Pembangkit Listrik Tenaga Surya, Baikkah bagi PLN?

Listrik tenaga surya berasal dari sinar surya, melalui sel tenaga surya, atau solar cell (tak ada hubungannya dengan BBM Solar). Nama generik solar cell adalah photovoltaic cell (PV Cell). Selanjutnya kita sebut saja sel surya. Sejumlah sel surya yang disusun dalam satu lembaran, sehingga membentuk panel, kita sebut panel surya.

Panel surya menghasilkan tegangan listrik bila terpapar sinar surya. Berapa volt (tegangan) yang dihasilkan tergantung jenis sel dan cara menghubungkannya dalam membentuk panel, dan intensitas sinar yang menerpa. Panel surya menghasilkan tegangan maksimum pada intensitas cahaya maksimum. Bila cahaya berkurang, berkurang pula tegangan yang dihasilkan. Cahaya yang menerpa panel berkurang karena awan, debu, atau senja. Pada malam hari panel surya tidak menghasilkan listrik.

Kapasitas panel surya diukur dengan daya listrik, yakni watt. Watt adalah perkalian antara tegangan yang dihasilkan dan arus yang mengalir. Kalau panel surya tidak disambung dengan beban, maka ia tidak menghasilkan daya, tapi hanya menghasilkan tegangan.

Misalnya kita punya panel surya seluas setengah meterpersegi, tegangan 12VDC, dengan kapasitas daya 100 watt. Dengnan panel ini kita dapat menyalakan satu lampu depan mobil 12V/100W, atau dua buah lampu yang 50W. Tapi kita  hanya dapat menyalakannya ketika panel kita terkena terik sinar surya tengah hari. Bila ada awan yang lewat, lampu kita akan meredup. Pagi dan sore hari lampu kita hampir tidak menyala. Pada malam hari, lampu padam.

Jadi panel surya menghasilkan daya secara tidak tetap, tergantung cuaca.

Mungkin lebih baik mengukur kemampuan panel surya dari energi yang dihasilkannya dalam sehari. Panel surya kita tadi, 100 watt, bila disinari terus menerus selama 24 jam akan menghasilkan energi 0,1(kw)x24(jam)= 2,4 kwh. Bila dirupiahkan sesuai dengan tarif PLN Rp. 1450/kwh, maka ini setara dengan Rp. 3.480,-. Tetapi karena matahari tidak menyinari solar panel selama 24 jam, dan kadang ada awan, secara rata- rata solar panel hanya menghasilkan energi sekitar 15% dari energi maksimum sesuai perhitungan di atas. Sekitar 0,6 kwh per hari. Itu kalau kita dapat menyimpan seluruh energi yang dihasilkan panel surya kita dalam sehari, sejak pagi sampai sore, untuk digunakan pada waktu diperlukan.

Misalkan tagihan listrik anda Rp 1 juta sebulan, itu artinya anda menggunakan energi sebanyak (1.000.000/1450)=690 kwh perbulan, atau sekitar 23 kwh per hari. Maka anda memerlukan panel surya 100 watt sebanyak (23/0,6)= 38 buah, kira-kira 19 m2, agar terbebas dari tagihan PLN. Anda harus memiliki sistem penyimpan energi (smart charger dan batere) dan pembangkit daya (inverter) yang sesuai.

Berapa buah batere yang diperlukan? Batere mobil 12V/ 60 Ah menyimpan energi sebanyak (12x60/1000)=0,72 kwh. Batere yang anda perlukan (23/0,72)= 32 buah.

Bila banyak rumah tangga menggunakan sistem seperti ini, maka banyak bahan bakar (minyak maupun batubara) yang dihemat oleh PLN. Ini baik bagi lingkungan, tetapi tidak  untuk PLN. Penjualan listrik PLN menurun.

Lebih menyulitkan PLN bila ada pembangkit listrik tenaga surya yang besar. Sedemikian besarnya, dalam skala megawatt, sehingga listrik yang dihasilkan panel surya tidak melalui sistem penyimpanan, tetapi langsung dikirim ke jala-jala PLN. Artinya, dengan peralatan tertentu, berapapun daya yang dihasilkan oleh panel surya diprioritaskan untuk masuk kedalam jaringan, sehingga pembangkit PLN yang mengurangi produksi.

Seperti telah kita bahas tadi, produksi listrik panel surya tidaklah tetap. Malam hari produksinya nol, pagi dan sore kurang, siang maksimum kalau tidak hujan atau berawan. Semua ini merupakan fluktuasi beban bagi jaringan dan pembangkit PLN, selain mengurangi penjualan listrik PLN sampai 15%.

Masalah lain yang membuat keekonomian listrik panel surya kurang menarik adalah luas wilayah yang diperlukan untuk panel surya. Setiap 0,5 m2 panel surya hanya menghasilkan 100 watt. Untuk 1 MW perlu lahan seluas (1.000.000/100)x0,5 m2 = 5000 m2. Padahal dengan 5000m2, pembangkit listrik tenaga diesel dapat menghasilkan 50 MW. Dari 1MW pembangkit listrik panel surya hanya efektif menghasilkan energi 15% dari kapasitasnya. Pembangkit listrik tenaga diesel dapat menghasilkan energi dari seluruh 50 MW.

Dari perpektif ini, sulit mengatakan PLN akan mendukung pembangkit tenaga surya, baik itu dibangun oleh swasta maupun PLN sendiri.