Riau: Provinsi yang dilintasi Garis Khatulistiwa
Wilayah Indonesia secara geografis terletak di garis khatulistiwa dan memiliki iklim tropis serta letak astronomis 6° LU hingga 11° LS dan dari 95° BT hingga 141° BT. Hal tersebut membuat Indonesia menjadi negara yang mempunyai potensi energi matahari yang melimpah. Wilayah Indonesia memperoleh radiasi matahari yang stabil dan intens sepanjang tahun dengan nilai radiasi hariannya rerata sekitar 4 kWh/m2. Menurut Dewan Energi Nasional (DEN) potensi energi surya terbesar di wilayah Indonesia yakni terletak di Provinsi Nusa Tenggara Timur (369,5 GWp), Riau (290,4 GWp) dan Sumatera Selatan (285,2 GWp). Dari data tersebut diketahui bahwa Riau sangat berpotensi untuk dilakukan pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS).
Provinsi Riau, yang merupakan daerah dataran rendah dan letaknya dilintasi oleh garis khatulistiwa. Hal ini dibuktikan dengan keberadaan equator moment atau tugu khatulistiwa di Lipat Kain-Kampar dan Pangkalan Lesung-Pelalawan. Hampir seluruh wilayah Riau menerima energi surya tahunan rata-rata sebesar 5,0-5,5 kWh/m², artinya wilayah tersebut mendapatkan sinar matahari selama ±5 jam per hari sepanjang tahun. Riau memiliki luas wilayah sebesar 87.023,66 km² yang membentang dari lereng Bukit Barisan hingga Selat Malaka, menjadikannya sebagai Provinsi terluas ke-2 di pulau Sumatera. Hal ini menjadi salah satu faktor pendukung pengembangan energi matahari di wilayah Provinsi Riau.
Menurut data dari BPS 2023, Provinsi Riau mampu memproduksi listrik mencapai 8.724,28 GWh, dengan rasio pemakaian yang setara dengan produksi. Pasokan energi listrik ini diperoleh dari berbagai pembangkit yaitu PLTMG Duri, PLTG Teluk Lembu, PLTG Duri, PLTA Koto Panjang dan PLTU Tembilahan. Berdasarkan data tersebut, Provinsi Riau telah memenuhi kebutuhan pemakaian listrik konsumen. Namun, jika dilihat dari sumber pasokan energinya yang masih bersumber dari minyak bumi dan gas atau belum dapat memproduksi listrik yang ramah lingkungan.
Padahal jika ditinjau dari kondisi geografis, Provinsi Riau sangat berpotensi untuk mengembangkan produksi listrik ramah lingkungan melalui energi surya. Berikut ini dijabarkan beberapa ide pengembangan PLTS di Provinsi Riau.
Potensi PLTS Terapung dan Konvensional di Riau
PLTS merupakan suatu sistem yang di desain untuk mengkonversi energi matahari menjadi energi listrik dengan beberapa komponen utama yakni, panel surya, inverter, baterai dan sistem pengendalian. PLTS memiliki berbagai potensi seperti menghasilkan listrik secara mandiri, menghemat biaya energi, mendukung pengurangan ketergantungan pada sumber energi fosil, memiliki daya tahan yang panjang dan merupakan solusi yang sangat menjanjikan untuk mendukung keberlanjutan energi dan pelestarian lingkungan. Inovasi PLTS yang dapat diterapkan di Provinsi Riau, berdasarkan lokasi dan kondisi geografis yaitu terapung dan konvensional.
PLTS Terapung
PLTS terapung atau floating solar atau floating photovoltaics merupakan sistem pembangkit listrik tenaga surya yang posisi panel surya dipasang pada struktur yang mengapung. Konsep struktur yang mengapung ini adalah di atas permukaan air. PLTS terapung ini memiliki keunggulan yaitu; 1) mampu mengoptimalkan pemanfaatan reservoir, 2) tidak ada kesulitan mengenai lahan yang besar, 3) dapat beroperasi secara hybrid dengan PLTA, 4) tersedianya jaringan interkoneksi untuk waduk seperti PLTA, 5) dapat meminimalisir penguapan perairan, dan 6) dapat meningkatkan hasil energi hingga 10% karena suhu lingkungan yang lebih rendah dibandingkan PLTS konvensional.
PLTS terapung pertama di Indonesia terdapat di Waduk Cirata, Jawa Barat. Di pulau Sumatera saat ini sedang direncanakan pembangunan PLTS yang berlokasi di Danau Singkarak, Sumatera Barat. Jika ditinjau dari kondisi geografis, Provinsi Riau sangat berpotensi untuk dikembangkan PLTS terapung ini. Adapun lokasi yang dimaksud yaitu:
- Perairan mengalir (lentik)
PLTS terapung dapat dipasang di kawasan perairan pesisir pada daerah terpencil seperti Kabupaten Kepulauan Meranti, dan Indragiri Hilir. Pemasangan pada kawasan perairan pesisir ini tentunya berpotensi dalam pembangunan dan pengembangan daerah terpencil serta memenuhi kebutuhan listrik yang mandiri. Selain itu dapat dilakukan pada wilayah sungai utama di Provinsi Riau seperti; Sungai Kampar, Sungai Indragiri, Sungai Rokan, Sungai Siak dan Sungai Simpang Kiri.
