dewan riset nasional - drn.go.iddrn.go.id/files/buku-komtek-energi-2007.pdf · pltu skala kecil....

Penyusun Anggota dan Tim Asistensi Komtek Energi Baru dan Terbarukan DRN Tata Letak Arny Aurora Desain Cover Syarif Budiman DEWAN RISET NASIONAL Gedung I BPPT Lantai 2 Jalan M. H. Thamrin Nomor 8, Jakarta Pusat 10340 Telp. 021-3168046 / 021-3905126 Fax. 021-3905126 / 021-3926632 E-mail. [email protected] www.drn.go.id

KOMTEK ENERGI BARU & TERBARUKAN iii

Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh. Salam sejahtera untuk kita semua. Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, atas ridha-Nya sehingga Laporan Kegiatan Komisi Teknis Bidang Energi Baru dan Terbarukan DRN bisa diselesaikan dengan baik. Laporan ini berisi Program Kerja, Hasil-hasil Kegiatan dan Tulisan mengenai Isu Aktual yang berkaitan dengan energi baru dan terbarukan pada tahun 2007. Program Kerja meliputi program kegiatan yang telah dan akan dijalankan dalam kurun waktu 2005-2008, target capaian 2009, dan sasaran yang ingin dicapai pada tahun 2025. Hasil-hasil Kegiatan merupakan hasil-hasil Rapat Anggota Komisi Teknis dan Workshop yang dilaksanakan oleh Komisi Teknis Energi Baru dan Terbarukan. Sementara, isu aktual diangkat dari tulisan salah satu anggota komisi teknis yang menyoroti masalah Pengembangan Teknologi Solar Cell secara global maupun di Indonesia. Harapan kami, laporan ini dapat digunakan sebagai masukan dan acuan bagi peneliti, akademisi, masyarakat pemerhati energi, dan pengambil keputusan dalam menentukan arah penelitian dan pengembangan energi khususnya untuk bidang energi baru dan terbarukan. Akhir kata, tidak lupa kami mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan dalam pemberian data dan informasi, sehingga seluruh kegiatan dan laporan Komisi Teknis Energi Baru dan Terbarukan ini dapat terlaksana dengan baik. Jakarta, Maret 2008 Ketua Komisi Teknis Energi Baru dan Terbarukan DRN Hudi Hastowo

KOMTEK ENERGI BARU & TERBARUKAN v

KATA SAMBUTAN iii

BAB I PROGRAM KERJA 1

1.1 Program Kerja Tahun 2005-2008 1

1.2 Program Kegiatan EBT dalam ARN 1

1.3 Target Capaian 2009 dan Sasaran 2025 3

BAB II HASIL KEGIATAN TAHUN 2007 7

2.1 Rapat Komisi Teknis 7

Hasil Rapat tanggal 19 Februari 2007 7

Hasil Rapat tanggal 7 Juni 2007 7

Hasil Rapat tanggal 30 Oktober 2007 8

2.2 Workshop EBT tanggal 19 November 2007 8

BAB III ISU AKTUAL 21

3.1 Status Pengembangan Teknologi Solar Cell oleh

Achiar Oemry

21

KOMTEK ENERGI BARU & TERBARUKAN

1

1.1 Program Kerja Tahun 2005-2008 Komisi Teknis Dewan Riset Nasional (DRN) bidang teknologi Energi Baru dan Terbarukan (EBT) untuk masa kerja 2005-2008 mempunyai program kerja sebagai berikut : (i) Menyusun program Agenda Riset Nasional (ARN) untuk bidang

Teknologi Energi Baru dan terbarukan (EBT) yang meliputi arah kebijakan, program prioritas utama dan program kegiatan serta target yang dicapai 2009 dan sasaran 2025.

(ii) Melakukan sosialisasi program ARN ke berbagai daerah di Indonesia.

(iii) Melakukan pertemuan anggota DRN Komisi Teknis EBT untuk membahas isu aktual di bidang EBT yang muncul di masyarakat, dalam rangka memberikan rekomendasi penyelesaiannya.

(iv) Menyelenggarakan seminar dan workshop di bidang EBT dalam rangka mengungkap permasalahan dan memberikan penyelesaian terhadap permasalahan yang muncul

(v) Menyusun berbagai tulisan yang dimuat dalam website DRN untuk isu-isu aktual yang harus diketahui oleh semua komponen masyarakat agar tidak menimbulkan kesalahan pengertian.

(vi) Mengikuti dan memberikan masukan untuk bidang EBT dalam rapat Badan Pekerja (BP) DRN dan Sidang Paripurna DRN.

1.2 Program Kegiatan EBT dalam ARN (1) Program penelitian dan Pengembangan IPTEK

(a) Survei Potensi Energi Angin Dan Studi Kelayakan Pemanfaatan Sistem Konversi Energi Angin (SKEA).

(b) Pengembangan Teknologi Sistem Konversi Energi Angin (SKEA).

(c) Finalisasi Mapping dan Karakterisasi Batubara Kualitas Rendah.

(d) Teknologi Blending dan Up Grading Batubara. (e) Teknologi Pembakaran dan Gasifikasi Batubara Kualitas

Rendah Serta Meningkatkan Disain Sistemnya.


2

(f) Rekayasa Rancang Bangun Peralatan/Komponen Pembangkit Listrik, Berbasis Batubara Serta Pembuatan Prototipenya.

(g) Teknologi Hidrogenasi dan Karbonisasi Untuk Penyediaan Batubara Sebagai Bahan Bakar Alternatif.

(h) Teknologi Pencairan Batubara. (i) Program Pembangunan Panas Bumi. (j) Intensifikasi Pencarian Bahan Baku Biofuel. (k) Pengembangan Iptek Produksi Biofuel (l) Pemanfatan sampah perkotaan. (m) Pengembangan biogas dari kotoran sapi. (n) Pembuatan Sel dan Modul Surya. (o) Pengkajian dan Penerapan Berbagai Sistem Pembangkit

Listrik Tenaga Surya. (p) Pengembangan Peta Potensi Energi Baru dan Terbarukan

dan Analisis Konversi Ke Energi Hidrogen. (q) Pengembangan Teknik Produksi, Penyimpanan, Distribusi,

dan Keamanan Energi Hidrogen. (r) Pengembangan Teknologi Fuel Cell PEMFC. (s) Bahan Bakar Nuklir dan Pengelolaan Limbah Radioaktif. (t) Teknologi Reaktor dan Sistem PLTN. (u) Pembangunan dan Pengoperasian PLTN. (v) Pemanfaatan Teknologi Nuklir Untuk Mendukung Energi Fosil

dan Terbarukan. (w) Rancang bangun dan rekayasa wave power generator. (x) Rancang bangun teknologi PLTM.

(2) Program difusi dan pemanfaatan iptek

(a) Diseminasi dan Pemanfaatan Teknologi SKEA. (b) Pengembangan paket teknologi pembakaran batubara yang

sesuai kebutuhan pengguna. (c) Pengembangan sistem transfer / difusi teknologi batubara

kualitas rendah. (d) Peningkatan kesiapan pengguna untuk mengadopsi teknologi

batubara kualitas rendah. (e) Diseminasi Energi Panas Bumi. (f) Sosialisasi Biofuel Sebagai Bahan Bakar Alternatif Minyak

Diesel. (g) Pengembangan Paket Teknologi Produksi Biofuel Secara

Tepat Guna. (h) Pengembangan Sistem Difusi Teknologi Budidaya Bahan

Baku dan Produksi Biofuel.


3

(i) Pengembangan prototipe sistem PLTS skala kecil dan menengah.

(j) Penyedian paket informasi, dan pelatihan tentang teknologi energi hidrogen.

(k) Pengembangan sistem transfer / difusi teknologi energi hidrogen.

(l) Peningkatan kesiapan pengguna untuk mengadopsi teknologi energi hidrogen.

(m) Diseminasi Tenaga Nuklir. (3) Program penguatan kelembagaan iptek.

(a) Penguatan Internal Kelembagaan IPTEK dan Kelembagaan

Pendukungnya. (b) Kerjasama antar lembaga IPTEK dalam negeri. (c) Kerjasama dengan kelembagaan Internasional.

1.3 Target Capaian 2009 dan Sasaran 2025

(1) Target capaian tahun 2009

(a) Tersedianya data dan informasi mengenai potensi energi angin di 150 lokasi terpilih potensial di seluruh Indonesia.

