITI mengaplikasikan kebijakan pemerintah dan juga rancangan R&D untuk mengembalikan ekosistem menjadi lebih baik dengan mengembangkan sistem energi yang ramah lingkungan, yang merupakan ide awal dari proyek Sunshine.

Salah satu kota di Jepang yang mengaplikasikan fotovoltaik di atap-atap rumah yang merupakan salah satu target proyek “Sunshine”

Proyek Sunshine ini berfokus kepada pengembangan “clean energy” yang mencakup (i) Energi terbarukan seperti energi surya, panas bumi, angin, laut, dan biomass, (ii) Teknologi batu bara bersih yang berfokus kepada liquefaction batu bara dan gasifikasi batu bara, dan (iii) energi hidrogen. Untuk pengembangan energy surya, lebih berfokus kepada  penerapan fotovoltaik (PV) yang terdistribusi, terkoneksi jaringan, dan terinstalasi di atap rumah-rumah. Jepang adalah negara yang memiliki banyak pegunungan sehingga area yang terpakai menjadi terbatas. Dengan alasan ini, sistem fotovoltaik (PV) yang terdistribusi di berbagai area merupakan alternatif yang terbaik. Kota-kota yang didiami penduduk juga hampir seluruhnya terkoneksi jaringan listrik, sehingga apabila sistem PV membutuhkan backup dari sumber energy utama, koneksi dengan jaringan listrik utama adalah salah satu solusinya. Harga tanah di Jepang juga sangat tinggi dikarenakan keterbatasan tanah yang flat untuk didiami atau diberdayakan, kondisi seperti ini juga menjadi hambatan untuk penggunaan sistem array PV yang menggunakan area luas. Oleh karena itu, penggunaan PV di atap-atap rumah untuk meminimumkan penggunaan area menjadi fokus utama pemerintah Jepang.

 Fokus Pengembangan fotovoltaik (PV) di Jepang dalam proyek Sunshine

Untuk mendukung promosi dan juga R&D dari energy terbarukan, pada tahun 1980 dibentuk New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) yang merupakan badan semi-pemerintah dibawah Ministry of Economy and Industry (METI), tepat setahun setelah terjadinya krisis energy dunia pada tahun 1979. Seperti ditunjukkan pada gambar dibawah, untuk mendukung misi NEDO tersebut, peran dari NEDO secara umum terbagi menjadi dua yaitu,

1. Koordinasi R&D di bidang energy terbarukan

NEDO mengkordinasikan aktivitas R&D berkolaborasi dengan sektor industri, akademisi, dan pemerintahan untuk mencapai hasil yang maksimal.

2.Manajemen Professional dari aktivitas R&D

NEDO juga berfungsi sebagai organisasi professional manajemen proyek-proyek yang lingkup fungsinya termasuk menemukan teknologi terbaru, promosi proyek skala menengah atau jangka panjang, dan juga support untuk aplikasi praktikal.

 

Peran berbagai sektor termasuk NEDO dalam manajemen riset maupun pengaplikasian fotovoltaik (Gambar: hak cipta Hideki Fukuda, NEDO)

New Sunshine Program (1993-2000)

Sejak digulirkannya proyek Sunshine pada tahun 1974, beberapa pencapaian yang signifikan telah berhasil dicapai. Sebagai contoh produksi domestik sel surya meningkat dari 1,024 MW/tahun pada tahun 1981 menjadi 20 MW/tahun pada tahun 1992, dan juga harga produksi sel surya turun dari sebelumnya 4000 yen/Wp pada tahun 1981 menjadi 600 yen/Wp pada tahun 1991. Hal ini tidak lepas dari kekonsistenan pemerintah Jepang dalam menjalankan R&D untuk pengembangan teknologi sel surya yang melibatkan sektor industri, pemerintah, dan akademisi, dan juga promosi pengaplikasian teknologi surya untuk skala massal.

