Meluruskan Salah Kaprah tentang Membaca Kapasitas Terpasang dalam Membangun Pembangkit Listrik

Listrik bisa dikatakan telah menjadi kebutuhan dasar manusia pada abad 21. Dengan isu perubahan iklim yang terus memanas, negara-negara di dunia harus mulai mempertimbangkan ulang strategi pemenuhan energi mereka. Energi fosil harus sesegera mungkin disubstitusi dengan energi bersih [1].

Dinamika transisi menuju energi bersih diwarnai hal-hal menarik. Salah satunya adalah perdebatan terkait moda energi yang paling cepat untuk melakukan transisi dari energi fosil ke energi bersih. Kalangan pro-energi terbarukan mengklaim bahwa transisi menggunakan energi terbarukan lebih cepat dan efektif daripada menggunakan energi nuklir. Alasannya, karena energi terbarukan (energi surya dan bayu) memiliki biaya instalasi lebih murah, sehingga daya terpasang pun lebih besar daripada nuklir yang dianggap memiliki biaya instalasi lebih mahal.

Benarkah pandangan ini? Hati-hati, jangan tertipu dengan kapasitas terpasang. Membaca kapasitas pembangkitan listrik tidak cukup dengan membaca kapasitas terpasang (nameplate capacity) saja. Namun, banyak pihak pembuat kebijakan sering salah kaprah mengenai nameplate capacity.

Baca juga Thorium, Bahan Bakar Nuklir Masa Depan

Nameplate capacity hanya menjelaskan daya maksimum yang mampu dibangkitkan oleh sebuah pembangkit listrik. Jika sebuah pembangkit listrik memiliki nameplate capacity sebesar 100 MWe, maka daya maksimum yang mampu dibangkitkan adalah 100 MWe. Demikian pula angka-angka nameplate capacity lain [2].

Namun, apakah pembangkit tersebut dapat terus menerus dengan daya 100 MWe? Tidak. Ada yang namanya faktor kapasitas, yakni perbandingan antara daya yang mampu dibangkitkan dalam waktu tertentu dibandingkan dengan daya maksimal yang secara teoretis mampu dibangkitkan dalam rentang waktu yang sama.

Dengan adanya faktor kapasitas, dua buah pembangkit berdaya sama belum tentu mampu membangkitkan listrik dalam jumlah yang sama dalam rentang waktu tertentu, katakanlah setahun. Lagi-lagi tergantung pada faktor kapasitasnya.

Baca juga Mengukur Sustainabilitas Energi Nuklir Dengan Uranium dan Thorium Domestik

Awal bulan ini, Dewan Pakar Masyarakat Energi Terbarukan Indonesia, Herman Darnel Ibrahim, melemparkan pernyataan yang perlu dikritisi dan dikaji ulang. Herman mengatakan bahwasanya, dengan investasi Rp 500 trilyun hanya bisa membangun Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) dengan daya 5.000 MWe. Sementara, nilai investasi yang sama bisa digunakan untuk 20.000 MWe Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) dan 30.000 MWe Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) [3].

Ada dua kekeliruan dalam pernyataan ini. Pertama, 5.000 MWe PLTN itu tidak rasional, karena implikasinya, biaya pembangunan PLTN tersebut sangatlah mahal melebihi biaya pembangunan PLTN di Amerika Serikat. Padahal estimasi pembangunan PLTN di Indonesia jelas lebih murah dari negara-negara Barat, jauh dibawah estimasi Herman [4], kapasitas yang lebih rasional adalah sekitar 14.000 MWe PLTN [5].

Kedua, ini merupakan contoh kekeliruan membaca nameplate capacity. Karena biarpun hanya 14.000 MWe, belum tentu daya listrik yang dibangkitkan lebih sedikit. Khususnya selama lifetime operasional pembangkit listrik.

PLTN memiliki faktor kapasitas tinggi, hingga 90% lebih. Sementara, PLTU dan PLTGU hanya memiliki faktor kapasitas berkisar 60%. Waktu kosong dari pembangkitan listrik ini utamanya karena PLTU dan PLTGU membutuhkan waktu perawatan lebih banyak daripada PLTN. Dari segi usia pakai, desain PLTN mampu digunakan hingga 60 tahun, sementara PLTU dan PLTGU paling banter hanya 40 tahun.

Maka, sepanjang usia pakai, listrik yang mampu dibangkitkan masing-masing pembangkit adalah sebagai berikut.

Jelas sekali bahwa selama usia pakai, PLTN mampu membangkitkan listrik paling banyak. Padahal nameplate capacity PLTN justru yang paling rendah,

Hal sama juga berlaku untuk perbandingan antara energi terbarukan dengan energi nuklir terkait mana yang paling cepat dalam transisi menuju energi bersih. Menggunakan standar investasi di Amerika Serikat, barangkali memang energi terbarukan bisa lebih banyak dibangun. Tapi apakah itu setara dengan daya yang mampu dibangkitkan?