(b) Tersedianya dokumen teknis SKEA 30 s/d 50 kW dan prototipenya, dengan rotor SKEA beroperasi pada regim kecepatan angin rendah, dengan material ringan, kuat dan tahan karat.

(c) Tersedianya sistem informasi cadangan dan karakteristik batubara Indonesia.

(d) Tersedianya sistem blending yang tepat dan efisien. Serta tersedianya teknologi upgrading batubara.

(e) Ketersediaan teknologi rancang bangun komponen dan sistem PLTU skala kecil.

(f) Tersedianya teknologi hidrogenasi dan karbonisasi batubara.

(g) Tersedianya hasil studi yang meliputi project financing, bankable proposal, Letter of Intent untuk pembangunan demo plant pencairan batubara.

(h) Tersedianya kemampuan eksplorasi dan eksploitasi panas bumi dan dari dalam negeri.


4

(i) Tersedianya Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi dengan rangkaian teknologinya dan dapat dikerjakan di Indonesia termasuk engineering and construction.

(j) Tersedianya perangkat kebijakan harga energi nasional termasuk energi panas bumi.

(k) Explorasi tanaman yang berpotensi sebagai bahan baku biofuel selain tanaman yang telah dikebunkan secara massal seperti kelapa sawit. Pengembangan bibit jarak pagar (Jatropha curcas) unggul sebagai sumber BBM alternatif serta tersediannya informasi pasar biofuel internasional dan nasional.

(l) Dihasilkan teknologi proses pembuatan biofuel berbahan baku minyak sawit dan jarak pagar yang optimal serta diperolehnya informasi teknik fermentasi secara optimal untuk setiap bahan baku potensial di Indonesia. Diperolehnya teknologi pengolahan awal bahan baku untuk proses pirolisa cepat.

(m) Dihasilkan teknologi proses ekstraksi minyak jarak pagar yang optimal. Dihasilkan varietas bibit jarak pagar yang unggul. Diperolehnya paket teknologi produksi bioetanol grade bahan bakar secara efisien, serta diperolehnya paket teknologi bermacam reaktor pirolisa cepat.

(n) Pembuatan alkohol dari sampah perkotaan skala laboratorium dengan target 18,5 liter untuk setiap 2,5 jam.

(o) Pengembangan desa percontohan untuk pemakaian biogas dari kotoran sapi.

(p) Teknologi pembuatan solar sel dari mono dan poly-kristalin telah dikuasai dan diproduksi secara komersial serta dihasilkan patent untuk produk ingot dan waver dilanjutkan dengan pabrikasi Ingot dan waver untuk poli dan monokristal, dan teknologi proses metal-organic gases (sillane/ disillane) serta Cetak biru proses pembuatan metal-organic gases telah dikuasai.

(q) Diperolehnya tingkat kelayakan tekno-ekonomi model penerapan sistem PLTS untuk berbagai jenis aplikasi serta tersusunnya SNI sistem Hibrida PLTS dan komponennya.

(r) Model analisis penyimpanan hidrogen dengan metal hidrat, sistem daur ulang, dan sistem pembuangan serta. Model penyimpanan gas hidrogen untuk skala besar dan jangka panjang.


5

(s) Desain sistem stack kapasitas hingga 2,5 KW. Desain kontrol untuk sistem fuel cell hingga 2,5 kW.

(t) Selesainya kajian teknologi pengolahan limbah nuklir dan proses penyimpanan bahan bakar nuklir bekas.

(u) Selesainya studi / kajian penyiapan tapak dan draf dokumen pendukung URD, PSAR, BIS, AMDAL serta pendanaan dan pembentukan ‘owner’ PLTN.

(v) Eksplorasi Geothermal di Si bayak, Kamojang dan Lahendong. mikrohidro di Bribin, dan daerah Indonesia bagian Timur

(2) Sasaran tahun 2025

(a) Terwujudnya peta potensi energi angin per wilayah provinsi /kabupaten di lokasi terpilih di berbagai wilayah.

(b) SKEA 10 kW diproduksi secara massal dan dapat dimanfaatkan oleh masyarakat / pengguna dengan kehandalan yang cukup dan harga terjangkau, dan terwujudnya prototipe SKEA 30 s/d 50 kW dapat diujicobakan di lapangan untuk masyarakat / pengguna dengan sistem hibrid di daerah terpencil dengan memakai rotor SKEA beroperasi pada regim kecepatan angin rendah, dengan material ringan, kuat dan tahan karat.

(c) Kemudahan dalam mendapatkan data cadangan dan karakteristik batubara Indonesia serta peningkatan operabilitas dan komersialisasi teknologi pemanfaatan batubara.

(d) Penguasaan teknologi rancang bangun komponen dan sistem PLTU batubara skala kecil serta tersedianya teknologi PLTU batubara skala kecil produksi nasional.

(e) Tersedianya teknologi nasional hidrogenasi dan karbonisasi batubara yang efisien dan murah.

(f) Terbangunnya 3 plant pencairan batubara komersial masing-masing 6000 ton/hari (8,1 MBOE/thn).

(g) Peningkatan hasil ekplorasi panas bumi untuk memasok 5% kebutuhan bauran energi Nasional.

(h) Dikuasainya teknologi proses desain dan pembangunan pabrik high / superior performance biofuel (biodiesel dengan angka setan tinggi dan titik tuang rendah) yang optimal. Produksi bioetanol dengan bahan baku lignoselulosa dari hasil samping budidaya penguasaan teknologi pirolisa cepat untuk produksi bio oil untuk keperluan panas.


6

(i) Dibangun plant pembuatan alkohol skala demo dan Pasokan bahan bakar campuran sampah kota dan batubara untuk PLTU.

(j) Pabrik Ingot dan waver dengan kapasitas 5-10 MWp/tahun untuk memasok pabrik solar sel didalam negeri sudah berdiri di Indonesia dan Pabrik thin film solar cell kapasitas 12 MW telah berdiri dengan target harga US $1 /Wp.

(k) Terpasangnya sistem PLTS dengan kapasitas 100 MW dan Sistem terpasang telah sesuai dengan Standar Nasional Indonesia.

(l) Tersedianya instalasi gas hidrogen dengan pemanfaatan sumber-sumber gas marginal untuk bahan pembutan gas hidrogen serta tersedianya regulasi dan standardisasi sistem penyimpanan, distribusi, dan sistem keamanan pemakaian gas hidrogen.

(m) Disain dan pengembangan sistem power generator PEMFC kapasitas modular hingga 50 kW dengan kandungan lokal hingga 90 %.

(n) Diketahuinya cadangan uranium di seluruh wilayah Indonesia dan Kemandirian proses pengolahan limbah nuklir dan penyimpanan bahan bakar nuklir bekas.

(o) Peraturan dan perizinan pembangunan dan pengoperasian PLTN selanjutnya serta studi dan penyiapan tapak PLTN terpilih lainnya di wilayah Jawa-Madura-Bali.

(p) Dengan penggunaan Teknik Nuklir untuk eksplorasi dan manajemen sumber panas bumi akan membantu peningkatan hasil ekplorasi panas bumi untuk memasok 3,8% kebutuhan bauran energi nasional.

KOMTEK ENERGI BARU & TERBARUKAN 7

2.1 Rapat Komisi Teknis Dalam tahun 2007 anggota DRN Komisi Teknis EBT telah menyelenggarakan pertemuan anggota komtek sebanyak 3 kali dengan hasil pertemuan sebagai berikut: (1) Hasil Rapat tanggal 19 Februari 2007

� Mengoptimasikan pertemuan komtek EBT ditambah dengan komunikasi melalui webmail/e-mail.

� Disarankan dibuat webmail yang dapat melemparkan isu-isu dari DRN kepada masyarakat profesi bidang EBT dan diharapkan tanggapan-tanggapannya menjadi masukan anggota DRN.

� Pertemuan/diskusi selanjutnya pada komtek EBT akan ditekankan pada: o Program Insentif o Evaluasi seluruh teknologi EBT o Peraturan perundang-undangan untuk mendukung RUU

Energi dan RUU ketenagalistrikan. � Diharapkan pada pertemuan Komtek EBT yang akan datang

para anggota dapat menajukan bahan diskusi yang meliputi butir 3 serta langkah-langkah butir 1 dan 2 dan evaluasinya bila ada.

