Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Dalam era transisi energi saat ini, studi mengenai integrasi sumber energi terbarukan, khususnya dalam sistem tenaga listrik yang sudah ada, menjadi sangat penting. Hal ini terutama berlaku dalam konteks sistem yang telah dikelola secara deregulasi. Ketidakpastian yang melekat pada sumber energi terbarukan, seperti tenaga angin, menjadi tantangan utama dalam mengintegrasikan unit-unit pembangkit energi terbarukan ke dalam infrastruktur kelistrikan yang ada. Penelitian ini memberikan wawasan mendalam tentang dampak integrasi pembangkit listrik tenaga angin (WF) dan sistem penyimpanan hidroelektrik terpompa (PHES) terhadap berbagai aspek operasional sistem tenaga.
Salah satu fokus utama dari penelitian ini adalah analisis dampak integrasi WF terhadap kerugian listrik, profil tegangan, biaya generasi, dan ekonomi sistem dalam pasar tenaga listrik yang deregulasi. Dengan memilih empat lokasi di India secara acak dan menggunakan data kecepatan angin aktual dan yang diprediksi, penelitian ini memberikan gambaran yang jelas tentang bagaimana variabilitas sumber energi terbarukan dapat mempengaruhi kinerja sistem tenaga. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biaya ketidakseimbangan yang dihasilkan dari perbedaan antara kecepatan angin yang diprediksi dan aktual dapat mempengaruhi profitabilitas sistem secara signifikan.
Dalam konteks sistem tenaga yang telah direorganisasi, konsumen semakin mencari pasokan listrik yang andal, terjangkau, dan efisien. Penelitian ini menyoroti bahwa dengan meningkatnya integrasi energi terbarukan, ada risiko bahwa batas keamanan sistem dapat dilanggar, yang dapat mengakibatkan kondisi operasi yang berbahaya. Oleh karena itu, penting untuk melakukan analisis risiko ekonomi yang komprehensif untuk memahami implikasi dari integrasi WF dan PHES dalam pasar listrik real-time.
Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini, termasuk algoritma heuristik seperti algoritma koloni lebah buatan (ABC) dan algoritma optimasi api-ngengat (MFO), serta pemrograman kuadratik berurutan (SQP), menunjukkan pendekatan yang inovatif dalam menangani tantangan ini. Dengan menggunakan alat analisis risiko ekonomi seperti nilai pada risiko (VaR) dan nilai kondisi pada risiko (CVaR), penelitian ini memberikan kerangka kerja yang kuat untuk mengevaluasi risiko yang terkait dengan fluktuasi dalam generasi energi terbarukan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan meningkatnya generasi angin, risiko sistem dapat membaik. Peningkatan tiga kali lipat dalam generasi angin berkontribusi pada perbaikan nilai koefisien risiko sebesar 1%. Temuan ini sangat penting, karena menunjukkan bahwa meskipun ada tantangan yang terkait dengan integrasi energi terbarukan, ada juga peluang untuk meningkatkan stabilitas dan efisiensi sistem tenaga.
Penggunaan sistem uji IEEE 14-bus yang dimodifikasi untuk memvalidasi hasil penelitian memberikan kepercayaan tambahan terhadap temuan yang diperoleh. Ini menunjukkan bahwa pendekatan yang diusulkan tidak hanya teoritis, tetapi juga dapat diterapkan dalam praktik nyata. Penelitian ini membuka jalan bagi studi lebih lanjut mengenai integrasi energi terbarukan dan pengembangan strategi yang lebih baik untuk mengelola ketidakpastian yang terkait.
Secara keseluruhan, penelitian ini memberikan kontribusi yang signifikan terhadap pemahaman kita tentang integrasi energi terbarukan dalam sistem tenaga listrik yang deregulasi. Dengan pendekatan yang komprehensif dan metodologi yang inovatif, penelitian ini tidak hanya mengidentifikasi tantangan, tetapi juga menawarkan solusi yang dapat membantu dalam transisi menuju sistem energi yang lebih berkelanjutan dan efisien.