Disamping terobosan-terobosan baru dalam hal teknologi energi terbarukan, isu lingkungan seperti pemanasan global juga menjadi tantangan yang harus dihadapi untuk mewujudkan pembangunan yang berkelanjutan ditengah kondisi peningkatan jumlah penduduk global dan juga semakin berkurangnya cadangan energy dari fossil. Pada tahun 1993, pemerintah Jepang melalui MITI membentuk “New Sunshine Program” untuk pengembangan teknologi energy terbarukan dan teknologi lingkungan. Program ini merupakan gabungan  dan kelanjutan dari proyek Sunshine yang dimulai pada tahun 1974, proyek Moonlight yang dimulai pada tahun 1978 untuk pengembangan teknologi yang efisien dan hemat energi, dan proyek R&D untuk teknologi lingkungan yang dimulai tahun 1989 untuk mengurangi polusi lingkungan.

Bersambung ke part 2

Asia tenggara merangkul energi surya (part 2)

Keselamatan yang utama

Keselamatan dalam pembangkit energi sangatlah penting, dan dengan regulasi yang ketat dan instalasi yang profesional, pembangkit tenaga surya hampir bebas resiko, tidak seperti bahan bakar fosil atau pembangkit energi nuklir. Sejarah terkini juga menunjukan bahwa fasilitas pembangkit energi sangat rawan terhadap bencana.

Salah satu investasi di negara Thailand yang sangat berpikir maju dalam pembangkit tenaga surya adalah proyek taman surya (Solar park) Sai Sena Solarta 3MW di Ayutthaya, 70 km utara Bangkok. Taman surya ini memproduksi cukup energi untuk 1.530 rumah dengan potensi produksi sampai 4.471 megawatt-jam energi bersih tiap tahun, disamping menghemat 1.970 ton emisi karbon per tahunnya.

Solar Park di Ayyuthaya, Thailand (photo:Conergy)

Proyek Tenaga Surya Thailand

Proyek tenaga surya ini, yang merupakan rumah dari 40.000 modul surya, menunjukkan masa depan dari pembangkit tenaga surya di Thailand dan menjadi model ikubator untuk potensi investasi diseluruh area.

Taman ini diprediksi akan menghasilkan investasi kembali sebanyak dua-digit dalam periode 25 tahun, dan telah mengungguli produksi energi yang diharapkan sampai sekarang. Daya yang dihasilkan dari taman tersebut, yang merupakan milik swasta, disalurkan ke jaringan listrik utama dari Thailand Provincial Electricity Authority (PEA).

Solarta sekarang sedang mengembangkan lebih banyak taman energi surya di Thailand. Taman kedua dengan daya 12.4 MW sekarang sedang dalam pembangunan di provinsi Nakhon Pathom, yang akan menjadi empat kali lebih besar daripada taman pertama.

Biaya Sebenarnya

Salah satu aspek yang paling penting dengan peluncuran proyek taman surya ini adalah bukti bahwa investor di pasar pembangkit energi, yang dipimpin oleh wiraswasta dan perusahaan publik, mulai mengerti bahwa biaya sebenarnya untuk untuk membangkitkan daya harus dihitung berdasarkan pada biaya yang dikeluarkan per unit listrik. Ini dihitung dalam kWh (kilowatt-hour, bukan dalam biaya per unit kapasitas yang terinstall yang dihitung dalam Wp (watt-peak).

Kualitas dari komponen panel surya, inverter, dan sistem instalasi juga merupakan kunci dari investasi kembali untuk jangka panjang.  Hal tersebut, dibarengi dengan pemilihan infrastruktur instalasi yang terbaik dan perhatian yang ketat terhadap desain pabrik dan juga engineeringnya, akan menentukan efektivitas dari kemampuan pembangkitan daya. Simpelnya, panel surya yang lebih murah dan infrastruktur dibawah standar akan menghasilkan penghematan biaya jangka pendek, namun dalam jangka waktu menengah sampai panjang, kualita dari panel, inverter dan infrastruktur penunjang lainnya akan mempengaruhi kualitas dan konsistensi dari kembalinya investasi.