- Perairan tergenang (lotik)
PLTS terapung juga dapat dipasang pada kawasan perairan tergenang seperti danau dan waduk. Provinsi Riau yang merupakan dataran rendah mayoritas terbentuk dari lahan gambut, sehingga terdapat banyak cekungan dan rawa yang terbentuk. Wilayah cekungan tersebut terisi oleh air dan terbentuklah danau. Adapun danau yang berpotensi untuk dibentuk menjadi PLTS terapung di Provinsi Riau yaitu Danau Khayangan atau Danau Buatan-Pekanbaru, Danau Zamrud-Siak, Danau Koto Panjang-Kampar, Tujuh Danau-Buluh Cina, Danau Tajwid-Pelalawan, Danau Napangga-Rokan Hilir, dan Danau Raja-Indragiri Hulu.
Selain itu, PLTS terapung ini dapat dibangun dan kembangkan pada kawasan danau yang terbentuk dari sisa aktivitas galian pertambangan, seperti kawasan Danau Biru Kembar-Indragiri Hulu. Pemanfaatan ini tentunya sangat menguntungkan ketimbang dibiarkan begitu saja. Hal ini dikarenakan, banyak masyarakat yang tidak paham akan keselamatan berwisata di danau sisa pertambangan ini. Danau sisa pertambangan umumnya memiliki kedalaman yang tidak diketahui dan airnya beracun akibat sisa mineral terlarut.
PLTS Konvensional
PLTS konvensional adalah sistem pembangkit listrik tenaga surya yang dipasang di permukaan tanah atau sekitar padat penduduk. Kawasan perkotaan tentunya berpotensi sebagai lokasi pemasangan panel surya, hanya saja tantangannya adalah keterbatasan lahan dan biaya yang tinggi. Namun, hal ini tentunya tidak menjadi masalah bagi Provinsi Riau.
Pemasangan PLTS konvensional dapat dilakukan pada atap-atap di perumahan elite perkotaan. Adanya panel surya ini dapat menjadi percontohan untuk energi bersih di perumahan. Selain itu dapat pula dipasang pada gedung-gedung komersial seperti Gedung Pemerintahan, Gedung Perkantoran, dan Pusat Perbelanjaan Modern. Tentunya ini sangat menguntungkan dimana dapat membantu mengurangi biaya operasional listrik dan meningkatkan efisiensi energi. Perusahaan di Provinsi Riau yang telah membangun PLTS adalah PT PHR dan PT RAPP, yang diharapkan dapat menjadi contoh bagi perusahaan lain.
Inovasi lainnya, PLTS dapat dipasang di sela-sela area perkebunan sawit. Tentunya inovasi ini sangat menguntungkan. Dimana operasi kegiatan perkebunan menjadi lebih irit dan bersih. Selain itu, pemasangan PLTS ini tidak akan mengganggu masa pertumbuhan tanaman, karena sejatinya penggunaan lahan tidaklah banyak.
Apa itu Photovoltaics?
PLTS adalah sebuah sistem yang digunakan untuk mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik dengan menggunakan prinsip efek photovoltaic. Photovoltaic sendiri merupakan fenomena fisika yang terjadi pada permukaan sel surya (solar cell) ketika menerima cahaya matahari. Selanjutnya, cahaya yang diterima diubah menjadi energi listrik. Hal ini disebabkan karena adanya energi foton cahaya yang membebaskan elektron – elektron sehingga mengalir dalam sambungan semikonduktor tipe n dan p yang pada akhirnya menimbulkan arus listrik.
Teknologi utama yang digunakan dalam PLTS adalah panel fotovoltaik (PV) yang berfungsi untuk menangkap radiasi matahari dan mengubahnya menjadi arus listrik searah (DC). Sistem ini dapat dikembangkan dalam berbagai skala, mulai dari skala kecil untuk rumah tangga hingga skala besar untuk kawasan industri. PLTS juga dapat dioperasikan dalam dua sistem utama, yaitu on-grid dan off-grid. Sistem on grid terhubung langsung ke jaringan listrik nasional, sementara sistem off-grid dirancang untuk memberikan daya secara mandiri di lokasi yang tidak terjangkau jaringan listrik.
Material utama yang digunakan dalam panel surya mencakup sel silikon monokristal, policristalin, dan amorf. Adapun logam utama pada panel surya adalah aluminium (Al) dan molybdenum (Mo), dengan paduan logam lainnya seperti titanium (Ti), besi (Fe), tembaga (Cu) dan perak (Ag). Sel monokristal memiliki efisiensi konversi yang tinggi, mencapai 17%, tetapi dengan biaya produksi yang lebih mahal. Sementara itu, sel polikristalin memiliki efisiensi yang lebih rendah, sekitar 14%, namun lebih terjangkau secara finansial. Sel amorf, meskipun fleksibel dan ringan, memiliki efisiensi yang jauh lebih rendah, yaitu sekitar 6%. Selain panel surya, sistem PLTS juga mencakup inverter untuk mengubah arus DC menjadi arus bolak-balik (AC), baterai untuk menyimpan energi, dan kontroler untuk mengelola distribusi daya listrik.