(2) Hasil Rapat tanggal 7 Juni 2007

� Ketua Komtek EBT DRN terpilih Dr. Hudi Hastowo dan Wakil Ketua adalah Dra. Nenny Sri Utami.

� Anggota Komtek EBT DRN agar melakukan telaahan aspek teknis ARN apakah ada koreksi yang tidak terlalu substantif, yang perlu ditambahkan.

� Dilakukan komunikasi dengan seluruh pemangku kepentingan tentang ARN, seperti dengan Dirjen Dikti Depdiknas, Litbang Deptan, Departemen ESDM dan seluruh LPND dilingkungan Ristek, untuk menyamakan persepsi tentang ARN bidang EBT.

� Diusulkan untuk melakukan road show dan seminar bersama untuk seluruh Litbang Departemen Teknis dan LPND Ristek tentang ARN bidang EBT.

� Rapat berikutnya direncanakan sebelum Sidang Paripurna DRN.


Rapat Komtek EBT, 7 Juni 2007

(3) Hasil Rapat tanggal 30 Oktober 2007

� Percepatan penaikan ratio elektrifikasi yang dicanangkan oleh PLN melalui target 75/100 (target ratio elektrifikasi 100 % pada HUT kemerdekaan RI yang ke 75 tahun 2020).

� Isu pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN). � Selain masalah kebutuhan listrik, perlu juga ditinjau mengenai

sumber energi yang tersedia dan sejauh mana usaha-usaha yang telah dilakukan untuk memenuhi program diversifikasi dan efisiensi pemakaian energi yang sudah lama dicanangkan.

� Status technology availability untuk proses semua jenis sumber energi yang disertai dengan perhitungan tekno-ekonomis merupakan isu yang harus diketahui dan dievaluasi untuk memberikan masukan kepada pemerintah.

Setelah semua peserta rapat memberikan masukan untuk bahan workshop maka disepakati bahwa workshop direncanakan akan dilaksanakan dengan judul Status Pengembangan EBT dalam Menunjang Diversifikasi dan Efisiensi Energi yang diadakan tanggal 19 November 2007.

2.2 Workshop EBT tanggal 19 November 2007 Workshop dengan tema status pengembangan energi baru dan terbarukan dalam menunjang diversifikasi dan efisie nsi energi mempunyai tujuan untuk mengetahui status diversifikasi dan efisiensi Energi Baru dan Terbarukan yang selanjutnya akan dipakai sebagai bahan masukan DRN kepada Pemerintah dengan ruang lingkup sebagai berikut: � Status pengembangan energi bahan bakar nabati


� Status pengembangan teknologi batubara bersih (Clean Coal Technology)

� Status pengembangan teknologi panas bumi � Status pengembangan energi angin. � Status pengembangan teknologi solar energi � Status pengembangan teknologi energi nuklir.

Workshop ini diadakan di Gedung BBPT I Lantai 9, Jalan M.H.Thamrin No. 8 Jakarta pada tanggal 19 November 2007, pukul 09.00 WIB sampai dengan selesai.

Suasana Workshop ”Status Pengembangan Energi Baru dan Terbarukan dalam Menunjang Diversifikasi dan Efisiensi Energi”

yang diadakan oleh Komtek Energi Baru dan Terbarukan DRN, 19 Nopember 2007.


Adapun pembicara dan ringkasan materi seperti diuraikan berikut ini: 1. Kebijakan Pemerintah tentang EBT oleh Dirjen LPE yang diwakili

oleh Direktur EBT Kurang lebih 35 % APBN merupakan penerimaan negara dari sektor energi, energi primer selain dipakai untuk kebutuhan bahan bakar, dipakai juga sebagai bahan baku industri seperti misalnya industri petrokimia, serta diharapkan kegiatan sektor energi akan memicu kegiatan ekonomi disektor lainnya seperti pertanian, perindustrian, dan perdagangan. Kebijakan Nasional tentang energi dijelaskan dalam Kebijakan Umum Bidang Energi (KUBE) yang secara periodik dievaluasi dan diperbaharui sesuai dengan kondisi dan situasi nasional yang diterbitkan oleh Badan Koordinasi Energi Nasional (BAKOREN) yang beranggotakan Menteri dan Pimpinan berbagai instansi pemerintah yang terkait dengan penyediaan dan pemanfaatan energi dan diketuai oleh Menteri yang bertanggung jawab di bidang energi, KUBE terdiri dari tiga bagian besar yaitu tentang Intensifikasi, diversifikasi dan Koservasi Energi. Untuk kepentingan energy security, pemerintah menuangkan dalam Peraturan Presiden Nomor 5 tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional yang menargetkan bahwa pada tahun 2025 tercapai elastisitas energi lebih kecil dari 1 (satu), serta pemakaian energi (primer) mix yang optimal serta pemanfaatan energi baru dan terbarukan (EBT) menjadi prioritas utama. Peraturan dan regulasi tentang energi baru dan terbarukan dituangkan dalam berbagai peraturan yang akan mendukung program diversifikasi dan konservasi energi sebagai berikut:

� Undang-Undang No. 10/1997 tentang Ketenaganukliran; � Undang-Undang No. 27/2003 tentang Panas Bumi; � Undang-Undang No. 30/2007 tentang Energi; � Peraturan Presiden No. 5/2006 tentang Kebijakan Energi Nasional; � Instruksi Presiden No. 1 Tahun 2006 tentang Penyediaan dan

Pemanfaatan Bahan Bakar Nabati (biofuel) sebagai Bahan Bakar Lain;

� Instruksi Presiden No. 2 Tahun 2006 tentang Penyediaan dan Pemanfaatan Batu Bara yang dicairkan (liquified coal) sebagai Bahan Bakar Lain;

� Keppres No.10 Tahun 2006 tentang Pembentukan Tim Nasional untuk Percepatan Pengurangan Kemiskinan dan Pengangguran;

� Keputusan Menteri ESDM No. 0002 tahun 2004 tentang Pengembangan Energi Terbarukan dan Konservasi Energi (Kebijakan Energi Hijau);


� Keputusan Menteri ESDM No.1122K/30/MEM/2002 tahun 2002 tentang Pembangkit Skala Kecil dari Energi Terbarukan;

� Peraturan Menteri ESDM No. 002/2006 tahun 2006 tentang Pengusahaan Pembangkit Listrik Tenaga Energi Terbarukan Skala Menengah;

� Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral No. 051 tahun 2006 tentang Persyaratan dan Pedoman Izin Usaha Niaga Bahan Bakar Nabati (biofuel) sebagai Bahan Bakar Lain;

� Peraturan Pemerintah Nomor 1 Tahun 2007 tentang fasilitas pajak penghasilan untuk penanaman modal di bidang-bidang usaha tertentu dan atau daerah-daerah tertentu;

� Keputusan Direktur Jenderal Minyak dan Gas Bumi No. 3675 K/24/DJM/2006 tanggal 17 Maret 2006 tentang spesifikasi BBM jenis SOLAR yang diperdagangkan di dalam negeri; memperbolehkan penambahan 10% BIODIESEL;

� Keputusan Direktur Jenderal Minyak dan Gas Bumi No. 3674 K/24/DJM/2006 tanggal 17 Maret 2006 tentang spesifikasi BBM jenis BENSIN yang diperdagangkan di dalam negeri; memperbolehkan penambahan 10% BIOETANOL;

� Keputusan Menteri Pertanian No. 26/Permentan/ OT.140/2/2007 tentang Pedoman Perizinan Usaha Perkebunan yang merupakan revisi dari Kepmen 357/Kpts/HK.350/3/2002;

� Inpres No. 9/1982 tentang Konservasi Energi; � Keppres No. 43/1991 tentang Konservasi Energi; � Inpres No. 10/2005 tentang Penghematan Energi; � Permen Energi dan Sumber Daya Mineral No. 0031/2005 tentang

Tata Cara Pelaksanaan Penghematan Energi; � Rencana Induk Konservasi Energi Nasional (RIKEN) Tahun 1995

dan 2005; � Perpres No. 5/2006 tentang Kebijakan Energi Nasional; � Undang-Undang No. 30/2007 tentang Energi

Pokok-pokok Undang-undang No.30/2007 tentang energi berisi tentang pengaturan penyediaan dan pemanfaatan energi secara berkelanjutan (Pengaturannya dituangkan dalam 10 Bab, 34 Pasal yang diamanatkan untuk dijabarkan lebih lanjut dalam tataran operasional berupa peraturan pemerintah, peraturan pemerintah daerah, peraturan presiden), penyediaan dan pemanfaatan energi baru dan terbarukan serta konservasi energi merupakan prioritas pemerintah dan pemerintah daerah menyediakan kemudahan/insentif bagi pengembang energi baru terbarukan dan konservasi energi serta memfasilitasi penelitian dan pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi penyediaan dan pemanfaatan energi.


