Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Penelitian ini memfokuskan pada aspek kritis dalam jaringan distribusi listrik modern, yaitu integrasi sistem penyimpanan energi terdistribusi (Distributed Energy Storage Systems atau DESS) untuk mengelola beban dan meningkatkan efisiensi energi, terutama dalam konteks penggunaan sumber energi terbarukan. Meskipun banyak studi yang telah dilakukan terkait aspek ekonomi dan elektrokimia dari DESS, penelitian ini menawarkan wawasan baru dengan mengeksplorasi sifat termodinamika sistem ini, khususnya efisiensi termal dan produksi entropi yang masih belum sepenuhnya dipahami.
Model matematika yang diperkenalkan dalam penelitian ini bertujuan untuk mensimulasikan proses perpindahan panas transien dalam DESS di bawah kondisi ketidakseimbangan termal. Fokus utama pada perilaku transien dan mekanisme perpindahan panas yang tidak seimbang menambah dimensi baru pada penelitian DESS yang sebelumnya lebih banyak berkutat pada aspek elektro-kimiawi. Dengan mengintegrasikan struktur fisik yang kompleks dan mekanisme perpindahan panas yang rumit, model ini menjadi alat inovatif untuk mendalami pemahaman tentang kinerja termal sistem penyimpanan energi serta cara mengoptimalkan efisiensi operasionalnya.
Analisis termodinamika yang dilakukan dalam penelitian ini, menggunakan metode analisis eksergi dan evaluasi efisiensi termal sistem, berhasil mengukur konversi energi serta kerugian yang terjadi selama fase operasional DESS. Dengan menggunakan pendekatan eksergi, penelitian ini memberikan gambaran kuantitatif tentang seberapa besar energi yang termanfaatkan dan hilang, serta faktor-faktor utama yang mempengaruhi efisiensi termal dari sistem tersebut. Wawasan ini sangat penting untuk merancang DESS yang lebih efisien dan ramah lingkungan.
Penelitian ini memberikan kontribusi besar bagi pengembangan solusi penyimpanan energi, terutama dalam konteks jaringan distribusi listrik berbasis energi terbarukan. Pemahaman mendalam tentang bagaimana perpindahan panas memengaruhi kinerja termal DESS dapat membantu memperbaiki desain dan meningkatkan efisiensi operasional sistem, terutama dalam menghadapi tantangan ketidakseimbangan termal yang sering kali menjadi penghambat dalam penyimpanan energi skala besar.
Pentingnya studi ini juga terlihat dari implikasi praktisnya. Dengan fokus pada peningkatan efisiensi termal, DESS dapat dioptimalkan untuk bekerja lebih baik dalam lingkungan daya rendah karbon, yang sesuai dengan kebutuhan jaringan distribusi energi berkelanjutan di masa depan. Peningkatan efisiensi termal ini berarti pengurangan kerugian energi, yang pada akhirnya berdampak pada biaya operasional yang lebih rendah serta jejak karbon yang lebih kecil.
Secara keseluruhan, penelitian ini memberikan dasar teoritis dan metodologis baru bagi pengembangan jaringan distribusi listrik yang lebih hijau dan rendah karbon. Penggunaan model matematika dan pendekatan eksergi untuk memahami perilaku termal DESS membuka peluang bagi para insinyur dan peneliti untuk mengembangkan sistem penyimpanan energi yang lebih canggih, efektif, dan berkelanjutan.
Dengan demikian, penelitian ini tidak hanya relevan bagi komunitas akademik, tetapi juga bagi industri energi, terutama mereka yang bergerak dalam pengembangan teknologi energi terbarukan dan penyimpanan energi. Temuan ini akan menjadi fondasi penting untuk meningkatkan efisiensi sistem penyimpanan energi di masa depan, sehingga mendukung pencapaian target transisi energi global menuju penggunaan energi bersih dan terbarukan.
