2023-08-14
Sistem fotovoltaik terapung yang dipasang di laut tenang di ekuator dapat menyediakan energi tanpa batas untuk wilayah berpenduduk padat di Asia Tenggara dan Afrika Barat. Sebuah makalah baru-baru ini yang diterbitkan oleh Asosiasi Energi Surya Internasional menunjukkan bahwa dalam 40 tahun terakhir, Indonesia memiliki sekitar 140.000 kilometer persegi wilayah laut yang belum mengalami gelombang lebih dari 4 meter, juga tidak mengalami angin kencang lebih dari 10 meter per hari. Kedua. Luas laut ini cukup untuk sistem fotovoltaik terapung yang dapat menghasilkan sekitar 35.000 TWh listrik.tricity per tahun, yang melebihi total kapasitas pembangkit listrik berbagai sumber energi di dunia saat ini.
Meskipun sebagian besar lautan di dunia mengalami badai, beberapa wilayah khatulistiwa memiliki kondisi laut yang baik, yang berarti tidak diperlukan rekayasa ekstensif dan mahal untuk melindungi sistem PV terapung di laut. Peta panas global beresolusi tinggi menunjukkan bahwa kepulauan Indonesia dan wilayah khatulistiwa dekat Nigeria adalah wilayah yang paling menjanjikan untuk pemasangan sistem fotovoltaik terapung lepas pantai.
Prospek Pembangkit Listrik Fotovoltaik Global pada Pertengahan Abad
Laporan penelitian tersebut memperkirakan bahwa sebagian besar perekonomian global akan mengalami dekarbonisasi dan elektrifikasi pada pertengahan abad ini, didukung oleh pembangkit listrik tenaga fotovoltaik dan angin dalam jumlah besar. Nigeria dan Indonesia masing-masing diperkirakan akan menjadi negara dengan jumlah penduduk terbesar ketiga dan keenam di dunia pada tahun 2050.
Kepadatan populasi yang tinggi di negara-negara ini dapat menyebabkan konflik antara pertanian, lingkungan hidup, dan fotovoltaik. Lokasinya yang tropis berarti sumber daya tenaga anginnya buruk. Untungnya, negara-negara ini dan tetangganya dapat memperoleh energi tanpa batas dari sistem fotovoltaik yang mengapung di laut yang tenang.
Negara dan wilayah yang tidak terlalu intensif energi dapat menyediakan energi bagi lebih dari 2 juta orang dengan memasang sistem fotovoltaik terapung lepas pantai di wilayah yang sama. Sistem fotovoltaik ini dapat dipasang di atap rumah di daerah kering, ditempatkan di dekat fasilitas pertanian, atau diapungkan di perairan. Sistem PV terapung dapat dipasang di danau dan waduk di daratan, serta di lepas pantai. Sistem fotovoltaik terapung di daratan yang dipasang di berbagai negara memiliki potensi besar dan sudah berkembang pesat.
Penelitian telah menunjukkan bahwa sistem fotovoltaik terapung yang dipasang di wilayah dengan gelombang laut tidak melebihi 6 meter dan kecepatan angin tidak melebihi 15 m/s dapat menghasilkan hingga 1 juta TWh energi per tahun, yang merupakan kebutuhan energi tahunan dari perekonomian global yang sepenuhnya dekarbonisasi. untuk mendukung populasi 10 miliar sebanyak 5 kali lipat. Sebagian besar wilayah dengan kondisi laut yang menguntungkan terletak di dekat garis khatulistiwa, seperti di Indonesia dan Afrika Barat. Daerah-daerah ini memiliki pertumbuhan penduduk yang cepat dan pembangunan ekonomi yang pesat, dan pemasangan sistem fotovoltaik terapung di lepas pantai dapat membantu menyelesaikan konflik penggunaan lahan.
Perkembangan pasar fotovoltaik Indonesia
Populasi Indonesia bisa melebihi 315 juta orang pada pertengahan abad ini. Sekitar 25.000 kilometer persegi sistem fotovoltaik perlu dipasang untuk memenuhi kebutuhan listrik Indonesia setelah penggunaan pembangkit listrik fotovoltaik sepenuhnya terdekarbonisasi. Untungnya, Indonesia memiliki potensi besar dalam pembangkit listrik fotovoltaik, serta potensi besar untuk membangun fasilitas pembangkit listrik tenaga air yang dipompa, yang dapat menyimpan listrik dari sistem fotovoltaik secara efisien.
Indonesia merupakan negara dengan jumlah penduduk yang padat, terutama di Pulau Jawa, Bali, dan Sumatera. Untungnya, Indonesia mempunyai pilihan untuk memasang sistem PV terapung dalam jumlah besar di laut pedalaman yang tenang. Luas lautan Indonesia yang mencapai 6,4 juta kilometer persegi adalah 200 kali lipat luas sistem fotovoltaik terapung yang dibutuhkan untuk memenuhi seluruh kebutuhan energi Indonesia di masa depan.
Prospek Pengembangan Sistem Fotovoltaik Terapung Lepas Pantai
Gelombang di sebagian besar lautan di dunia melebihi 10 meter, dan kecepatan angin melebihi 20 meter per detik. Beberapa pengembang sedang mengerjakan rekayasa pertahanan untuk sistem PV terapung lepas pantai yang dapat menahan badai. Di daerah dekat khatulistiwa, karena lingkungan laut yang baik, langkah-langkah pertahanan untuk memasang sistem fotovoltaik terapung lepas pantai tidak perlu terlalu kuat dan mahal.
Daerah yang paling menjanjikan untuk pengembangan sistem fotovoltaik terapung lepas pantai terkonsentrasi pada kisaran 5 hingga 12 derajat garis lintang khatulistiwa, terutama di Teluk Guinea dekat kepulauan Indonesia dan Nigeria. Wilayah-wilayah ini memiliki potensi pembangkit listrik tenaga angin yang rendah, kepadatan penduduk yang tinggi, pertumbuhan penduduk dan konsumsi energi yang pesat, serta sejumlah besar ekosistem yang utuh. Badai tropis jarang terjadi di wilayah khatulistiwa.
Pemasangan sistem fotovoltaik terapung lepas pantai di Amerika Tengah dan Selatan rentan terhadap badai tropis dan gelombang tinggi. Timur Tengah memiliki potensi besar untuk dikembangkan, meskipun akan menghadapi persaingan ketat dari instalasi PV di darat dan pembangkit listrik tenaga angin. Terdapat juga beberapa prospek pembangunan di beberapa wilayah Eropa, seperti Laut Adriatik bagian utara dan sekitar Kepulauan Yunani.
Industri fotovoltaik terapung lepas pantai masih dalam tahap awal. Dibandingkan dengan sistem fotovoltaik terestrial, panel fotovoltaik lepas pantai memiliki beberapa kelemahan, termasuk korosi air laut dan polusi laut. Laut dangkal adalah pilihan pertama untuk memasang sistem fotovoltaik terapung lepas pantai. Karena pemanasan global kemungkinan besar akan mengubah pola angin dan gelombang, maka terdapat kebutuhan untuk meminimalkan dampak terhadap lingkungan laut dan perikanan.
Terlepas dari tantangan-tantangan ini, sistem PV terapung lepas pantai dapat menyediakan sebagian besar listrik bagi negara-negara di perairan tenang di ekuator. Pada pertengahan abad ini, sekitar satu miliar orang di negara-negara tersebut diperkirakan akan bergantung pada pembangkit listrik fotovoltaik, sehingga hal ini akan menyebabkan perubahan energi tercepat dalam sejarah.