Pembangkit listrik yang saat ini banyak digunakan adalah berbahan dasar energi fosil, padahal penggunaan energi fosil secara terus menerus dapat menyebabkan menipisnya stok energi tersebut. Oleh karenanya perlu adanya alternatif pilihan energi sebagai penggantinya yaitu energi terbarukan. Penggunaan energi terbarukan bisa menjadi salah satu sumber energi pada pembangkit listrik tenaga hybrid. PLTH merupakan salah satu jenis pembangkit listrik yang sering menjadi pilihan karena dapat memadukan beberapa jenis pembangkit menjadi satu. Berikut ini kupas tuntas materi mengenai pembangkit listrik tenaga hybrid.
Pengertian Listrik Tenaga Hybrid
Pengertian Hybrid sendiri merupakan penggunaan dua atau lebih pembangkit listrik dengan sumber energi yang berbeda. Tujuan utama dari sistem hybrid pada dasarnya untuk membuat sistem pembangkit listrik yang memadukan beberapa jenis pembangkit listrik, umumnya antara pembangkit berbasis energi baru dan terbarukan. Jadi Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid adalah pembangkit listrik yang berasal dari perpaduan dua atau lebih sumber energi yang berbeda. Dalam hal ini dapat dikembangkat pembangkit listrik dari perpaduan energi surya dengan energi angin, dan lain-lain.
Sistem hybrid atau Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid (PLTH) merupakan salah satu alternatif sistem pembangkit yang tepat diterapkan pada daerah-daerah yang sukar dijangkau oleh sistem pembangkit besar seperti jaringan PLN atau PLTD. PLTH ini menggunakan sumber utama/primer dari renewable Energy yang dikombinasi dengan sumber energi cadangan/sekunder yaitu solar cell.
PLTH yang bersumber dari renewable Energy seperti energi air, energi angin, yang dikombinasikan dengan energi matahari sehingga akan menghasilkan suatu pembangkit yang lebih efisien, efektif dan handal untuk mensuplai kebutuhan energi listrik yang digunakan untuk penerangan rumah atau kebutuhan pendukung industri kecil di daerah pantai baru. Dengan adanya penggabungan atau kombinasi dari sumber-sumber energi berbeda, diharapkan dapat menyediakan catu daya listrik yang lebih kontinu dengan efisiensi yang paling optimal.
Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid (PLTH)
PLTH adalah suatu sistem pembangkit listrik yang memadukan atau mengkombinasikan beberapa jenis pembangkit listrik, pada umumnya antara pembangkit listrik berbasis energi terbarukan. Ini menjadi salah satu solusi untuk mengatasi krisis bahan bakar fosil dan ketiadaan listrik di daerah terpencil, pulau-pulau kecil dan daerah perkotaan. Umumnya PLTH terdiri dari kombinasi energi (contoh: energi matahari menggunakan modul surya dan energi angin menggunakan turbin angin), baterai, dan peralatan kontrol yang reintegrasi. Tujuan PLTH ini adalah mengkombinasi keunggulan dari setiap pembangkit sekaligus menutupi kekurangan masing-masing pembangkit pada kondisi-kondisi tertentu, sehingga secara keseluruhan sistem dapat beroperasi lebih ekonomis dan efisien.
Hal-hal yang perlu dipertimbangkan pada PLTH adalah karakteristik beban pemakaian dan karakteristik dari pembangkit dayanya. Perlu diperhatikan potensi dari tiap energi alam yang akan dikembangkan seperti kondisi alamnya, pergantian siang-malamnya, dan pergantian musim.
Cara Kerja PLTS Hybrid
Pertama, sinar matahari yang memancar pada saat pagi hingga sore hari akan ditangkap oleh permukaan panel surya. Hasil dari tangkapan sinar matahari selanjutnya akan diolah pada panel surya hingga menjadi listrik arus searah atau DC. selain listrik yang dihasilkan tenaga surya terdapat sumber lain juga seperti listrik yang dihasilkan oleh turbin angin.
Kedua, dari dua sumber listrik baik tenaga surya maupun tenaga angin akan masuk ke ruang integrasi. Dalam ruang integrasi ini hasil dari dua sumber energi digabungkan.
Ketiga, energi dari ruang integrasi akan mengalir ke baterai guna menyimpan energi yang sudah dihasilkan. Fungsi baterai disini sebagai cadangan energi ketika sewaktu-waktu panel surya tidak dapat bekerja baik karena cuaca ataupun hal teknis lainnya.
Keempat, listrik yang dihasilkan masih dalam bentuk arus searah (DC) yang kemudian akan dikonversi lebih dahulu sampai menjadi arus bolak balik (AC) dengan menggunakan bantuan inverter. Tujuan dari konversi ini adalah supaya arus DC yang diperoleh dari panel surya dapat digunakan untuk semua jenis peralatan elektronik yang umumnya menggunakan arus AC. Biasanya setiap sistem PLTS pasti menggunakan inverter.
Kelima, Karena pada sistem PLT hybrid banyak terkoneksi berbagai jaringan dan komponen, maka dibutuhkan panel listrik untuk mengalirkan listrik. Panel listrik ini membantu proses distribusi listrik hingga dialirkan sampai ke peralatan elektronika rumah tangga. Dapat dikatakan bahwa peralatan elektronika ini menjadi muara akhir dari sebuah sistem pembangkit listrik.
Kelebihan PLTH
- PLTH tergolong dalam energi terbarukan, oleh karena itu tidak perlu khawatir akan kehabisan pasokan sumber energi saat penggunaannya.
- Tergolong sebagai energi alternatif yang ramah lingkungan.
- Tidak menghasilkan gas karbondioksida dan zat berbahaya lainnya seperti sumber energi bahan bakar fosil.
Kekurangan PLTH
- Biaya instalasi awal untuk sistem PLTH cukup tinggi bagi pengguna atau pengembang.
- Cukup sulit disimpan dan dibagikan secara luas
Contoh Penerapan PLTH di Indonesia
Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid bisa bermacam-macam variasinya, contoh aplikasi PLT hybrid yang dikembangkan oleh Balitbang ESDM pada unit yang bernama Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Ketenagalistrikan dan Energi Baru Terbarukan (P3TKEBTKE) antara lain adalah: Hybrid PV-Genset, PV-Wind, PV-Mikrohidro. Tujuan utama dikembangkannya PLT Hybrid adalah untuk menjamin suplai energi primer pada sebuah pembangkit, sehingga produksi listrik akan terus terjamin. Berikut adalah contoh PLTH yang dikembangkan di Indonesia:
1) Sistem Hybrid PLTS-PLTMH di Universitas Muhammadiyah Malang (UMM)
Pada tahun 2009 P3TKEBT membangun suatu unit sistem hybrid dengan daya listrik yang dihasilkan nantinya akan diintegrasikan dengan Jaringan Tegangan Rendah (JTR) untuk melayani kebutuhan beban kampus UMM.
2) PLT Hybrid Surya+Mikrohidro untuk 3 Desa di Kabupaten Berau
PLT Hybrid yang dikembangkan akan menggabungkan tiga sistem energi yaitu solar PV-battery-micro hydro-genset. PLT Hybrid ini merupakan proyek “Off Grid Power Plant pada Desa di Kabupaten Berau, Kalimantan Timur”. Kapasitas total daya yang dihasilkan adalah 1,2 MWp dari tenaga surya dan mikrohidro menghasilkan 30 KW, listrik ini akan mengalir ke 400 rumah penduduk dan 41 fasilitas umum.
3) PLT Hybrid Nusa Penida, Bali
PLT Hybrid di Nusa Penida, Bali mempunyai kapasitas 3,5MW yang dibangun di lahan seluas 4,5 hektar dan diresmikan pada 2 November 2022 lalu. Dengan diresmikan PLT Hybrid ini diharapkan bali bisa mempercepat proses transisi dari energi fosil ke energi terbarukan.