Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Pada masa kini, penyediaan listrik yang andal dan air bersih menjadi kebutuhan mendasar untuk meningkatkan kesejahteraan manusia. Sayangnya, sebagian besar kebutuhan ini masih mengandalkan bahan bakar fosil, yang memiliki dampak lingkungan tak terpulihkan akibat pembakarannya. Oleh karena itu, pemanfaatan sumber energi terbarukan seperti energi geotermal dan biomassa menjadi alternatif yang sangat menjanjikan untuk mengatasi masalah lingkungan terkait energi. Penelitian ini menghadirkan inovasi menarik dalam bentuk sistem hibrida yang menggabungkan dua sumber energi terbarukan ini untuk co-generasi listrik dan air bersih.
Penelitian ini mengkaji sistem secara komprehensif dengan memperhitungkan aspek termodinamika, eksergi, lingkungan, dan ekonomi. Pendekatan multi-objektif digunakan untuk mengoptimalkan kinerja sistem secara keseluruhan. Dari hasil kajian, ditemukan bahwa hibridisasi sumber daya biomassa dan geotermal efektif dalam menghasilkan listrik dan air bersih secara bersamaan. Ini memberikan solusi yang sangat menarik, terutama bagi wilayah yang membutuhkan kedua kebutuhan pokok ini dalam skala besar.
Dari segi efisiensi eksergi, pembangkit ini mencapai nilai 44,12%, yang merupakan angka yang cukup tinggi dalam konteks co-generasi berbasis energi terbarukan. Sistem ini juga mampu memberikan biaya produksi unit yang kompetitif, yaitu $66,97/MWh, yang berarti dapat menjadi solusi ekonomi yang efisien di masa mendatang. Selain itu, indeks eksergo-lingkungan sebesar 0,5114 menunjukkan bahwa sistem ini memberikan dampak lingkungan yang relatif rendah dibandingkan dengan teknologi konvensional berbasis fosil. Emisi CO2 yang dihasilkan pun berada di angka 0,7105 kg/kWh, yang jauh lebih rendah dibandingkan pembangkit listrik berbahan bakar fosil, sehingga mendukung upaya global untuk menurunkan emisi karbon.
Analisis hukum kedua termodinamika mengungkap bahwa dari total input eksergi sebesar 18.302 kW, sekitar 9.357 kW mengalami kerugian eksergi di berbagai komponen sistem. Komponen gasifier memiliki kontribusi terbesar dalam kerugian ini, dengan nilai kerugian eksergi sebesar 3.569 kW. Ini mengindikasikan bahwa optimalisasi gasifier harus menjadi fokus untuk meningkatkan efisiensi keseluruhan sistem, terutama pada tahap konversi energi dari biomassa menjadi listrik.
Potensi biomassa sebagai sumber bahan bakar terbarukan untuk pembangkit listrik ini sangat besar, terutama karena biomassa dapat diproduksi secara berkelanjutan. Di sisi lain, energi geotermal memberikan kontribusi sebagai sumber energi dasar yang andal dan stabil, sehingga kombinasi keduanya sangat ideal untuk aplikasi di daerah-daerah yang memiliki potensi biomassa dan geotermal.
Dari sisi ekonomi, analisis mendalam menunjukkan bahwa biaya investasi untuk pembangkit listrik hibrida ini layak dilakukan, mengingat efisiensi energi yang dihasilkan cukup tinggi dengan dampak lingkungan yang lebih rendah. Dengan mempertimbangkan faktor-faktor sosial dan lingkungan, teknologi ini layak dikembangkan lebih lanjut untuk memenuhi kebutuhan listrik dan air bersih, terutama di wilayah yang rentan terhadap masalah kelangkaan sumber daya tersebut.
Kesimpulannya, penelitian ini membuka peluang besar dalam pengembangan teknologi co-generasi berbasis energi terbarukan, yang tidak hanya efisien secara energi dan eksergi, tetapi juga memberikan manfaat ekonomi dan lingkungan yang signifikan. Hibridisasi biomassa dan geotermal menawarkan solusi yang berkelanjutan untuk memenuhi kebutuhan listrik dan air bersih dengan dampak lingkungan yang minimal, menjadikannya teknologi yang layak diterapkan di masa depan.