Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Dalam era modern ini, tantangan yang dihadapi oleh sektor energi semakin kompleks, terutama terkait dengan penurunan cadangan bahan bakar fosil dan meningkatnya emisi karbon. Decommissioning atau penutupan pembangkit listrik berbahan bakar batu bara yang tidak efisien menjadi langkah penting untuk mengurangi dampak lingkungan. Namun, proses ini juga meninggalkan banyak sumber daya yang dapat dimanfaatkan, seperti cerobong asap dan peralatan listrik. Dalam konteks ini, pengembangan pembangkit listrik hibrida photovoltaic/solar chimney (PV/SC) yang terintegrasi dengan pertanian menawarkan solusi inovatif untuk memanfaatkan sumber daya yang ada dan mendukung transisi menuju energi terbarukan.
Proyek yang diusulkan di Ningxia, China, menunjukkan bagaimana kolektor kanopi yang dilengkapi dengan modul PV tidak hanya berfungsi sebagai sumber energi, tetapi juga sebagai rumah kaca untuk kegiatan pertanian. Pendekatan ini tidak hanya meningkatkan efisiensi penggunaan lahan, tetapi juga menciptakan sinergi antara produksi energi dan pertanian. Dengan memanfaatkan aliran udara panas di bawah kanopi, sistem ini dapat diintegrasikan dengan pompa panas sumber udara (ASHP) untuk pemanasan domestik, sehingga memberikan manfaat ganda bagi masyarakat.
Model matematis yang dikembangkan untuk menganalisis kinerja pembangkit listrik dan pengumpulan panas menunjukkan hasil yang menjanjikan. Rata-rata kapasitas pembangkit listrik harian dari sistem PV dan SC mencapai 334,2 MWh dan 9,3 MWh, masing-masing. Peningkatan total kapasitas pembangkit listrik sebesar 5,98% dibandingkan dengan pembangkit listrik PV tunggal menunjukkan bahwa integrasi teknologi ini dapat meningkatkan efisiensi energi secara signifikan. Hal ini menjadi bukti bahwa inovasi dalam desain sistem energi dapat memberikan hasil yang lebih baik dalam hal produksi energi.
Dari segi lingkungan, proyek ini memiliki potensi untuk mengurangi emisi CO2 hingga 1,27 juta ton per tahun. Ini adalah langkah besar menuju pengurangan jejak karbon dan pencapaian tujuan keberlanjutan. Selain itu, total pendapatan tahunan yang dihasilkan lebih dari $5,47 juta menunjukkan bahwa proyek ini tidak hanya ramah lingkungan, tetapi juga ekonomis. Ini adalah contoh nyata bagaimana teknologi dapat digunakan untuk menciptakan solusi yang menguntungkan secara finansial sekaligus berkontribusi pada keberlanjutan lingkungan.
Efisiensi konversi energi solar yang komprehensif mencapai 14,2% dengan mempertimbangkan produksi energi, pertanian, dan pemanasan, yang 36,9% lebih tinggi dibandingkan dengan pembangkit listrik PV konvensional. Angka ini menunjukkan bahwa dengan pendekatan yang tepat, kita dapat memaksimalkan potensi energi terbarukan dan mengurangi ketergantungan pada sumber energi fosil. Ini juga menegaskan pentingnya inovasi dalam desain sistem energi untuk mencapai efisiensi yang lebih tinggi.
Proyek ini tidak hanya memberikan manfaat lokal, tetapi juga dapat menjadi model bagi negara lain yang menghadapi tantangan serupa. Dengan mengadopsi pendekatan hibrida ini, kita dapat mempercepat transisi menuju energi terbarukan dan mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan. Ini adalah langkah penting dalam mencapai tujuan global untuk mengurangi emisi karbon dan mempromosikan keberlanjutan.
Secara keseluruhan, transformasi pembangkit listrik hibrida PV/SC yang terintegrasi dengan pertanian di Ningxia, China, adalah contoh yang sangat inspiratif dan relevan dalam konteks perubahan iklim dan keberlanjutan. Proyek ini tidak hanya menunjukkan potensi teknologi energi terbarukan, tetapi juga memberikan harapan bagi masa depan yang lebih bersih dan berkelanjutan. Sebagai akademisi di bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, saya percaya bahwa inisiatif seperti ini harus didorong dan diteliti lebih lanjut untuk mengoptimalkan manfaatnya bagi masyarakat dan lingkungan.
