Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Pada era di mana energi terbarukan menjadi solusi utama untuk mengatasi tantangan perubahan iklim dan ketersediaan energi, sistem penyimpanan energi (energy storage system) memainkan peran penting dalam mengatasi ketidakpastian sumber daya energi terbarukan. Artikel ini menyajikan kajian mendalam mengenai perbandingan teknis dan ekonomi dari sepuluh konfigurasi Hybrid Energy Storage System (HESS) dalam aplikasi sistem energi terbarukan di daerah off-grid. Dalam kapasitas sebagai dosen di bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, artikel ini memberikan wawasan yang sangat relevan, terutama terkait integrasi penyimpanan energi dalam mendukung infrastruktur energi yang andal dan efisien.
Pertama-tama, artikel ini secara lugas menyoroti keuntungan HESS yang terdiri dari dua atau lebih sistem penyimpanan energi heterogen dibandingkan sistem penyimpanan energi tunggal. Pemilihan teknologi penyimpanan yang tepat sangat krusial karena dapat mempengaruhi biaya investasi serta keandalan pasokan energi. Thermal energy storage-battery diidentifikasi sebagai konfigurasi paling hemat biaya, dengan pengurangan biaya neto sebesar 6.98% hingga 69.85% dibandingkan konfigurasi HESS lainnya. Hasil ini menunjukkan potensi besar dari kombinasi penyimpanan termal dengan baterai, terutama dalam menjaga keseimbangan biaya dan kinerja yang tinggi.
Salah satu kontribusi paling menarik dari artikel ini adalah pengenalan indeks probabilistik baru, yaitu Loss of Power Supply Probability with Probability of Exceedance (LPSP-PoE), yang secara khusus dirancang untuk menangani ketidakpastian jangka panjang dari sumber energi terbarukan. Hal ini menjadi sangat penting di daerah off-grid di mana pasokan energi sering kali tidak stabil. Indeks ini memungkinkan prediksi yang lebih akurat mengenai kapan pasokan energi terputus dan bagaimana risiko tersebut dapat dikurangi.
Selain itu, artikel ini juga merumuskan strategi manajemen energi yang terkoordinasi berdasarkan aturan (rule-based energy management strategy) yang mempertimbangkan prioritas pengisian dan pengosongan energi serta optimasi batas operasi. Strategi ini, ketika diterapkan pada HESS yang berbeda, mampu menghasilkan pengurangan biaya operasional hingga 29.6% sampai 75.2%. Lebih jauh lagi, optimasi batas operasi selalu berhasil mencapai nilai LPSP yang paling rendah, yang menunjukkan keunggulan dari pendekatan operasi yang diusulkan dalam mengoptimalkan kinerja teknis dan ekonomi HESS.
Namun, meskipun kinerja ekonomi dan teknis dari setiap HESS sangat dipengaruhi oleh profil beban dan tingkat PoE, peringkat keseluruhan dari sistem penyimpanan tidak berubah secara signifikan. Hal ini memberikan kepercayaan pada kesimpulan yang diambil, bahwa thermal energy storage-battery merupakan pilihan terbaik dari segi biaya dan keandalan untuk aplikasi di daerah off-grid.
Sebagai penutup, artikel ini memberikan kontribusi penting bagi pengembangan teknologi penyimpanan energi dalam sistem energi terbarukan. Pemilihan HESS yang tepat, disertai dengan strategi manajemen energi yang optimal, mampu menjawab tantangan utama dalam integrasi energi terbarukan di daerah-daerah terpencil. Penelitian lebih lanjut bisa difokuskan pada eksplorasi kombinasi teknologi lain dan pengujian lebih lanjut terhadap skenario profil beban yang berbeda-beda, guna memperluas aplikasi praktis dari hasil penelitian ini.