Sejak tahun 2007-2016, investasi di energi terbarukan mencapai USD 2 trilyun, dengan USD 1,1 trilyun untuk energi surya dan sisanya energi bayu. Namun nyatanya, pada tahun 2016, energi bayu dan surya hanya menyumbangkan bauran masing-masing 3,9% dan 1,3% pembangkitan listrik dunia [8].

Baca juga Mengenal Lebih Dekat Reaktor Daya Eksperimental, Reaktor Nuklir Desain Anak Negeri

Coba nilai investasi tersebut kita hitung ulang dengan standar tertentu. Patokan tetap pada pembangkitan listrik tahun 2016, yakni sebesar 24.353 TWh [6]. Estimasi nilai investasi dilandaskan pada data US EIA [7], yakni untuk PLTN sebesar USD 5.945/kW, PLTS sebesar USD 2.534/kW dan PLTB sebesar USD 1.877/kW. Nilai faktor kapasitas untuk nuklir, surya dan bayu masing-masing 80%, 13% dan 22,7% [9,10]. Proporsi investasi untuk energi bayu dan surya sama seperti di paragraf sebelumnya.

Dari asumsi-asumsi di atas, didapatkan hasil sebagaimana ditunjukkan dalam tabel berikut.

Nameplate capacity nuklir jelas sekali lebih rendah daripada energi bayu dan surya. Kurang dari setengah dari gabungan kedua moda energi tersebut. Namun, secara riil, energi nuklir mampu membangkitkan listrik hampir dua kali lipat energi bayu dan surya digabung sekaligus. Mengapa? Sekali lagi karena adanya faktor kapasitas. Energi nuklir mampu beroperasi terus menerus nyaris sepanjang waktu dalam setahun. Sementara, energi bayu dan surya hanya beroperasi ketika angin berembus dan matahari bersinar. Wajar jika energi nuklir memiliki faktor kapasitas tinggi sementara energi terbarukan rendah.

Jadi, merupakan anggapan yang sangat keliru jika nameplate capacity menjadi patokan kecepatan transisi energi. Hal ini dikarenakan apa yang tertera belum tentu sama dengan realita. Jangan tertipu nameplate capacity, tapi pastikan juga faktor kapasitasnya.

Referensi

  1. George Erickson. 2013. Unintended Consequences: The Lie That Killed Millions and Accelerated Climate Change. Minnesota: Tundra Cub.
  2. Andika Putra Dwijayanto. 2016. Let’s Run The Numbers: Menguji Klaim Antara Energi Nuklir dan Energi Terbarukan. Bogor.
  3. DEN: Pembangunan PLTN Tak Akan Terjadi Sampai 2050. (http://ekbis.rmol.co/read/2018/05/04/338453/DEN:-Pembangunan-PLTN-Tak-Akan-Terjadi-Sampai-2050). Diakses pada 15 Mei 2018.
  4. Andika Putra Dwijayanto. Apa Benar Nuklir Mahal? Tanggapan Untuk Arcandra Tahar. (https://warstek.com/2018/04/21/listriknuklir/). Diakses pada 15 Mei 2018.
  5. Andika Putra Dwijayanto. Moral Case for Nuclear Power: Tanggapan Untuk DEN dan METI. (http://andhika-dwijayanto.blogspot.co.id/2018/05/moral-case-for-nuclear-power-tanggapan.html). Diakses pada 15 Mei 2018.
  6. Global Energy Statistical Yearbook 2017. (https://yearbook.enerdata.net/electricity/world-electricity-production-statistics.html). Diakses pada 14 Mei 2018.
  7. US Energy Information Administration. 2016. Capital Cost Estimate for Utility Scale Electricity Generating Plants. Washington: US DOE.
  8. Michael Shellenberger. We Don’t Need Solar And Wind To Save The Climate—And It’s A Good Thing, Too. (https://www.forbes.com/sites/michaelshellenberger/2018/05/08/we-dont-need-solar-and-wind-to-save-the-climate-and-its-a-good-thing-too/#ce83afde4de1). Diakses pada 14 Mei 2018.
  9. World Nuclear Association. 2017. World Nuclear Performance Report 2017. London: WNA.
  10. World Nuclear Association. Renewable Energy and Electricity. (http://www.world-nuclear.org/information-library/energy-and-the-environment/renewable-energy-and-electricity.aspx). Diakses 15 Mei 2018.
Nilai Artikel Ini
Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:
R. Andika Putra Dwijayanto

R. Andika Putra Dwijayanto

Alumni S1 Teknik Nuklir Universitas Gadjah Mada. Peneliti Fisika Reaktor dan Teknologi Keselamatan Reaktor.

Yuk Ajukan Pertanyaaan atau Komentar