PLTS Aplikatif: Greenhouse System dan Energy Storage Sistem Masa Depan PLTS

Indonesia memiliki harga karun yang sangat berlimpah khususnya dalam bidang penyediaan energi. Letak geografis dan iklim di Indonesia yang sangat potensial membuat Indonesia memiliki potensi energi baru terbarukan (EBT) yang sangat meliimpah. Salah satunya adalah energi surya.

Berdasarkan data Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM), sumber energi surya di Indonesia mencapai 10 kali lipat dari panas bumi yang ada, yakni sebesar 207,8 giga watt (GW). Potensi tersebut diproyeksikan akan menjadi masa depan energi baru terbarukan, dalam memenuhi ketersediaan energi. 

Dalam penggunaanya, terdapat beberapa hal yang perlu dikontrol, salah satunya adalah quality control. Sistem PLTS memerlukan quality control untuk tetap menjaga dan memastikan bahwa sistem bekerja dengan baik.

Quality control adalah kunci untuk menciptakan sistem yang efektif dan efisien. Beberapa kasus pada sistem PLTS disebabkan oleh quality control tidak diperhatikan. Akibatnya akan terjadi kerusakan sistem yang tentunya akan mempengaruhi performance dan kinerja dari PLTS. 

Selain itu, meski potensi surya yang dimiliki sangatlah besar, namun sifat dari energi surya adalah intermittent, dimana produksi listrik akan dipengaruhi oleh kondisi dan ketersediaan sinar matahari. Artinya energi surya hanya akan tersedia ketika terdapat supply panas matahari yang mengenai modul.

Oleh sebab itu, dibutuhkan tempat penyimanan energi (energy storage). Tujuan penggunaannya yaitu untuk menyimpan energi ketika pembangkit menghasilkan energi yang berlebih. Ketika energi tersebut telah dibutuhkan kembali, energi yang tadinya disimpan dapat dimanfaatkan. Tempat penyimpanan energi ini disebut dengan energy storage system.

Dalam sistem pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) menggunakan energy storage yaitu baterai. Jenis-jenis baterai yaitu terdapat chemical, electrochemical, thermal, mechanical, dan solid state.

• Chemical terdiri dari hydrogen, methane, dan bio energy.
• Electrochemical terdiri dari lead acid, lithium ion, sodium batteries, zinc air, vanadium flow, zinc bromine flow dan fuel cell.
• Thermal berdiri dari molten salts, hot water, chillers, ice making, phase change materials (cold and heat).
• Mechanical terdiri dari rotary atau flywheel, pumped storage, gravity based, dan compressed air.
• Solid state terdiri dari ultracapasitors, superconductor magnets, ceramic electrolyte, dan glass electrolyte.

Pembangkit listrik yang dilengkapi dengan energy storage biasanya banyak ditemukan pada penggunaan PLTS aplikatif. Beberapa jenis pemanfaatan PLTS aplikatif yakni solar water pumping, light traffic, aquavoltaics, agrophotovoltaic, desalination system dan greenhouse. Pada artikel ini akan dibahas salah satu PLTS aplikatif yaitu greenhouse.

Greenhouse merupakan salah satu elemen terpusat yang paling khusus dari sistem pertanian modern. Tujuannya untuk melindungi tanaman dari kondisi cuaca yang keras di luar, pencegahan kontaminasi, dan perlindungan hama serta kondisi di dalam greenhouse. Selain itu, greenhouse akan membuat tanaman tumbuh dengan baik, khususnya jenis tanaman tertentu seperti buah-buahan, sayuran, bunga, dan rempah-rempah sepanjang tahun [1, 2].

Baru-baru ini integrasi sistem PV pada sistem greenhouse mendapat perhatian yang luar biasa karena memiliki potensi besar untuk mengatasi tantangan utama yang melekat pada sektor greenhouse, termasuk keterbatasan ketersediaan lahan yang subur dan kewajiban untuk mengurangi emisi GRK. 

Kebutuhan listrik pada greenhouse dapat disuplai baik dengan memasang modul PV pada kulit rumah kaca (atap atau dinding) atau memasangnya sebagai unit terpisah.