Faktor lainnnya yang harus dipertimbangkan ketika berinvestasi jangka panjang dalam pembangkit tenaga surya adalah resiko. Sangatlah penting untuk mengelola resiko untuk melindungi investasi, dan ini dapat dilakukan dengan mengambil asuransi yang mencakup kerusakan akibat banjir, topan, dll, dan juga gangguan terhadap bisnis akibat faktor sosial ataupun intensitas matahari rendah yang berkepanjangan, yang berpengaruh terhadap output dan juga profit dari bisnis.

Potensi hambatan

Potensi pertumbuhan energi surya dapat direalisasikan secara maksimal hanya jika langkah-langkah penting berkaitan dengan infrastruktur pembangkit energi yang lebih luas mulai dilakukan. Pengembangan ke fotovoltaik dan energi terbarukan akan membutuhkan perubahan infrastruktur, karena hampir semua jaringan energi di Asia Tenggara didesain terutama untuk sistem energi terpusat. Penambahan dari penyaluran melalui energi surya ini harus diakomodasi dan diintegrasikan ke jaringan listrik.

Tantangan yang juga dihadapi oleh industri surya adalah pandangan akan mahalnya energi surya.  Untuk alasan ini, pendorong utama untuk turunnya biaya adalah usaha yang permanen. Industri telah menurunkan biaya sampai antara 15 dan 2- persen per tahun rata-rata dalam 10 tahun ini.

Grid parity (Kesamaan dengan jaringan listrik)

R&D yang dilakukan industri juga bertujuan untuk meningkatkan efisiensi modul dan lebih mempercepat penurunan harga. Dengan semua usaha ini, grid parity- poin dimana listrik dari pembangkit tenaga surya mempunyai harga yang sama dengan tarif listrik perumahan- dapat dicapai dalam beberapa tahun kedepan, terutama di pasar Asia dengan harga listrik yang relatif tinggi.

Lebih jauh lagi, perluasan ke energi terbarukan dapat meminimalkan efek negara terhadap fluktuasi harga minyak dunia dan juga terhadap kelangkaan energi secara umum. Uang harus diinvestasikan untuk membuat pabrik energi terbarukan, tetapi keuntungannya lebih besar dibanding uang yang dikeluarkan dalam jangka panjang.

Masa Depan adalah energi hijau

Walaupun negara-negara di Asia Tenggara masih akan tergantung terhadap bahan bakar fosil untuk memenuhi mayoritas kebutuhan energinya dalam jangka pendek ini, energi hijau dari pembangkit energi terbarukan telah semakin meningkat kepentingannya dalam perencanaan untuk kebutuhan masa depan dan juga pembangunan

Investor dan konsumen semakin menyadari kebutuhan untuk menjaga lingkungan dan bertahap berpindah dari kebergantungan bahan bakar fosil untuk pembangkit listrik. Artinya, entrepreneur mempunyai ksempatan untuk menawarkan investor pilihan untuk lingkungan yang berbasis energi hijau, baik itu dalam bisnins perdagangan, indsutri perkebunan maupun perumahan.

*Sumber : http://www.siew.sg/energy-perspectives/alternative-energies/southeast-asia-embraces-solar-power

Asia tenggara merangkul tenaga surya (part 1)

Saya menemukan tulisan yang menarik tentang perkembangan pengaplikasian energi surya di Asia Tenggara, yang ditulis oleh Alexander Lenz, presiden dari Conergy Southeast asia dan Middle East yang merupakan salah satu perusahaan yang bergerak di energi surya. Beliau memaparkan kebijakan-kebijakan yang diambil negara-negara di Asia Tenggara termasuk Indonesia untuk meningkatkan penggunaan energi surya. Menarik untuk mencermati opini dari “pihak luar”, dan bisa dijadikan bahan evaluasi. Saya terjemahkan secara bebas tulisan beliau dibawah.

Sejumlah negara di Asia Tenggara seperti Thailand, Malaysia, Filipina, dan Indonesia mulai mengambil langkah untuk berinvestasi skala besar dalam tenaga surya. Dengan cahaya matahari yang melimpah setiap hari, investor-investor tenaga surya di Asia Tenggara tergaransi akan kekonsistenan dan kembalinya investasi mereka, disamping berkontribusi positif dalam kelestarian lingkungan melalui penggantian energi fosil untuk sumber energi dengan teknologi surya yang terbarukan.

