Perkembangan energi terbarukan, tidak seperti negara-negara seperti Spanyol, berkembang semakin pesat di banyak belahan dunia. Contoh nyata adalah negara bagian California, yang telah meningkatkan kapasitas pembangkit listrik tenaga surya dengan tingkat yang mengesankan. Namun keberhasilan ini menimbulkan beberapa tantangan yang tidak terduga. Secara khusus, California menghasilkan begitu banyak energi surya sehingga sering kali harus membayar negara-negara tetangga untuk menyerap kelebihan produksinya.
Mengapa California menghasilkan begitu banyak energi surya? Alasan di balik perluasan ini terletak pada kondisi iklim dan kebijakan pemerintah yang berorientasi pada energi terbarukan. California, negara bagian yang cerah hampir sepanjang tahun, juga telah memanfaatkan insentif dan peraturan lokal yang mempermudah pemasangan sistem fotovoltaik di rumah dan bisnis.
California dan peningkatan energi surya secara eksponensial
Salah satu pendorong utama pertumbuhan ini adalah pengurangan biaya produksi energi surya. Semakin banyak pemain yang memasuki sektor ini, daya saing membawa serta kemajuan teknologi yang memungkinkan pembangkitan listrik menjadi lebih efisien. Hal ini mengakibatkan a desentralisasi jaringan ketenagalistrikan yang meskipun positif dalam banyak aspek, namun menimbulkan tantangan baru dalam pengelolaannya.
Subsidi dan dukungan keuangan memainkan peranan penting hingga saat ini. Sejak tahun 1990an, California memberi kompensasi kepada pemilik panel surya dengan tarif yang besar atas energi yang mereka masukkan ke dalam jaringan listrik, dengan membayar antara 20 dan 30 sen untuk setiap kilowatt-jam. Namun, kebijakan ini baru-baru ini berubah, dan pembayaran kini didasarkan pada nilai bersih energi, yang pada hari-hari puncak produksi bisa bernilai nol.
Perubahan ini, ditambah dengan pengurangan subsidi, telah menyebabkan a perlambatan dalam pemasangan panel surya. Menurut perusahaan analitik Wood Mackenzie, instalasi baru diperkirakan turun 40% pada tahun 2024.
Sejak tahun 2010, produksi energi surya oleh perusahaan listrik California telah meningkat secara dramatis, dari hanya 0,05% menjadi lebih dari 10% energi yang diproduksi di negara bagian tersebut saat ini. Selain itu, mengingat daya yang dihasilkan oleh panel surya yang dipasang di rumah dan tempat usaha, yang totalnya lebih dari 5 GW, California memiliki sekitar setengah kapasitas pembangkit listrik tenaga surya di seluruh Amerika Serikat.
Masalah yang tidak terduga: kelebihan energi matahari
Paradoksnya, salah satu konsekuensi dari ekspansi yang eksplosif ini adalah California menghadapi masalah kelebihan energi matahari. Ketika produksi melebihi permintaan, terutama pada hari-hari musim semi yang cerah, negara bagian harus mengurangi produksi listrik tenaga surya dan bahkan membayar negara-negara tetangga seperti Nevada atau Arizona untuk menyerap surplus tersebut.
Fenomena ini dijuluki kurva bebek, yang secara grafis menunjukkan bagaimana permintaan bersih (permintaan dikurangi energi terbarukan) mencapai tingkat terendah di tengah hari, ketika produksi tenaga surya berada pada puncaknya. Pada saat itu, pasokan melebihi permintaan dan tidak ada infrastruktur yang diperlukan untuk menyimpan atau mengalihkan seluruh energi tersebut.
Pada tahun 2022, California membuang 2,4 juta megawatt-jam listrik, dimana 95% di antaranya berasal dari sumber tenaga surya. Ini pemborosan energi Hal ini menimbulkan kerugian ekonomi yang signifikan dan tantangan bagi infrastruktur kelistrikan negara bagian. Selain itu, kenaikan harga energi akibat penghentian panel surya berdampak negatif terhadap konsumen.
Dampaknya terhadap jaringan listrik Sudah jelas. Untuk mencegah runtuhnya saluran transmisi akibat aliran energi yang berlebihan, pembangkit listrik tenaga surya harus mengurangi outputnya untuk sementara.
Solusi sedang berlangsung
Terlepas dari tantangan-tantangan ini, California sedang berupaya mencari solusi untuk mengatasi hal tersebut menyimpan dan mengelola kelebihan energi matahari dengan benar. Salah satu strategi yang paling menjanjikan adalah pemasangan baterai skala besar. Baterai ini dapat menyimpan energi matahari di siang hari dan melepaskannya di malam hari atau saat permintaan tertinggi, sehingga berkontribusi pada jaringan listrik yang lebih stabil.
Selama empat tahun terakhir, California telah memasang lebih banyak baterai stasioner dibandingkan negara lain di dunia kecuali Tiongkok. Negara bagian ini saat ini memiliki kapasitas penyimpanan baterai lebih dari 10 GW, sehingga memungkinkan pemanfaatan energi surya dengan lebih baik bahkan saat matahari tidak bersinar.
Selain itu, ada rencana untuk meningkatkan jalur transmisi guna mengirimkan lebih banyak energi surya ke wilayah lain di Amerika Serikat bagian barat. Hal ini tidak hanya akan membantu mengurangi limbah, namun juga dapat menghasilkan pendapatan tambahan bagi California.
Langkah penting lainnya adalah investasi di bidang teknologi. jaringan pintar. Jenis infrastruktur ini memungkinkan pengelolaan energi yang lebih efisien dengan mengintegrasikan sumber-sumber terbarukan secara dinamis dan aman.
Tantangan masa depanNamun, hal tersebut tidak terbatas pada infrastruktur atau penyimpanan energi saja. Ada juga tantangan keuangan dan peraturan. Itu pengurangan insentif karena pemasangan panel surya berdampak pada industri dan dapat memperlambat laju adopsi energi surya.
Di sisi lain, harga baterai tetap tinggi bagi konsumen individu, dengan harga yang berkisar antara $10.000 dan $20.000. Hal ini membatasi kemampuan rumah tangga untuk menyimpan energi mereka sendiri dan mengurangi ketergantungan pada jaringan listrik.
Terlepas dari tantangan yang ada saat ini, California tetap menjadi pemimpin dunia dalam penerapan energi terbarukan. Dengan investasi berkelanjutan dalam perbaikan teknologi dan infrastruktur, negara ini mempunyai potensi untuk mengatasi tantangan yang ditimbulkan oleh kelebihan energi surya dan mencapai tujuannya untuk mencapai pasokan listrik yang benar-benar bersih pada tahun 2045.
Pada akhirnya, energi surya tetap menjadi bagian penting dalam perjuangan melawan perubahan iklim, dan California, dengan segala kesulitannya, terus memimpin menuju masa depan yang lebih berkelanjutan. Pengalamannya dalam mengelola kelebihan energi akan menjadi referensi bagi negara bagian dan wilayah lain dalam meningkatkan kapasitas pembangkit listrik terbarukan.