Energi dikelola berdasarkan asas kemanfaatan, rasionalitas, efisiensi berkeadilan, peningkatan nilai tambah, keberlanjutan, kesejahteraan masyarakat, pelestarian fungsi lingkungan hidup, ketahanan nasional, dan keterpaduan dengan mengutamakan kemampuan nasional (pasal 2). Pada pasal 20 ayat 4 dan pasal 21 ayat 2 diterangkan bahwa penyediaan dan pemanfaatan energi baru dan energi terbarukan wajib ditingkatkan oleh Pemerintah dan pemerintah daerah. Pasal 20 ayat 5 dan pasal 21 ayat 3, mengatakan penyediaan dan pemanfaatan energi dari sumber energi baru dan sumber energi terbarukan yang dilakukan oleh badan usaha, bentuk usaha tetap, dan perseorangan dapat memperoleh kemudahan dan/atau insentif dari Pemerintah dan/atau pemerintah daerah sesuai dengan kewenangannya untuk jangka waktu tertentu hingga tercapai nilai keekonomiannya. Pasal 29 ayat 1 menjelaskan bahwa penelitian dan pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi penyediaan dan pemanfaatan energi wajib difasilitasi oleh Pemerintah dan pemerintah daerah sesuai kewenangannya. Penelitian dan pengembangan sebagaimana dimaksud pada ayat (1), diarahkan terutama untuk pengembangan energi baru dan energi terbarukan untuk menunjang pengembangan industri energi nasional yang mandiri (ayat 2). Pengembangan dan pemanfaatan hasil penelitian tentang energi baru dan energi terbarukan dibiayai dari pendapatan negara yang berasal dari energi tak terbarukan, tertuang pada pasal 30 ayat 3. 2. Status Pengembangan Energi Bahan Bakar Nabati, o leh Tim

Nasional Pengembangan Bahan Bakar Nabati yang disam paikan oleh Dr. Faizul Ishom

Produk bahan bakar nabati dibagi menjadi 4 produk yaitu Biodiesel, Bioetanol, dan Biooil (Biokerosin) dan PPO untuk pembangkit listrik. Berdasarkan sroadmap pemanfaatan biofuel pada akhir tahun 2025 ditargetkan untuk pemanfaatan biofuel sebesar 5 % dari kebutuhan energi mix yaitu sebesar 22.26 juta kiloliter, yang terdiri dari pemanfaatan biodiesel 10.22 juta kiloliter, bioetanol 6.28 juta kiloliter, Biokerosen 4.07 juta kiloliter dan PPO untuk pembangkit listrik sebesar 1.69 juta kiloliter. Status pengembangan energi bahan bakar nabati dibagi menjadi dua kegiatan yaitu on-farm dan off-farm, yang disebut on-farm adalah kebun bahan baku BBN, sedangkan off-farm adalah pabrik yang membuat Biodiesel, PPO, dan pabrik Bioetanol.


Instansi yang melakukan kegiatan off-farm maupun on-farm terdiri dari pemerintah pusat, pemerintah daerah, Badan Usaha Milik Negara, dan swasta seperti terlihat pada Tabel 1. Instansi yang melakukan kegiatan on-farm, dan Tabel 2 Instansi yang melakukan kegiatan off-farm, sedangkan produsen ethanol seperti pada Tabel 3 dengan produksi total ethanol sebesar 70.000 ton/tahun.

Tabel 1. Instansi yang melakukan kegiatan on-farm

No Perusahaan Jenis Tanaman Luas Lahan (Ha)

Lokasi

1 RNI Group Jarak Pagar 4.500 Berbagai daerah 2 HPJP Prop.

Lampung Jarak Pagar 15000 Lampung

3 PTP XII Jarak Pagar 1000 Jawa Timur 4 PTP VIII Jarak Pagar 50 Jawa Barat 5 DEPTAN Jarak Pagar 630 14 Propinsi 6 Pemda Gorontalo,

Bengkulu Jarak Pagar 200

7 Molindo Raya Singkong 3000 Lampung 8 MEDCO Singkong 500 Lampung 9 PTP XI Tebu Genjah 1000 Jawa Timur 10 Kementerian PDT Jarak Pagar 2000 Berbagai daerah

Tabel 2. Instansi yang melakukan kegiatan off-farm

No Perusahaan Kapasitas produksi

(Ton/tahun) Status/jadwal

1 PT Eterindo Jawa Timur 120.000 Sudah produksi 2 PT Energi Alternatif Indonesia 300 Sudah produksi 3 PT Astra Agung Lestari Kalteng 2x2.500 2006 4 PT Sumi Asih, Bekasi 30.000 Sudah produksi 5 PT Platinum 50.000 Sudah produksi 6 PT Sari Dumai Sejati 100.000 - 7 PT Indo Bio Fuels 150.000 - 8 PT Artha Trans Jaya 1.200 - 9 PT Asianagro Agung Jaya 100.000 -

10 PT Bakrie Sumatra Plantation dan PT Rekin

60.000 – 100.000 2007-2008

11 PT Musimas 100.000 2007 12 PT Wilmar Bioenergi Indonesia,

DUMAI 350.000 700.000

1.000.000

Sudah produksi 2007 2007

13 PT Karya Prajona Nelayan 100.000 - 14 DEP PERINDUSTRIAN 48 unit @ 1 tph 2007 15 KNRT 2x6 tph + 1 x 10 tph 2007

Tabel 3. Produsen Ethanol dan kapasitas produksi


No Perusahaan Kapasitas produksi (Ton/tahun)

Status/jadwal

1 Molindo 10.000 Sudah produksi 2 SUGAR GROUP, Lampung 60.000 Sudah produksi 3 PT Trada (Medco group) 60.000 Awal 2008 Total Produksi 70.000

3. Status Pengembangan Teknologi Batubara Bersih (Clean Coal

Technology), oleh Slamet Suprapto, Puslitbang Teknologi Minera l dan Batubara Balitbang Energi dan Sumber Daya Miner al

Sumber daya energi batubara sebanyak 61.3 miliar ton, akan tetapi 70 % dari sumber batubara tersebur merupakan jenis batubara kualitas rendah (Low Rank Coal), oleh karena itu pengembangan teknologi batubara bersih lebih banyak ditujukan untuk pemanfaatan jenis batubara tersebut. Pemanfaatan Low Rank Coal (LRC), dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu (a) Direct Use, langsung dibakar untuk pembangkit listrik dan pemanfaatan panas pada industri, (b) Upgarding, untuk meningkatkan kualitas batubara sehingga mempunyai nilai kalor yang lebih tinggi sehingga dapat diekspor keluar negeri sebgai devisa negara, (c) Conversion, mengubah LRC menjadi bahan bakar cair dengan cara batu bara yang dicairkan (coal liquefaction), dan mengubah menjadi gas (coal gasification). Teknologi batubara bersih pada pemanfaatan langsung dibakar untuk pembangkit listrik dengan menggunakan beberapa jenis teknologi untuk meningkatkan kualitas dengan meningkatkan efisiensi pembakaran dan mengurangi atau menangkap polutan seperti burner NOx Fluidized Bed combustion (FBC), Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC), Electrostatic Precipitator, Flue Gas Desulphurization dan Denitrifikasi. Status pengembangan teknologi batubara bersih seperti Upgrading Brown Coal (UBC), gasifikasi barubara dan pencairan batubara masih terus dilaksanakan dengan hasil sebagai berikut: Upgarding Brown Coal

� Pilot plant UBC dengan kapasitas 5 ton/hari telah beroperasi di Palimanan-Cirebon.

� Telah melaksanakan UBC untuk berbagai macam dan jenis batubara kulaitas rendah.

� Pengurangan kadar air sampai 73 – 80% atau meningkatkan nilai kalor sampai dengan 21 – 40%.

� Kinerja proses UBC berhasil ditingkatkan dan data engineering diperoleh untuk konstruksi skala semikomersial.


� Saat in sedang dibangun plant UBC dengan kapasitas 600 ton/hari atau 1,000 ton/hari skala semi komersial di Kalimantan Selatan.