Tantangan bagi Provinsi Riau untuk PLTS
Implementasi dan optimalisasi PLTS di Riau tentunya menghadapi banyak tantangan. Biaya investasi awal yang tinggi menjadi kendala utama dalam pengembangan PLTS, terutama bagi masyarakat berpenghasilan rendah. Selain itu, efisiensi energi yang dihasilkan oleh PLTS sangat bergantung pada cuaca dan kondisi lingkungan. Bayangan dari pepohonan, gedung, atau bangunan lain dapat mengurangi efektivitas panel surya. Faktor lain seperti pemeliharaan rutin untuk membersihkan debu dan kotoran pada panel juga memerlukan perhatian khusus. Tantangan lainnya adalah kurangnya pengetahuan masyarakat tentang teknologi PLTS dan manfaat jangka panjangnya, yang sering kali dianggap mahal atau sulit diimplementasikan.
Dalam mengatasi tantangan tersebut, diperlukan upaya kolaboratif antara pemerintah, swasta, akademisi dan masyarakat. Pemerintah dan pihak swasta dapat memberikan insentif berupa subsidi atau pembiayaan lunak untuk instalasi PLTS. Pelatihan dan edukasi tentang penggunaan dan perawatan PLTS juga perlu ditingkatkan agar masyarakat dapat memahami keuntungan jangka panjang dari investasi ini. Di sisi lain, pengembangan teknologi lokal yang lebih terjangkau dan efisien juga menjadi solusi penting untuk mendorong adopsi PLTS secara lebih luas.
Referensi
Bahagiya, M. U., Haryani, Winarto, A. T., dan Khoirudin, A., 2024, Implementasi Panel Surya Sebagai Sumber Listrik Tambahan Pada Pondok Pesantren Al Muhammad Sebagai Upaya Penghematan Biaya Tagihan Listrik PLN. Jurnal Ilmiah Sains Dan Teknologi, 2(7), 236–240.
Cario, D., dkk. 2023. Optimalisasi Pembangkit Listrik Tenaga Surya di Daerah Kepulauan. Penerbit Yayasan Kita Menulis. Medan.
Danur, L.B (2023, December 28). Potensi Energi Terbarukan Provinsi Riau. Kompas
https://lestari.kompas.com/read/2023/12/28/080000486/potensi-energi-terbarukan-provinsi-riau
Faisal, A., dan Awaludin, M., 2022, Tinjauan Potensi dan Kebijakan Energi Surya di Indonesia. Jurnal Engine: Energi, Manufaktur, dan Material, 6(1), 43–52.
Gautami, S., Mubarak, M., dan Siregar, Y. I., 2023, Pemanfaatan Energi Surya Sebagai Upaya Pengurangan Emisi di Wilayah Provinsi Riau. Jurnal Zona, 7(1), 56–66.
Imran (2023, Agustus 31). Meniti Energi Raksasa Matahari dari Bumi Lancang Kuning Riau. Sabang Merauke News
Lusiana, V (2021, Desember 11). Riau mulai manfaatkan listrik energi surya. Antara Riau
https://riau.antaranews.com/berita/252573/riau-mulai-manfaatkan-listrik-energi-surya
Purwasih, S., dan Sadad, A., 2024, Strategi Pengembangan Bisnis Unit PT. PLN Kota Pekanbaru. MOTEKAR: Jurnal Multidisiplin Teknologi Dan Arsitektur, 2(1), 212–226.
Setyawan, A., & Ulinuha, A. (2022). Pembangkit Listrik Tenaga Surya Off Grid Untuk Supply Charge Station. Transmisi, 24(1), 23–28.
Scholtz, Louise & Muluadzi, Khodani & Kritzinger, Karin & Mabaso, Mbali & Forder, Stephen. (2017). Renewable Energy: Facts and Futures The energy future we want.
Rauf, R., dkk. 2023. Matahari sebagai Energi Masa Depan Panduan Lengkap Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS). Penerbit Yayasan Kita Menulis. Medan
Yuniar, R. S., & Najicha, F. U. (2024). The Bio-Rights Scheme in The Use of The Sun as a Renewable New Energy Promotes The Availability of Sustainable Electricity Energy Sources. Ikatan Penulis Mahasiswa Hukum Indonesia Law Journal, 4(1), 65–81.
Zufrizal (2021, November 17). Pemprov Riau Mulai Mengembangkan Energi Baru dan Terbarukan. Bisnis Indonesia
https://bisnisindonesia.id/article/pemprov-riau-mulai-mengembangkan-energi-baru-dan-terbarukan
Artikel ini merupakan hasil pemikiran dan tulisan bersama oleh: Aghniya Naziefa, Agil Bintari Kuncoro Putri, Atika Wulandari, Aznan Hafiz Rizda, Dedek Rahmat Boy Dani, Dwi Rizky Febriana, Fitri Kamisah, M. Rafshan Jani, Malik Al Ghani, Sutri Azizah dan Meidita Kemala Sari.