Minggu, 07 Juli 2013
 |
| ompressed Air Energy Storage (CAES) |
Penyimpanan energi adalah kunci untuk perkembangan Sumber Energi
Terbarukan. Sumber Energi Terbarukan menjadi penting khususnya dalam hal
promosi membentuk gaya hidup hijau dan sebagai aplikasi yang ramah
lingkungan, yang merupakan bagian penting untuk mencapai keberlanjutan
lingkungan, ekonomi dan sosialpolitik global.
Namun, tidak semua potensi energi dari aplikasi Sumber Energi Terbarukan dapat dimanfaatkan oleh sistem produksi yang ada sekarang ini. Berbagai aplikasi Sumber Energi Terbarukan menunjukkan bahwa pemanfaatannya berbeda-beda tergantung tingkat efisiensi yang tunduk pada teknologi, ekonomi, lingkungan, faktor morfologi atau lainnya yang mempengaruhi kinerja dan daya tahanannya.
Sebagai contoh adalah energi angin yang sangat dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti:
Namun, tidak semua potensi energi dari aplikasi Sumber Energi Terbarukan dapat dimanfaatkan oleh sistem produksi yang ada sekarang ini. Berbagai aplikasi Sumber Energi Terbarukan menunjukkan bahwa pemanfaatannya berbeda-beda tergantung tingkat efisiensi yang tunduk pada teknologi, ekonomi, lingkungan, faktor morfologi atau lainnya yang mempengaruhi kinerja dan daya tahanannya.
Sebagai contoh adalah energi angin yang sangat dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti:
- Ketidakpastian kondisi lingkungan;
- Sifat angin yang intermitten (tidak tersedia setiap saat);
- Tidak sinkronnya permintaan & pasokan energi;
- Ketidak pastian besarnya hembusan angin;
- Desain danatau keterbatasan teknologi lainnya.
Faktor-faktor ini merupakan gambaran mengenai kebutuhan untuk mengelola
tingkat permintaan dan fluktuasi pasokan tenaga listrik. Hal ini juga
menggambarkan bahwa output daya dari Sumber Energi Terbarukan tidak
dapat diandalkan seperti yang diperoleh dari sumber tradisional (bahan
bakar fosil) dan tidak mudah disesuaikan dengan fluktuasi permintaan
energi.
Untuk dapat mencukupi pasokan energi ketika sedang dibutuhkan, diperlukan tambahan pelayanan yang mahal dalam rantai produksi, seperti menyediakan cadangan atau meningkatkan kapasitas produksi. Sebagai hasilnya, layanan yang 'mahal' ini mendorong pengembangan teknologi dan industri yang bertujuan untuk mengidentifikasi solusi yang tepat dan layak seperti desain 'smart-grid' dan 'jaringan terdistribusi', produksi terdesentralisasi dan yang terutama, menghubungkan 'penyimpan energi' dengan jaringan pembangkit listrik. Kemampuan untuk menyimpan energi menjadi sangat penting dalam rantai pasokan listrik terutama untuk meningkatkan penetrasi Sumber Energi Terbarukan ke pasar energi.
Penyimpanan energi dapat memberikan keuntungan secara ekonomi dan lingkungan untuk mengatasi fluktuasi permintaan asalkan energi yang tersimpan tidak dihasilkan dari proses atau bahan bakar yang berdampak buruk pada lingkungan (misalnya bahan bakar fosil).
Solusi penyimpanan memungkinkan kelebihan listrik yang dihasilkan di jam-jam "off-peak" disimpan dan kemudian digunakan untuk memenuhi lonjakan permintaan, sehingga dapat mengurangi kebutuhan cadangan spinning reverse yang mahal dan membuat pembangkit listrik yang ada menjadi lebih efisien. Dengan cara ini kita dapat mengatasi kelemahan utama Sumber Energi Berkelanjutan, sehingga menjadikan Sumber Energi Berkelanjutan sebagai sumber terpercaya untuk memproduksi energi.
Ada beberapa metode penyimpanan energi yang berbeda, masing-masing dengan karakteristik yang berbeda pula dalam hal lingkungan pengaplikasian yang ideal, interface dengan teknologi yang berbeda, atau disesuaikan dengan tujuan aplikasi.
Sebagai contoh, pada lokasi yang potensial secara morfologis (tanah yang tinggi misalnya) dan lingkungan yang potensial (misalnya tersedia angin yang cukup) maka solusi penyimpanan hidro merupakan yang paling tepat, yakni menggunakan listrik yang dihasilkan dari tenaga angin di jam-jam off-peak untuk memompa air pada reservoir ke tanah yang lebih tinggi (misalnya menggunakan bendungan) yang kemudian akan dialirkan untuk menghasilkan listrik di jam-jam pemakaian puncak dengan menggunakan tenaga air.