Gasifikasi Batubara Penelitian gasifikasi batubara terus dilakukan, dikarenakan produk gasnya dapat dipakai untuk berbagai keperluan di industri seperti industri agro, industri keramik industri mineral, dan industri logam . Pembuatan Gas dari batubara dilakukan dalam suatu reaktor yang mencampurkan batu bara dengan udara dan uap akan menghasilkan gas dengan kalori rendah (<200 btu/scf), gas ini dapat langsung digunakan untuk berbagai keperluan industri, akan tetapi bila pada hasil gas ini dilakukan tahapan proses pemurnian lagi maka akan menghasilkan gas bersih yang dapat digunakan untuk bahan bakar Pembangkit listrik tenaga diesel (PLTD). Apabila batubara didalam reaktor dicampur dengan O2 dan uap maka akan menghasilkan gas dengan kalori menengah (200 – 400 btu/scf), dengan proses pemurnian akan menghasilkan Syngas (CO, H2), yang dapat dipergunakan untuk kebutuhan bahan bakar, bahan baku kimia, pupuk, listrik dengan memakai pembangkit listrik dengan teknologi IGCC serta dibuat sebagai bahan bakar cair. Status penelitian gasifikasi batubara saat ini telah banyak dicoba seperti pemanfaatan gas batubara untuk pengering teh, serta saat ini sedang dicoba pemakaian gas batubara untuk pengerak PLTD untuk mengurangi pemakaian penggunaan solar sampai 90%. Teknologi Pencairan Batubara Teknologi pencairan batubara dapat dilakukan dengan cara langsung (direct) dan tidak langsung (indirect). Pencairan secara langsung dengan dengan menambahkan oksigen (O2) kedalam reaktor akan menghasilkan raw liquified oil, dan setelah dilakukan proses pengilangan akan menghasilkan minyak sebagai bahan bakar. Karakteristik minyak mentah cair dari batubara mempunyai efisiensi energi yang cukup tinggi mencapai lebih dari 60%, lebih banyak minyak yang dihasilkan dari pada dengan proses tidak langsung, kualitas minyak yang dihasilkan cukup baik untuk bahan bakar premium gasoline, teknologi ini sudah dapat dibuktikan dengan produksi 200 bbl/hari. Teknologi pencairan tidak langsung dilakukan dengan proses gasifikasi terlebih dahulu dengan mencapurkan batubara dengan air, oksigen CO dan hidrogen, kemudian sebelum menghasilkan produksi minyak harus melalui proses F/T synthesis dan tahapan isocracking.


Status terakhir penelitian teknologi pencairan batubara adalah sebagai berikut:

� Jepang sangat tertarik untuk menerapkan teknologi ini di Indonesia. Apalagi pihak Jepang sudah melakukan ikatan kerjasama riset selama lebih dari 10 tahun.

� Apabila diteruskan ke komersialisasi, Jepang mensyaratkan harus melalui pabrik yang kapasitasnya relatif lebih kecil (semi komersil 3,000 t/d) untuk mengurangi tingkat resiko.

� Untuk pembangunan pabrik semi komersil dibutuhkan biaya sebesar 800 juta US$ yang mana diharapkan dapat dibantu melalui pinjaman lunak (soft loan).

� Kemudian, Jepang mensyaratkan bahwa proyek ini harus merupakan proyek nasional, sehingga tanggung jawab pemerintah sangat besar.

� Tentunya untuk itu, harus didukung dengan peraturan-peraturan yang kondusif, dikelola oleh konsorsium yang handal dan dedikatif, dst.

Pada kesimpulan persentasi di sebutkan bahwa batubara diproyeksikan menjadi sumber energi utama pada tahun 2025, serta pemakaian sebagian besar batubara Indonesia termasuk peringkat rendah dan penerapan Teknologi Batubara Bersih perlu terus dilakukan untuk mengurangi masalah lingkungan. Litbang Teknologi Batubara Bersih yang terdiri dari Upgraded Brown Coal, gasifikasi gatubara dan pencairan batubara sedang dilakukan, umumnya pada skala pilot plant dan usaha ke arah skala komersial terus akan ditingkatkan 4. Status Pengembangan Teknologi Panas Bumi Potensi geothermal di Indonesia mencapai 27,000 MW yang merupakan 40 % dari cadangan panas bumi dunia, akan tetapi baru 3 % dari total potensi yang sudah dimanfaatkan yaitu sebesar 970 MW. Total lokasi yang sudah teridentifikasi sebanyak 256 lokasi yang tersebar di seluruh Indonesia. Kontrak pembangunan PLTP yang sudah ada sebanyak 18 lokasi yang diantaranya 15 lokasi akan dibangun oleh Pertamina dan 3 lokasi lagi akan dibangun oleh koperasi bekerja sama dengan PT PLN Persero. PLTP di Indonesia masih perlu terus digalakkan dikarenakan adanya potensi sumber panas bumi yang cukup besar dan akan mengurangi konsumsi BBM dibidang kelistrikan serta akan mengurangi polusi udara akibat pembakaran BBM.


Selain usaha untuk memenuhi target pengembangan panas bumi juga perlu dipikirkan peningkatan sarana laboratorium, sumberdaya manusia serta penelitian dan pengembangan teknologi panasbumi di Indonesia. Pemanfaatan energi panas bumi temperatur menengah ke bawah perlu dipikirkan pengembangannya untuk menunjang kelistrikan daerah tertentu/terpencil. Dengan terbitnya PP 59/2007 tentang panas bumi diharapkan target pemanfaatan sumber energi panas bumi 9500 MW pada tahun 2025 dapat tercapai. 5. Pengembangan Energi Angin di Indonesia dan Menda yagunakan

Potensi Industri dan Teknologi Nasional oleh A.Nugr oho dan Rudinanto S, PT. SMarT Aviation Indonesia

Walaupun Indonesia bukan termasuk daerah angin yang sangat tinggi potensinya, namun beberapa daerah menunjukkan potensi yang cukup baik untuk dikembangkan, khususnya KTI. Oleh karena itu sangat diperlukan pengetahuan untuk merancang teknologi yang cocok untuk low-wind speed. Teknologi pemanfaatan energi angin relatif dapat dikuasai oleh potensi dalam negeri, dengan memadukan seluruh potensi nasional seperti BPPT melaksanakan kegiatan laboratorium penelitian dan pengujian serta prototyping, LAPAN melaksanakan kegiatan penelitian angin dan ilmu pengetahuan atmosfir dan juga melaksanakan protiping, LIPI melaksanakan penelitian teknologi instrumentasi, ilmu pengetahuan energi, sedangkan untuk produksi dilaksanakan oleh BUMN seperti PT. Dirgantara Indonesia, PT. Pindad, BARATA yang sudah mempunyai kemampuan untuk melakukan industri Pembangkit Listrik Tenaga Angin/Bayu dalam negeri. Untuk menjalankan program penerapan pembangkit listrik tenaga bayu, masih banyak ditemukan kendala-kendala sebagai berikut: � Kebijakan nasional kurang mendorong implementasi, menjadikan

program yang ada random dan berpotensi tumpang tindih. � Kultur industrial belum terbentuk, birokrasi terlalu heavy,

accountability tidak jelas. � Diperlukan program mempersatukan stakeholder. � Peta angin belum memadai

Oleh karena itu diperlukan solusi-solusi yang diantaranya adalah; � Menyusun kebijakan bersama antara stake-holders

o Insentif untuk industri dalam negeri o Minimum local content untuk produk asing dipersyaratkan


� Membuat pilot project public-private-partnership, baik dalam Research and Development maupun industrialisasi

� Melakukan melalui task-force yang beranggotakan stake-holders. � Mendorong LAPAN untuk melakukan pendataan potensi angin.

6. Status Pengembangan Teknologi Solar Cell oleh Achiar Oemry

Anggota Dewan Riset Nasional – Bidang Energi, Pusat Penelitian Fisika - Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia

Kegitan penelitian dan pengembangan banyak dilakukan di LPND lingkungan KNRT seperti misalnya BPPT melakukan uji coba sistem skala demonstration plant serta melakukan pengujian dan standarisasi, LIPI melaksanakan optimasi pembuatan sel, kristal tunggal silikon, ITB melakukan penelitian solar sel jenis multijunction sel. PT. LEN industri telah dapat melakukan laminating dan framing modul surya dengan kapasitas 1,5 MWp setiap tahunnya, serta ada beberapa perusahaan yang tergabung dalam Asosiasi Pengusaha Sel Surya (APSURYA) telah membuat komponen penunjang dalam sistem seperti Baterry Charge Controller (BCR), inverter untuk lampu DC dan komponen penunjang lainnya, diperkirakan telah cukup banyak industri komponen di dalam negeri yang telah bergerak dalam teknologi PV, terutama komponen penunjang. Komponen utama, yakni solar cell masih diimpor dari berbagai negara yang diperlukan oleh beberpa industri dalam negeri untuk pembuatan modul. Bila dilihat dari segi bisnis, porsi yang dapat diperoleh dari kegiatan ini dapat dikatakan tidak terlalu besar, diperkirakan lebih kecil dari 30 % dari porsi total sistem PV, dan juga sangat bergantung pada pada kelangsungan pasokan, fluktuasi harga , dan delivery time yang tidak tepat. Teknologi sel PV berbasis pada single kristal maupun thin film, tetap dipertahankan di berbagai negara, dan setiap basis teknologi tersebut juga memberikan peluang pengembangan dan profit yang cukup baik. Untuk itu pertanyaan teknologi yang mana harus dipilih bagi fabrikasi sel PV di dalam negeri, sebaiknya tidak perlu untuk terus dilanjutkan mengingat kedua produk tersebut diperkirakan masih memberikan profit margin yang relatif masih baik, terutama apabila dukungan pemerintah dapat diberikan dalam bentuk jaminan kredit, insentif, dan desentif. Teknologi sel PV berbasis single kristal diperkirakan akan memberikan peluang dukungan yang maksimal dari lembaga llitbang di dalam negeri, karena relatif telah cukup dikuasai, dari pembuatan kristal hingga sel. Bahan baku utama pembuatan kristal yakni polikristal, dapat diperoleh dari berbagai negara pemasok seperti India, China, atau negara lain, dan untuk


skala produksi sel PV yang tidak terlalu besar, seyogyanya tidak perlu untuk membuatnya di dalam negeri. Untuk teknologi berbasis thin film, beberpa produk di dalam negeri seperti glass, frame metal, maupun rubber untuk isolator, telah dapat disiapkan oleh industri di dalam negeri, sehingga ketergantungan pada bahan gas khusus seperti silane dan alinya, secara sistem telah dapat dikurangi. Dari sisi tenaga, beberapa universitas diantaranya ITB, telah cukup intensif dalam pengembangan teknologi PV thin film ini. Dan terakhir, dan cukup penting adalah potensi pasar kita yang sangat besar, sehingga dengan dukungan kebijakan dari pemerintah, maka industri PV khusunya komponen utamanya yakni sel, diperkirakan akan dapat berkembang dengan baik, dan mudah-mudahan akan sangat pesat. Teknologi thin film yg telah komersial di luar negeri seperti: a-Si, CdTe, CuINGaSe2 , dengan harga produksi USD 1-3/Wp. Generasi berikutnya adalah teknologi berbasis dye, seperti dye/organik dan polimer. Persiapan industri PV di Indonesia adalah jenis amorf/nano-silikon dengan kapasitas 3 MW/y dengan harga USD 1,2 /Wp (setara Rp.600/kWh). 7. Status Pengembangan Teknologi Energi Nuklir, Su atu Tinjauan

Ulang Roadmap Litbangrap Energi Nuklir, oleh Adi Wardoyo, Badan Tenaga Atom Nasional

Status Program Energi Nuklir Nasional, dapat ditinjau dari program pengembangan infrastruktur dan perkembangan proyek Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN). Dalam fase 2 yaitu persiapan kerja untuk konstruksi NPP (Nuclear Power Plant) akan dilakukan setelah keputusan kebijakan dilaksanakan, dimana saat ini dalam masa kebijakan diputuskan, dan segera menuju proses bidding. Diharapkan pembangunan NPP dimulai pada tahun 2011, sehingga pada tahun 2017 NPP Muria 1 sudah dapat di-commisioning dan dioperasikan, dan dilanjutkan dengan pengoperasian NPP Muria 2 pada tahun 2018/2019. Kebijakan penerapan dalam mendukung PENN adalah sebagai berikut:

• Perencanaan energi nasional opsi nuklir secara komprehensif didukung dengan pertimbangan multi objektif, PLTN daya besar (evolutionary design)

• Mendukung step by step decision making process (Basic principle, User requirement, CUC, Bid Package, Bid Evaluation), proses perijinan dan program EPC.


• Seleksi teknologi PLTN proven-state of the art, economic scale dan program parnas serta alih teknologi.

• NSTB termasuk TIK, layanan prima Kebijakan Pengembangan dalam mendukung PENN.

• Perencanaan sistem energi nuklir untuk co-generation, PLTN SMR (innovative design).

• Litbang PLTN desain maju, kolaborasi internasional (a.l.: INPRO). • Litbang RR desain maju • Dukungan TIK untuk litbang PLTN desain maju.


Status Pengembangan Teknologi Solar Cell

Oleh: Achiar Oemry

Anggota Dewan Riset Nasional dan Bidang Energi Pusat Penelitian Fisika Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia

[email protected] 1. Pendahuluan Potensi teoritik solar energi di Indonesia sebesar 9,15 PWh/hari. Bila dikonversikan dengan sel photo-voltaic yang mempunyai efisiensi hanya 10% saja maka potensi listrik teoritik yang dapat dihasilkan hingga sebesar 915 TWh/hari. Potensi ini sangat besar jika dibandingkan terhadap perkiraan keperluan listrik pada tahun 2020 yakni ”hanya sekitar 400 GWh saja”. Perhitungan teoritik ini menunjukkan hanya diperlukan lahan seluas 0,044 % dari luas Indonesia dan solar sel berefisiensi konversi 10 % saja, untuk memenuhi seluruh kebutuhan listrik kita pada tahun 2020. Gambaran ini menunjukkan kepada kita betapa besar potensi energi matahari yang ada dan belum termanfaatkan. Solar cell atau sel photo-voltaic (PV) mempunyai life time antara 5 tahun untuk beberapa jenis thin film solar cell hingga sekitar 30 tahun untuk sel dengan bahan single crystal. PV bersifat modular dengan kapasitas yang dapat disesuaikan terhadap keperluan pemakai, dan praktis dapat dioperasikan pada setiap tempat yang menerima sinar matahari. Sebagai generator listrik yang menggunakan sumber energi lokal yakni energi matahari, PV memberikan kontribusi yang cukup baik bagi kontinuitas dan keamanan energi di suatu daerah/lokasi. Teknologi PV berkembang sangat pesat saat ini. Berbagai studi menunjukkan pertumbuhan pasar dan pemakaian solar sel tumbuh hingga 40 % per tahun antara 1998-2006, dimana lebih dari separuhnya dipasang on-grid. Mengikuti kebutuhan konsumen, sel PV diaplikasikan dalam bentuk on-grid, off-grid, untuk consumer goods, dan sel yang memepunyai efisiensi tinggi untuk keperluan khusus misalnya satelit.


Diperkirakan biaya produksi PV dapat diturunkan hingga 50% pada 2020. Hal ini diakibatkan perkembangan teknologi fabrikasi sel dan teknologi bahan yang cukup signifikan. Sel dengan struktur double-junction ataupun triple-junction atau lebih umum dikenal sebagai sel multi-junction, cukup intensif dikembangkan pada saat ini di beberapa negara, termasuk juga di Indonesia. Efisiensi konversi sel multi-junction hingga 40,7 % pada kondisi 236 matahari terbukti dapat dibuat dan diuji coba oleh Boeing Spectrolab serta telah di verifikasi oleh NREL.