Bahkan ketika cuaca mendung, khususnya pada musim hujan, teknologi terbaru dari fotovoltaik menjamin pengguna dapat bergantung pada energi surya 365 hari setahun untuk mensuplai kebutuhan energi. Dan juga, dengan semakin berkembangnya  penggunaan ladang tenaga surya (solar power farms), dapat berkontribusi dalam pembangkitan listrik untuk distribusi melalui jaringan listrik nasional.

Hal ini didorong terutama oleh insentif pemerintah yang progresif  untuk berinvestasi dan menggunakan instalasi tenaga surya, banyaknya pengusaha, lembaga negara dan individual dalam menetapkan standar-standar untuk industri, didalam maupun luar negeri.

Kuncinya adalah Feed-in tariff

Insentif dari pemerintah umumnya termasuk mekanisme feed-in tariff (FiT), tax holiday perusahaan, pembebasan bea cukai dan pajak, dan garansi akses ke jaringan listrik. Namun, kuncinya ada pada sistem insentif FiT. Dengan kebijakan ini, produsen energi mendapatkan sejumlah insentif untuk periode 10 sampai 20 tahun untuk setiap kilowatt-jam (kWh) listrik yang mereka hasilkan dari sumber energi terbarukan yang tersambung ke jaringan listrik nasional.

Sebagai contoh, Thailand menerapkan kebijakan dimana mereka membayar tambahan 6.5 baht/kWh (~0.22 USD) kepada para pembangkit tenaga surya, diatas tarif listrik nasional. Malaysia juga berencana untuk menetapkan tarif antara RM0.85 atau RM0.95 per KWh (~0.32 USD) untuk sistem dengan skala megawatt, dan sampai RM1.23 per kWh (~0.41 USD) untuk sistem berskala kecil. Sementara itu, tarif sebesar 17.95 peso per kWh (~0.42 USD) sekarang sedang dalam pembahasan akhir di Filipina.  Malaysia dan Filipina diprediksi akan mengimplementasikan program FiT tahun ini.

Respon Baik

Pasar merespon dengan sangat baik dengan adanya insentif-insentif ini. Sampai sekarang, Kementrian Energi Thailand telah menerima aplikasi untuk lebih dari 3 gigawatt pabrik energi surya, jumlah ini 6 kali lipat dari target nasional Thailand untuk energi surya.

Dalam tiga tahun kedepan, Filipina akan menyelesaikan target instalasi antara 50 dan 100 megawatt (MW) kapasitas tenaga surya, disamping  537 MW proposal untuk pabrik surya yang telah masuk ke Departemen Energi Filipina.

Malaysia juga mempunyai target untuk menginstall 29 MW instalasi surya yang dimulai tahun ini dan 46 MW tahun depan. Melihat dari antusiasme berdasarkan forum publik yang belum lama ini dilaksanakan,penerapan energi surya di Malaysia diprediksi akan melebihi target ini.

Dipihak lain, Indonesia mengambil jalan yang agak berbeda. Walaupun dengan ketidakadaan kebijakan feed-in-tariff nasional, pemerintah, melalui perusahaan listrik nasional PT PLN, mengumumkan tahun ini akan menginstalasi pembangklit listrik tenaga surya yang terhubung jaringan listrik di 100 pulau-pulau kecil dan  1000 pulau lainnya pada tahun berikutnya.

Untuk program 100 pulau, PT PLN diprediksi akan meginvestasikan sekitar Rp 9 miliar untuk membangun pembangkit surya disetiap pulau, sehingga membutuhkan total investasi sekitar Rp 900 miliar untuk seluruh proyek. Disamping program 100 dan 1000 pulau, PT PLN telah mengumumkan akan menyediakan 340,000  rumah di pedesaan timur Indonesia dengan sistem tenga surya skala kecil, dengan total investasi sekitar Rp 1.2 triliun .

(Bersambung ke part 2)

*Sumber : http://www.siew.sg/energy-perspectives/alternative-energies/southeast-asia-embraces-solar-power

%d blogger menyukai ini: