Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Dalam era transisi energi yang semakin mendesak, pengembangan sistem energi yang efisien, berkelanjutan, dan berbiaya rendah menjadi tujuan utama di berbagai sektor, termasuk industri dan rumah tangga. Sistem komplementer multi-energi yang mengintegrasikan energi surya, angin, dan gas alam seperti yang diusulkan dalam studi ini merupakan solusi yang menarik dan memiliki prospek signifikan untuk masa depan. Sebagai seorang dosen di bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, saya melihat bahwa pendekatan ini menawarkan peluang besar untuk memaksimalkan penggunaan sumber energi terbarukan, sambil tetap mempertimbangkan keandalan dan fleksibilitas operasional.
Salah satu aspek penting dari studi ini adalah penerapan struktur bus-bar untuk menganalisis aliran energi dalam sistem. Struktur ini memungkinkan integrasi yang efisien dari berbagai sumber energi yang memiliki karakteristik produksi yang berbeda-beda, seperti energi surya dan angin yang bersifat fluktuatif, dengan gas alam yang lebih stabil. Optimalisasi aliran energi ini sangat penting untuk memastikan sistem dapat memenuhi kebutuhan energi tanpa mengorbankan efisiensi atau meningkatkan biaya operasional.
Lebih lanjut, model optimasi yang dikembangkan dalam penelitian ini untuk desain dan operasi sistem memberikan kerangka kerja yang komprehensif untuk mengkaji bagaimana konfigurasi optimal dapat dicapai. Pemodelan semacam ini penting karena memungkinkan analisis mendalam mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi kinerja sistem, seperti harga energi dan tujuan optimasi. Misalnya, ketika fokus optimasi diarahkan pada pengurangan emisi CO2, hasil konfigurasi sistem akan berbeda dibandingkan jika fokusnya pada penghematan biaya tahunan.
Studi ini juga memberikan kontribusi penting dengan mengeksplorasi pengaruh berbagai peralatan kunci, seperti turbin mikro-gas, mesin pembakaran dalam, dan pendingin absorpsi. Setiap peralatan ini memiliki kelebihan dalam skenario aplikasi tertentu, tergantung pada kebutuhan energi dan kondisi lingkungan. Dengan adanya perangkat penyimpanan energi dan suplai listrik yang fleksibel, konsumsi energi terbarukan dari fotovoltaik dan tenaga angin dapat ditingkatkan. Ini akan sangat berharga dalam skenario di mana penetrasi energi terbarukan tinggi diinginkan.
Menariknya, penelitian ini juga menemukan bahwa terdapat hubungan konsisten antara rasio pengurangan emisi CO2 tahunan dengan rasio penghematan bahan bakar fosil, yang menunjukkan bahwa semakin besar pengurangan emisi, semakin banyak bahan bakar fosil yang disimpan. Namun, hubungan yang bertolak belakang ditemukan antara rasio penghematan biaya tahunan dan pengurangan emisi CO2, yang menyoroti dilema ekonomi-ekologis dalam pengembangan sistem energi ini.
Terakhir, temuan mengenai harga gas alam yang paling sesuai untuk menekan biaya serta pengaruh perbedaan harga listrik puncak dan lembah terhadap kinerja sistem sangatlah relevan. Hal ini memberikan wawasan praktis dalam perumusan kebijakan harga energi, yang tentunya akan sangat mempengaruhi keberlanjutan sistem di masa depan.
Secara keseluruhan, penelitian ini memberikan landasan yang kuat bagi pengembangan desain dan operasionalisasi sistem energi terintegrasi. Hasilnya tidak hanya relevan dalam konteks teknologi, tetapi juga dalam kebijakan energi, mengingat kebutuhan akan sistem yang lebih fleksibel, efisien, dan berkelanjutan dalam menghadapi tantangan perubahan iklim dan ketergantungan pada bahan bakar fosil.