Tiga negara di dunia, yakni Amerika, Jepang dan Jerman merupakan negara-negara pengguna utama PV dengan daya terpasang 75 % dari total dunia yaitu sekitar 927 MW pada 2004. Pada saat itu di Jepang telah terpasang sebesar 39%, Jerman 25%, Amerika 11 %, negara Eropa lainnya 9% dan sisa 16 % lagi oleh negara lainnya di dunia. Pada 2006, besar pasar dan segmen aplikasi PV telah tumbuh hingga 1800 MW dan sekitar 63 % dari kapasitas tersebut on-grid. Angka ini menunjukkan suatu perubahan pendekatan agak mendasar dalam penggunaan PV, yakni mengurangi ketergantungan pada sistem energy storage berbasis baterai yang relatif high cost dan life time relatif pendek. Perkembangan lain yang cukup menarik untuk dicermati adalah konversi listrik yang dihasilkan oleh PV menjadi gas hidrogen dengan teknik elektrolisis, sekaligus dapat mensubsitusi penggunaan baterai dengan tangki penampung hidrogen, serta dapat dikonversikan kembali dengan mudah menjadi listrik dengan fuel cell. 2. Pasar Global Generator Listrik PV Di dunia pada tahun 2006, kurang lebih telah terpasang sel PV sebesar 1800 MW tumbuh pesat hampir 2 kali kapasitas terpasang tahun 2004, yakni 927 MW pada tahun 2004. Daya terpasang 2004 bila dibandingkan dengan tahun 2003 ( 574 MW) telah tumbuh sebesar 61 %, sebelumnya pertumbuhan sebesar 34% telah terjadi pada 2003 bila dibandingkan dengan posisi pada tahun 2002. Pada 2004, Jerman merupakan negara tertinggi dalam pertumbuhan penggunaan PV yaitu 76%. Tiga negara di dunia, Amerika, Jepang, dan Jerman pada masa tersebut merupakan negara pengguna utama dengan total daya terpasang sebesar 75 % dari total kapasitas terpasang dunia, dimana di Jepang terpasang sebesar 39%, Jerman 25%, Amerika 11 %, negara Eropa lainnya 9% dan sisa 16 % lagi oleh negara lainnya di dunia. Dalam 25 tahun terakhir pertumbuhan pasar generator listrik sel PV menunjukkan angka yang sangat signifikan, yakni sekitar 10.000% atau 100 kali. Pada 1980 masih dalam orde 10 MW, pada 1990 sekitar 50 MW,


tahun 2000 telah menjadi sebesar 250 MW, dan kenaikan sangat tajam terjadi setelah tahun 2000, yakni 2002 mendekati 400 MW, 2003 lebih dari 550 MW, 2004 mendekati 1000 MW, dan 2006 telah mencapai sekitar 1800 MW. Pasar PV untuk penggunaan terestial dapat dibagi menjadi 4 segmen utama, di identifikasi dalam bentuk :

• Consumer product, seperti kalkulator, jam tangan, battery chargers, TV dsb.

• industri di daerah remote, untuk keperluan telekomunikasi, traffic signals, buoy, dsb.

• penggunaan di negara sedang berkembang, seperti Solar Home System (SHS), di desa-desa terpencil yang belum mempunyai listrik, puskesmas, pompa air untuk air minum ataupun irigasi pertanian,

• grid–connected, unit pembangkit solar PV dengan skala kilowatt hingga megawatt, telah dilakukan di berbagai negara maju, seperti Jerman, Itali, Jepang, Amerika, dan juga Philipine.

Perkembangan pasar yang sebelumnya berbasis pada consumer product dan aplikasi pada remote industrial, serta SHS dan pompa air di negara sedang berkembang mulai bergeser kepemakaian ke grid connected. Perkembangan ini bisa kita lihat dari perubahan penggunaan yang mulai terjadi pada 1996 hingga tahun 2000 dalam gambar berikut ini.


3. Perkembangan Teknologi PV Program pengembangan sel photo-voltaics di dunia saat ini relatif masih tetap sama seperti program sebelumnya, yakni pada tiga hal, yakni fundamental research, advanced materials and devices, dan technology development. Ketiga program besar tersebut ditujukan untuk mencapai sistem PV yang mempunyai efisiensi konversi tinggi, biaya fabrikasi yang murah, mempunyai umur yang panjang, serta penggunaan bahan yang non-toxid dan lebih ramah lingkungan. Paradigma awal dalam pengembangan PV dengan pemisahan kegiatan penelitian dan pengembangan sel pada basis single crystal, polycrystal, ataupun thin-film, telah mengalami perubahan cukup nyata. Saat ini ketiga teknologi tersebut mulai dikombinasikan, untuk membentuk struktur sel yang dapat memanfaatkan seluruh spektrum cahaya matahari, dalam suatu surface yang sama. Kombinasi antara kristal silikon dengan amorphous silicon misalnya yang dilakukan dengan teknik HWCVD telah menghasilkan penigkatan efisiensi yang cukup tinggi hingga 17,83% pada sel seluas 1 cm2. Sel multi-[junction yang pada dekade 1980-an telah mencapai efisiensi konversi sebesar 16 %, pada 1994 rekor efisiensi hingga 30 % telah dipecahkan oleh NREL, dan pada saat ini banyak digunakan pada satelit. Fabrikasi thin film solar cell CIGS (copper indium gallium diselenide) telah menghasilkan efisiensi 19,52 %, yang sebelumnya hanya dapat diperoleh pada sel yang difabrkasi pada bahan single crystal. Struktur multi-junction yang berbasis pada bahan galium-indium-fospor-arsen-germanium, menghasilkan efisiensi hingga 40,7 % dalam kondisi 236 matahari, dimana hasil ini merupakan suatu capaian yang telah dilakukan lebih dari 2 dekade untuk menembus “hambatan 40%” tersebut. Solar cell yang diproduksi di dunia, 90% lebih berbasis bahan silikon. Tiga jenis bahan silikon yg umum digunakan dalam pembuatan solar cell yaitu single crystal, polycrystal/multicrystalline, dan thin film amorphous. Pilihan bahan ini juga digunakan sebagai cara menurunkan biaya produksi sel. Dari seluruh tipe solar cell yang diproduksi pada saat ini, multicrystalin silikon menempati urutan pertama yaitu sebesar 58 %, diikuti oleh single/monocrystal silikon 32 %, thin film amorphous silikon sebesar 7 %, dan sisanya dari berbagai jenis seperti Copper Indium Selenide (CIS), GaAs untuk keperluan khusus, dll. Single crystal silicon solar cell mempunyai efisiensi tertinggi yakni hingga 23% sebagai prototipe laboratorium dan 15-17% pada skala komersial, dan life time hingga 20 tahun lebih.


Untuk jenis polycrystal saat ini harga modul PV sekitar 3 - 4 USD/Wp, dan dengan harga tersebut diperkirakan harga listrik yang dihasilkan sebesar 20-30 cent USD/kWh. Riset dasar diharapkan sebagai kunci untuk menurunkan biaya fabrikasi sel PV, dimana ditargetkan pada 2015 telah dapat dicapai 5-10 sen USD/kWh, tanpa baterai, dan grid-tied system. Silicon solar cell mempunyai efisiensi komersial hingga 15 % dan life time 10-15 tahun. Sedangkan amorphous silcon solar cell dengan efisiensi 10-12% dan life time sekitar 5 tahun. Berbagai langkah pengembangan telah didisain untuk menurunkan biaya pembuatan sel PV berbasis single/poly crystal, dimana langkah-langkah tersebut adalah : • Menurunkan harga poli silicon, yaitu bahan untuk pembuatan single

crystal dan multicrystalline. Perusahan pembuatan wafer dunia, Wacker, Joint Solar, SGS Silicon, dan Tokuyama mengembangkan solar grade silicon dengan sasaran 25 Euro/kg pada tahun 2006.

• Menekan biaya pengirisan pembuatan wafer, hingga lebih kecil dari $ 0,25 / watt.

• Menurunkan penggunaan silikon dari 14 ton per MW produksi menjadi 10 ton/MW pada 2010.

• Menurunkan losses dalam slicing pembuatn wafer, yang saat ini masih sebesar 50%.

• Mereduksi tebal wafer dari 300 µm menjadi hanya setebal 180 µm. • Meningkatkan efisiensi sel dan modul dan life time sel dari 20 tahun

hingga 35 tahun. Dengan langkah-langkah pengembangan tersebut diperkirakan harga sel akan lebih kecil dari 1,5 Euro/Wp pada tahun 2010 akan dapat dicapai. Juga beberapa komponen pendukung seperti inverter dengan perkembangan teknologi juga akan dapat diturunkan biaya pembuatannya. Dari beberapa kajian antara lain dilakukan oleh Sun Power-USA, diprediksi akan terjadi penurunan harga solar cell, khususnya yang memakai bahan single crystal silikon, dengan proyeksi yang cukup optimis yaitu lebih kecil dari 1,5 USD per watt, seperti terlihat dalam gambar berikut:


1

10

100

1 10 100 1000 10000 100000

Cumulative Production (MW)

Historical

Projected1980

$21.83/W1985

$11.20/W 1990$6.07/W 1995

$4.90/W2000

$3.89/W 2005

$2.70/W2010

$1.82/W 2013

$1.44/W

4. Road Map Industri dan Aplikasi PV di Dunia Skenario peningkatan kapasitas produksi sistem PV di Jepang, sebagai negara dengan tingkat produksi dan pengguna solar PV tertinggi di dunia saat ini, terus ditingkatkan, yaitu dari 0,317 GW pada tahun 2000 diproyeksikan lebih dari 260 kali lipat menjadi 82,82 GW pada tahun 2030. Skenario ini mengakibatkan proyeksi pada biaya produksi dan harga penjualan yang akan terus menurun yakni dari 873 yen/W pada tahun 2000 hingga hanya antara 120 – 200 Yen/W pada tahun 2030. Bila sasaran harga tersebut dapat dicapai berarti akan menurunkan harga panel PV hingga setengah sampai sepertiga harga saat ini. Proyeksi produksi dan harga solar PV antara tahun 2000 hingga tahun 2030 dapat kita lihat dalam gambar berikut ini.


Skenario perkembangan di Eropa menunjukkan trend yang sama seperti Jepang. Dari Road Map teknologi solar PV di Eropa, jumlah produksi ditargetkan akan meningkatkan menjadi 600 MW per tahun pada 2010, atau sekitar 33% dari produksi dunia yakni 2 GWpeak. Dengan skenario ini pada 2010, total kapasitas sistem solar PV yang terpasang akan menjadi 3


Gwpeak. Pada saat itu total kapasitas terpasang di dunia akan menjadi sekitar 10 GWpeak, dimana Jepang pada saat tersebut terpasang sebesar 4,82 GWpeak. Dengan perkiraan harga antara 2-3 USD/Wp, maka total pasar bisnis solar PV sebesar 30 milyar USD. Dari Road Map industri PV di Eropa, skenario produk solar cell pada tahun 2010 dan 2020 akan terdiri dari dua jenis yakni: o 20 % dan 22 % masing-masing untuk single crystal silicon o 18 % dan 20 % masing-masing untuk multi crystalin silicon o 17 % dan 19 % masing-masing untuk ribbon (masih multicrystalin

yang dibuat dengan teknik penarikan pita) silicon.

Produksi manufaktur PV Eropa terutama berbasis pada silicon single crystal dan silicon multicrystallin. Untuk amorphous silikon solar cell, Jepang merupakan produsen terbesar didunia. Proyeksi manufaktur PV untuk keperluan domestik di Amerika diperkirakan sekitar 250 MW pada tahun 2010, dan meningkat sebesar 12,8 kali menjadi 3,2 GW per tahun pada 2020. Perkembangan solar PV di Amerika diperkirakan akan meningkat cukup tajam. Hal ini terkait dengan skenario pengembangan energi hidrogen untuk digunakan Fuel Cell Vehicle (FCV). Amerika mempunyai skenario cukup ambisius yaitu mengganti separuh bensin yang digunakan oleh alat transportasi dengan hidrogen. Kebutuhan bensin saat ini sekitar 16 quad. Dengan perkiraan efisiensi fuel cell dua kali lipat motor bakar, maka hanya diperlukan bensin 4 quad. Jumlah sebesar ini diproyeksikan dapat dipenuhi dengan membangun padang energi berbasis solar cell dengan luas sebesar 3750 mile2 di Texas, ataupun lapangan energi angin di North Dakota. 5. Peluang Industri PV, Peran Lembaga Litbang dan Dukungan

Pemerintah Diperkirakan telah cukup banyak industri komponen di dalam negeri yang telah bergerak dalam teknologi PV, terutama komponen penunjang. Komponen utama, yakni solar cell masih di impor dari berbagai negara yang diperlukan oleh beberapa industri dalam negeri untuk pembuatan modul. Bila dilihat dari segi bisnis, porsi yang dapat diperoleh dari kegiatan ini dapat dikatakan tidak terlalu besar, diperkirakan lebih kecil dari 30 % dari porsi total sistem PV, dan juga sangat bergantung pada kelangsungan pasokan, fluktuasi harga, dan delivery time yang tidak tepat. Dari bahasan diatas, terlihat bahwa teknologi sel PV berbasis pada single kristal maupun thin film, tetap dipertahankan diberbagai negara, dan setiap basis teknologi tersebut juga memberikan peluang pengembangan dan


profit yang cukup baik. Untuk itu pertanyaan teknologi yang mana harus dipilih bagi fabrikasi sel PV di dalam negeri, sebaiknya tidak perlu untuk terus dilanjutkan mengingat kedua produk tersebut diperkirakan masih memberikan profit margin yang relatif masih baik, terutama apabila dukungan pemerintah dapat diberikan dalam bentuk jaminan kredit, insentif, dan desentif. Teknologi sel PV berbasis single kristal diperkirakan akan memberikan peluang dukungan yang masksimal dari lembaga llitbang di dalam negeri, karena relatif telah cukup dikuasai, dari pembuatan kristal hingga sel. Bahan baku utama pembuatan kristal yakni polikristal, dapat diperoleh dari berbagai negara pemasok seperti India, China, atau negara lain, dan untuk skala produksi sel PV yang tidak terlalu besar, seyogyanya tidak perlu untuk membuatnya di dalam negeri. Untuk teknologi berbasis thin film, beberapa produk di dalam negeri seperti glass, frame metal, maupun rubber untuk isolator, telah dapat disiapkan oleh industri di dalam negeri, sehingga ketergantungan pada bahan gas khusus seperti silane dan alinya, secara sistem telah dapat dikurangi. Dari sisi tenaga, beberapa universitas diantaranya ITB, telah cukup intensif dalam pengembangan teknologi PV thin film ini. Dan terakhir, dan cukup penting adalah potensi pasar kita yang sangat besar, sehingga dengan dukungan kebijakan dari pemerintah, maka industri PV khususnya komponen utamanya yakni sel, diperkirakan akan dapat berkembang dengan baik, dan mudah-mudahan akan sangat pesat. 6. Berbagai Pertimbangan Perlunya Penggunaan PV di Indonesia Kebutuhan listrik masih sangat kurang, terutama pada daerah pedesaan dan listrik masih sangat diperlukan bagi keperluan dasar yakni penerangan. Dari rasio elektrifikasi sekitar 52%, dimana diperkirakan lebih dari 18 juta keluarga di Indonesia masih belum menikmati fasilitas listrik, peluang industri energi masih cukup terbuka lebar. Potensi EBT khususnya matahari yang cukup besar dan belum termanfaatkan secara maksimal ditambah kondisi geografis Indonesia sebagai negara kepulauan, memberikan peluang yang cukup kompetitif bagi penggunaan sistem pembangkit listrik tersebar, skala kecil, dan dapat memanfaatkan sumber energi lokal/setempat. Teknologi PV dapat memenuhi semua kriteria tersebut, terutama bila ditunjang oleh biaya yang lebih kompetitif, serta dukungan/jaminan pendanaan dari pemerintah 7. Kesimpulan


1. PV ke depan akan menjadi semakin penting untuk memenuhi keperluan energi dunia

2. Proyeksi penurunan biaya produksi PV sangat signifikan 3. Hingga 20 tahun ke depan c-Si dan m-Si masih merupakan bahan

utama dan penting dalam pembuatan sel PV. 4. Kondisi geografis Indonesia sebagai negara kepulauan

memerlukan teknologi energi yang bersifat desentralized. 5. Potensi pasar Indonesia cukup besar dan membuka peluang cukup

besar bagi pendirian industri PV yg berbasis pada c-Si dan m-Si.

Dr. Ir. Hudi Hastowo Ketua Dra. Nenny Sri Utami Wakil Ketua Dr. Achyar Oemry Anggota Dr. As Natio Lasman Anggota Dr. Wimpi S. Tjetjep Anggota Dr. Wilson W. Wenas Anggota Dr. Ir. H. Djoni Bustam, MEng. Anggota Dr. Rachmat Mulyadi Anggota Dr. Ir. Martin Djamin Anggota Prof. Dr. Kamarudin Abdullah Anggota Dr. Tatang Hernas Soerawidjaja Anggota Ir. Agus Nurrohim, M.Eng Tim Asistensi

dewan riset nasional - drn.go.iddrn.go.id/files/buku-komtek-energi-2007.pdf · pltu skala kecil....

Documents