Ada juga beberapa metode penyimpanan lainnya, masing-masing menggabungkan teknologi yang berbeda seperti hidrogen atau penyimpanan gas alam (memanfaatkan fuel cell atau Internal Combustion Generators), tangki energi termal (memanfaatkan tenaga surya), dan lainnya. Kesesuaian masing-masing metode ditentukan oleh berbagai faktor dan situasinya.
Berikut ini adalah teknologi utama yang digunakan untuk menyimpan energi:
Untuk dapat mencukupi pasokan energi ketika sedang dibutuhkan, diperlukan tambahan pelayanan yang mahal dalam rantai produksi, seperti menyediakan cadangan atau meningkatkan kapasitas produksi. Sebagai hasilnya, layanan yang 'mahal' ini mendorong pengembangan teknologi dan industri yang bertujuan untuk mengidentifikasi solusi yang tepat dan layak seperti desain 'smart-grid' dan 'jaringan terdistribusi', produksi terdesentralisasi dan yang terutama, menghubungkan 'penyimpan energi' dengan jaringan pembangkit listrik. Kemampuan untuk menyimpan energi menjadi sangat penting dalam rantai pasokan listrik terutama untuk meningkatkan penetrasi Sumber Energi Terbarukan ke pasar energi.
Penyimpanan energi dapat memberikan keuntungan secara ekonomi dan lingkungan untuk mengatasi fluktuasi permintaan asalkan energi yang tersimpan tidak dihasilkan dari proses atau bahan bakar yang berdampak buruk pada lingkungan (misalnya bahan bakar fosil).
Solusi penyimpanan memungkinkan kelebihan listrik yang dihasilkan di jam-jam "off-peak" disimpan dan kemudian digunakan untuk memenuhi lonjakan permintaan, sehingga dapat mengurangi kebutuhan cadangan spinning reverse yang mahal dan membuat pembangkit listrik yang ada menjadi lebih efisien. Dengan cara ini kita dapat mengatasi kelemahan utama Sumber Energi Berkelanjutan, sehingga menjadikan Sumber Energi Berkelanjutan sebagai sumber terpercaya untuk memproduksi energi.
Ada beberapa metode penyimpanan energi yang berbeda, masing-masing dengan karakteristik yang berbeda pula dalam hal lingkungan pengaplikasian yang ideal, interface dengan teknologi yang berbeda, atau disesuaikan dengan tujuan aplikasi.
Sebagai contoh, pada lokasi yang potensial secara morfologis (tanah yang tinggi misalnya) dan lingkungan yang potensial (misalnya tersedia angin yang cukup) maka solusi penyimpanan hidro merupakan yang paling tepat, yakni menggunakan listrik yang dihasilkan dari tenaga angin di jam-jam off-peak untuk memompa air pada reservoir ke tanah yang lebih tinggi (misalnya menggunakan bendungan) yang kemudian akan dialirkan untuk menghasilkan listrik di jam-jam pemakaian puncak dengan menggunakan tenaga air.
Ada juga beberapa metode penyimpanan lainnya, masing-masing menggabungkan teknologi yang berbeda seperti hidrogen atau penyimpanan gas alam (memanfaatkan fuel cell atau Internal Combustion Generators), tangki energi termal (memanfaatkan tenaga surya), dan lainnya. Kesesuaian masing-masing metode ditentukan oleh berbagai faktor dan situasinya.
Berikut ini adalah teknologi utama yang digunakan untuk menyimpan energi:
- Flywheel storage
- Batteries Storage
- Super capacitors
- Gas Storage (Hydrogen)
- Pneumatic storage (liquid piston or CAES)
- Stored Thermal energy
Dengan semakin meningkatnya permintaan pasar energi listrik maka
diperlukan perluasan interkoneksi antara jaringan untuk meningkatkan
efisiensi mereka, dan teknologi penyimpanan menjadi semakin penting.
Kesalingtergantungan antara pembangkit energi Sumber Energi Terbarukan dan teknologi penyimpanan membuka jalan pemanfaatan teknologi generasi berikutnya dalam hal smart-grid dan sistem energi generasi masa depan. Jaringan tersebut, dengan memanfaatkan penyimpanan energi, dapat menjadi solusi yang efektif untuk mempertemukan permintaan energi dan pasokan daya listrik kualitas tinggi yang tak terputus.
Kesalingtergantungan antara pembangkit energi Sumber Energi Terbarukan dan teknologi penyimpanan membuka jalan pemanfaatan teknologi generasi berikutnya dalam hal smart-grid dan sistem energi generasi masa depan. Jaringan tersebut, dengan memanfaatkan penyimpanan energi, dapat menjadi solusi yang efektif untuk mempertemukan permintaan energi dan pasokan daya listrik kualitas tinggi yang tak terputus.
