Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Sel surya perovskite (PSCs) menjadi teknologi yang semakin menarik dalam industri fotovoltaik (PV) karena potensinya dalam menurunkan biaya listrik secara signifikan. Salah satu cara untuk mengevaluasi potensi ini adalah dengan menggunakan Levelized Cost of Electricity (LCOE), yang merupakan metrik penting dalam menilai biaya produksi listrik dari berbagai teknologi energi, termasuk energi terbarukan. Dalam transisi menuju energi bersih, LCOE membantu membandingkan efektivitas berbagai sumber energi. Kajian ini memberikan analisis menyeluruh tentang bagaimana PSCs dapat bersaing dengan teknologi PV konvensional seperti sel silikon kristalin, khususnya di wilayah yang tidak memiliki kapasitas produksi silikon yang besar.
Studi ini menyoroti beberapa faktor penting yang memengaruhi LCOE dari sel surya perovskite, terutama kinerja, stabilitas, dan biaya manufaktur. Kinerja sel surya perovskite di laboratorium sangat menjanjikan, tetapi hasil tersebut belum sepenuhnya terefleksikan pada produksi skala besar. Terdapat perbedaan kinerja yang signifikan antara perangkat yang dihasilkan di laboratorium dengan modul yang diproduksi dalam jalur industri. Selain itu, stabilitas material perovskite menjadi salah satu tantangan utama dalam mempercepat adopsi teknologi ini secara komersial. Degradasi yang terjadi pada sel perovskite saat digunakan dalam waktu yang lama, menjadi faktor yang menghambat potensi mereka di pasar PV global.
Dari sisi biaya manufaktur, sel surya perovskite memiliki keunggulan tersendiri dibandingkan dengan teknologi silikon konvensional. Perovskite dapat diproduksi dengan biaya yang lebih rendah dan lebih fleksibel, karena tidak membutuhkan infrastruktur yang kompleks seperti pada produksi silikon. Namun, ketersediaan rantai pasokan bahan baku untuk perovskite menjadi perhatian penting. Jika rantai pasokan ini tidak tersedia atau mahal, hal tersebut akan berdampak pada harga akhir produksi sel surya perovskite, yang pada gilirannya memengaruhi LCOE.
Studi ini menunjukkan bahwa LCOE untuk sel surya perovskite diperkirakan berada di kisaran 3-6 sen USD per kWh, yang cukup kompetitif dengan teknologi silikon mainstream seperti PERC (Passivated Emitter and Rear Contact). Ini adalah pencapaian luar biasa mengingat bahwa perovskite masih dianggap sebagai teknologi yang relatif baru dalam pasar fotovoltaik. Biaya listrik yang kompetitif ini menunjukkan bahwa sel surya perovskite dapat menjadi pesaing kuat bagi teknologi PV silikon dalam beberapa tahun mendatang, khususnya jika tantangan terkait stabilitas dan rantai pasokan dapat diatasi dengan baik.
Tantangan utama yang diidentifikasi dalam studi ini adalah masalah degradasi. Seiring waktu, material perovskite cenderung mengalami penurunan kinerja, yang mempengaruhi keandalan dan masa pakai modul PV. Oleh karena itu, stabilitas sel perovskite menjadi fokus utama dalam penelitian dan pengembangan (R&D) untuk meningkatkan daya saingnya di pasar. Selain itu, aspek efek suhu juga perlu diperhitungkan dalam perhitungan LCOE masa depan. Suhu lingkungan dapat mempengaruhi efisiensi sel surya, sehingga penting untuk memahami bagaimana sel perovskite bereaksi terhadap kondisi suhu yang berfluktuasi.
Pada akhirnya, makalah ini menyimpulkan bahwa sel surya perovskite memiliki peluang besar untuk menurunkan biaya listrik di masa depan, terutama jika tantangan teknis seperti stabilitas dan rantai pasokan dapat diatasi. Namun, diperlukan lebih banyak penelitian dan pengembangan agar PSCs dapat sepenuhnya mengatasi teknologi silikon konvensional di pasar. Ke depannya, perhitungan LCOE yang lebih akurat akan memerlukan data yang lebih rinci tentang efek suhu dan bagaimana pengaruh lingkungan lainnya terhadap kinerja sel surya perovskite. Dengan demikian, perovskite memiliki potensi besar untuk menjadi pemimpin dalam revolusi energi terbarukan global.
Sebagai seorang Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, kajian ini sangat relevan karena mencerminkan upaya yang terus berkembang dalam transisi energi bersih melalui teknologi fotovoltaik yang lebih efisien. Pengembangan sel surya perovskite dapat memberikan solusi bagi tantangan energi terbarukan, terutama di wilayah-wilayah yang tidak memiliki infrastruktur produksi silikon yang kuat. Evaluasi LCOE yang komprehensif ini menunjukkan bahwa teknologi perovskite, meskipun masih baru, memiliki masa depan yang cerah dalam mendukung upaya global untuk mencapai energi yang lebih berkelanjutan dan terjangkau.