Kunci Keberlanjutan Pemanfaatan Energi: Water-Energy Nexus

Energi dibutuhkan oleh segala sesuatu untuk melakukan suatu proses atau upaya. Bahkan, untuk tetap ada (exist) saja, dibutuhkan energi.  Perlu untuk dipahami bahwa energi tidak dapat dibuat, sesuai dengan hukum kekekalan energi yakni energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, namun hanya dapat diubah dari suatu bentuk energi ke bentuk energi lainnya, atau dipindahkan dari suatu sistem ke sistem lainnya. Sehingga transformasi energi serta keterkaitan antara energi, sumber energi, dan alam sangat perlu dipahami dalam keberlanjutan pemanfaatan energi maupun dalam penghematan energi.

Dalam Undang-Undang nomor 30 Tahun 2007 tentang Energi, disebutkan bahwa energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja yang dapat berupa panas, cahaya, mekanika, kimia, dan elektromagnetika. Kemudian, perlu dipahami juga mengenai sumber energi yang berarti sesuatu yang dapat menghasilkan energi baik secara langsung maupun melalui proses konversi/transformasi.  

Energi dan sumber energi merupakan bagian dari sumber daya energi, dimana sumber daya energi diartikan sebagai sumber daya alam yang dapat dimanfaatkan baik sebagai sumber energi maupun sebagai energi. Mengingat sumber daya energi merupakan sumber daya alam dari uraian di atas, maka  terlihat jelas bahwa energi sangat terkait dengan alam, dan sumber daya energi tidaklah dibuat manusia.

Meskipun energi tidak dapat dimusnahkan, namun tidak berarti energi akan dapat terus memberikan manfaat, karena bila energi dalam bentuk tertentu dapat merugikan bahkan membahayakan kehidupan. Demikian juga bila energi tersebut berpindah ke sistem lain, mengingat hukum kekekalan energi hanya berlaku pada suatu sistem tertutup. Oleh karena itu, pembahasan tentang energi sangat terkait dengan perubahan bentuk termasuk sisa dari sumber energi yakni sampah. Inilah mengapa energi – alam – dan sampah tidak dapat dipisahkan bila kita hendak menganalisa tentang keberlanjutan pemanfaatan energi.

Image by rawpixel.com on Freepik 

Misalnya saja dalam siklus pemanfaatan sinar matahari sebagai sumber energi untuk dikonversikan menjadi energi listrik melalui proses konversi yang biasanya menggunakan panel photovoltaic (PV panel). Pemanfaatan sinar matahari tentu jauh lebih baik daripada penggunaan bahan bakar fosil sebagai sumber energi pembangkit energi listrik. Namun, penggunaan PV panel hingga saat ini masih menimbulkan dampak yang berbahaya bagi lingkungan, baik dalam proses produksi panel maupun dari sisi sampah panel yang tidak dapat digunakan lagi. 

Material PV panel diperoleh dari penambangan yang berpengaruh terhadap kelestarian lingkungan maupun kesehatan pekerja tambang akibat debu kristal silika. Kemudian proses produksi PV panel memerlukan energi yang cukup besar dari peleburan (metalurgi), serta buangan baik emisi gas, buangan panas, maupun limbah cair yang dapat menimbulkan pencemaran lingkungan baik air maupun tanah mengingat biaya yang sangat tinggi dalam memproses ulang limbah produksi terssebut. 

Demikian juga pada saat panel PV sudah tidak digunakan lagi, baik karena berkurangnya efisiensi panel maupun tergantikan (upgrading) teknologi panel PV yang lebih maju. Dibutuhkan biaya yang sangat tinggi dalam mendaur ulang limbah panel PV yang sudah tidak digunakan ini, sehingga panel PV yang sudah tidak digunakan ini akan menjadi sampah yang berbahaya bagi lingkungan. Selain itu, seringkali biaya daur ulang ini tidak dihitung dalam perhitungan ekonomi penggunaan solar panel. Untuk itu, energi loop, atau siklus maupun proses secara keseluruhan mulai dari alam kembali ke alam sangat diperlukan dalam pengembangan pemanfaatan energi berkelanjutan.

Tidak dapat dipungkiri bahwa peran air sangat esensial dalam penyediaan energi, meskipun dibutuhkan energi dalam penyediaan air. Water-Energy Nexus, merupakan simbiosis yang menunjukkan hubungan erat antara air dengan energi, dimana air digunakan dalam produksi (atau konversi) energi, dan energi digunakan dalam produksi (transfer) air. 

Daya air, melalui Pembangkit listrik Tenaga Air (PLTA), hingga kini menurut penulis masih merupakan sumber energi terbarukan yang paling efektif dan efisien di Indonesia mengingat minimnya dampak negatif dibandingkan dengan dampak positif yang diperoleh dari PLTA ini. PLTA membutuhkan tampungan air dalam skala besar dalam rangka menjaga konsistensi atau kontinuitas aliran air sebagai energi potensial penggerak turbin mengingat curah hujan yang bervariasi pada daerah tangkapan air. 

Namun, saat ini seiring perubahan iklim global, siklus hujan-kering semakin ekstrim dimana intensitas hujan meningkat namun frekuensi hujan menurun yang berpengaruh terhadap manajemen air pada bendungan PLTA dalam memitigasi resiko banjir. Kebutuhan akan air baku juga semakin meningkat dan menjadi semakin rentan dengan perubahan iklim global, sehingga turut menekan pemanfaatan bendungan menjadi untuk air baku baik bagi pertanian maupun kebutuhan air domestik dan industri serta perkotaan.

Sumber daya air, merupakan air, sumber air, dan daya air yang terkandung di dalamnya. Di Indonesia, pengaturan pengelolaan Sumber Daya Air melalui Undang-Undang nomor 17 Tahun 2019 tentang Sumber Daya Air. Keterkaitan antara air permukaan dengan air tanah sangat ditekankan dalam Undang-Undang tersebut, baik dalam upaya konservasi Sumber Daya Air, Pendayagunaan Sumber Daya Air, maupun dalam upaya pengendalian daya rusak air.