Microgrid: pembangkitan listrik untuk daerah terisolasi

Kebutuhan manusia akan energi listrik makin lama makin meningkat. Hampir semua aktifitas manusia pada hari ini selalu disertai dengan alat elektronik. Entah itu handphone, komputer ataupun alat elektronik lain. Di saat yang sama, tak semua orang mendapat kesempatan yang sama dalam menikmati energi listrik. Rasio elektrifikasi di Indonesia masih relatif rendah. Dilaporkan bahwa rasio elektrifikasi di NTB baru mencapai 60%. Itupun masih disertai gangguan yang menyebabkan pemadaman listrik.

Rendahnya rasio elektrifikasi salah satunya disebabkan oleh konsep lama dalam pembangkitan listrik. Pembangkitan listrik dipusatkan di satu tempat dan disalurkan ke tempat yang membutuhkan melalui saluran transmisi dan distribusi. Teknologi yang dipakai pun populer, misal dengan PLTU, PLTGU dll. Teknologi ini sebagaian besar menggunakan BBM sebagai sumber energi. Namun konsep ini juga mempunyai kelemahan, yaitu:

• Rugi daya pada transmisi dan distribusi. Masalah ini bahkan pernah menjadi perhatian khusus dari PLN sehingga harus membuat program penurunan rugi daya.
• Sulit menjangkau konsumen yang berada di daerah jauh dari pembangkit, karena alasan ekonomis.
• Gangguan di satu tempat bisa menyebabkan pemadaman luas yang dirasakan juga di tempat lain. 
• Krisis BBM membuat pembangkitan dengan cara ini semakin turun nilai ekonomisnya, bahkan cenderung merugi. Sehingga saat ini beberapa pembangkit baru didesain menggunakan bahan bakar batu bara.

Microgrid ditawarkan menjadi sebuah konsep baru dalam pembangkitan listrik [1]. Yang dimaksud dengan microgrid adalah sistem kelistrikan dengan skala kecil. Pembangkit listrik mungkin berkisar sekitar 50kW-1MW dengan menggunakan sumber energi yang tersedia seperti mikrohidro, surya, angin, arus laut dll. Jangkauan layanannya pun diutamakan hanya untuk masyarakat sekitar. Bila potensi energi di daerah itu kecil, bisa tetap dimanfaatkan untuk mengurangi konsumsi BBM yang dipakai genset. Namun tidak menutup kemungkinan bila potensinya besar bisa dijual dengan cara disalurkan ke jaringan listrik PLN [2]. Kualitas layanan pun bisa diatur sesuai dengan kecenderungan yang ada di area tersebut, sehingga gangguan/pemadaman bisa dikurangi. Dengan konsep ini, maka microgrid menjadi anti tesis konsep pembangkitan lama.

Realisasi dari konsep ini sudah direalisasikan di Indonesia. Beberapa alternatif energi yang sudah digunakan adalah:

• Mikrohidro. Mikrohidro telah menjadi trend baru di Indonesia sejak tahun 80-an. Salah satu penggagasnya adalah Ibu Tri Mumpuni. Teknologi ini banyak digunakan oleh masyarakat karena murah dan teknologinya sederhana. Saat ini mikrohidro telah menjadi teknologi populer yang semua orang bisa membuatnya dengan mudah. Bahkan sudah menjadi materi pelatihan di beberapa Pemda/pemkot sebagai upaya sosialisasi ke masyarakat. 
• PLTS. Atau Pembangkit Listrik Tenaga Surya sudah mulai menjadi tren baru. PLN  sudah membangun PLTS di Bunaken utk melayani kebutuhan di satu pulau. Bahkan menawarkan dengan skema keuangan yang menarik untuk daerah yang berminat. Untuk mengoptimalkan daya terbangkitkan, penerangan pada daerah ini menggunakan lampu hemat energi. Dengan energi lebih sedikit, tapi bisa didapatkan terang cahaya yang sama.  
• Gabungan mikrohidro dan PLTS [3]. Sekitar tahun 1989, sistem ini diaplikasikan di Taratak, pulau Lombok. Sistem ini menggunakan baterai untuk menyimpan daya berlebih dan memanfaatkannya saat dibutuhkan.

Beberapa alternatif lain yang mungkin bisa dipakai adalah:

• Solar Thermal, atau energi panas matahari. Energi panas matahari bisa diubah menjadi energi gerak dengan menggunakan stirling engine, yang kemudian dihubungkan ke generator. Teknologi ini jauh lebih sederhana dan lebih murah dari PLTS. Lebih lanjut, industri kecil pun bisa memproduksinya sehingga bisa memacu pertumbuhan ekonomi.
• Arus laut/ombak. Sebagai negara maritim, Indonesia punya potensi besar untuk memanfaatkan energi dari laut. Sampai saat ini teknologi ini masih dianggap mahal. Namun tidak menutup kemungkinan dengan potensi lokal di Indonesia, teknologi ini bisa menjadi murah.
• Tenaga Angin. Meskipun di beberapa negara pembangkit listrik energi angin dilaporkan sangat menjanjikan, namun hal ini perlu diteliti lebih jauh di Indonesia. Karena potensi angin di indonesia sangat beragam. Daerah seperti NTT/NTB, Nias dll sangat potensial untuk sistem ini. Tapi bisa jadi di tempat lain tidaklah menjanjikan sama sekali. 
• Biomassa. Daerah pedesaan memiliki potensi energi dari sampah seperti kotoran hewan, sisa tanaman panen, sampah rumah tangga dll. Pemanfaatannya yang paling mudah bisa dilakukan dengan menggunakan stirling engine. Meskipun begitu perlu manajemen yang baik agar investasinya menjadi lebih bernilai ekonomis.   

Perlu diketahui bahwa teknologi senantiasa berkembang. Meskipun implementasi berbagai macam teknologi ini sudah ada, tetapi kemungkinan pengembangannya agar lebih ekonomis dan lebih efisien masih terbuka lebar.

Akhirnya, konsep Microgrid tentunya diharapkan menjadi salah satu alternatif dalam penyelesaian pemerataan kesejahteraan di Indonesia. Dengan pemerataan kesempatan, potensi-potensi daerah bisa tersalurkan menjadi  potensi bangsa. Selamat bekerja!

Referensi:

1. N. Hatziargyriou," 
2. microgrids 
3. the key to unlock distributed energy resources?," IEEE Power & Energy Magazine - Vol. 6 No. 3, 
5. pp. 
26 - 29, 2008.   
6. "Indonesia’s first Mini Hydropower Project successfully 
7. commissioned under new Power-Purchase Agreement – PPA," 
http://www.gtz.de/de/dokumente/en-1st-mhp-indonesia.pdf
8. Riza Muhida, Aman Mostavan, Wahyu Sujatmiko, Minwon Park and Kenji Matsuura," The 10 years operation of a PV-micro-hydro hybrid system in Taratak, Indonesia," Journal of Solar Energy Materials and Solar Cells, Volume 67, Issues 1-4, March 2001, Pages 621-627.