Mulai tahun 2018, Jerman tidak lagi mengoperasikan tambang batubara antrasit. Meskipun tampaknya penutupan ini sudah pasti, namun tambang-tambang yang terbengkalai ini kini sedang diubah agar mempunyai peran penting dalam pengembangan energi terbarukan di negara ini. Contoh penting adalah tambang batubara Prosper-Haniel, terletak di ladang batu bara Rhine-Westphalia Utara, yang kini diubah menjadi pembangkit listrik tenaga air berpompa dengan kapasitas penyimpanan hingga 200 MW. Pembangkit ini tidak hanya akan memanfaatkan kelebihan energi matahari dan angin ketika sumber-sumber ini berlimpah, namun juga akan mampu menghasilkan listrik pada saat produksi matahari atau angin rendah, sehingga menyediakan energi yang stabil bahkan pada malam hari atau pada hari-hari yang tidak berangin.
Pembangkit listrik tenaga air: Cara kerjanya
Tambang Prosper-Haniel telah direstrukturisasi menjadi pembangkit listrik tenaga air reversibel. Instalasi ini menggunakan kelebihan energi terbarukan untuk memompa air dari reservoir bawah, yang terletak di galeri tambang, ke danau buatan di permukaan. Jika energi matahari atau angin tidak mencukupi, air akan dilepaskan dari ketinggian 1.200 meter untuk menggerakkan turbin dan menghasilkan listrik.
Jenis tanaman ini memanfaatkan perbedaan ketinggian antara dua tangki air untuk menyimpan energi yang dapat digunakan saat paling dibutuhkan. Dalam hal ini, tambang tersebut memiliki galeri sepanjang 26 kilometer, yang menawarkan kapasitas besar untuk penyimpanan dan pembangkitan energi. Sistem ini sangat mirip dengan pembangkit listrik tenaga air berpompa lainnya yang ada di Eropa utara dan Amerika Serikat, namun di sini lahan pertambangan digunakan sebagai sumber daya utama.
Untuk mengelola sistem ini, pabrik menggabungkan berbagai teknologi, seperti panel surya dan turbin angin, untuk memaksimalkan penggunaan energi terbarukan ketika kondisi cuaca mendukung. Ketika tidak ada angin atau matahari, dan energi terbarukan tidak mencukupi, turbin hidrolik akan diaktifkan untuk memastikan pasokan listrik terus menerus, sehingga menghindari gangguan dalam layanan dan menjamin aliran energi yang konstan hingga 400.000 rumah.
Revitalisasi kawasan pertambangan
Konversi tambang menjadi pembangkit listrik tenaga air tidak hanya merupakan dorongan terhadap transisi energi, namun juga mempunyai dampak sosial-ekonomi di wilayah tersebut. Wilayah North Rhine-Westphalia selama beberapa dekade bergantung pada batu bara sebagai sumber utama lapangan kerja dan pendapatan. Namun, dengan penutupan tambang batu bara secara bertahap, banyak pekerjaan yang terancam. Berkat proyek seperti Prosper-Haniel, kawasan ini tidak hanya terus menjadi pusat energi, tetapi juga menciptakan lapangan kerja baru terkait pengelolaan energi terbarukan dan pengoperasian pembangkit listrik tenaga air.
Selain itu, konversi ini diperkirakan dapat diperluas ke tambang batu bara lain di kawasan ini, sehingga energi terbarukan dapat mewakili potensi energi terbarukan. 30% konsumsi energi kawasan pada tahun 2025. Dampaknya terhadap jaringan listrik di kawasan ini akan sangat besar, karena saat ini sepertiga energi yang dikonsumsi di kawasan ini berasal dari pembangkit listrik tenaga panas.
Konteks global: Negara-negara lain dan upaya mereka
Jerman bukan satu-satunya negara yang mengubah infrastruktur energinya agar lebih berkelanjutan. Contoh yang inspiratif adalah Kosta Rika, yang telah berhasil menghasilkan hampir 100% listriknya dari sumber terbarukan. Selama tahun 2016, 98.2% energi Kosta Rika Energi tersebut berasal dari lima jenis energi bersih: pembangkit listrik tenaga air (74.39%), panas bumi (12.43%), angin (10.65%), biomassa (0.73%) dan surya (0.01%).
Sebagai perbandingan, Jerman berada pada titik perubahan dalam hal adopsi energi terbarukan secara massal, namun fokusnya pada optimalisasi jaringan listrik untuk menangani fluktuasi ini mungkin penting bagi negara-negara lain dengan iklim yang lebih tidak stabil untuk mencapai hal ini juga.
Fenomena iklim: Peran penyimpanan
Ini semua bukanlah jalan yang mudah. Misalnya fenomena iklim seperti El Nino dapat secara dramatis mempengaruhi kapasitas pembangkit listrik tenaga air di wilayah yang bergantung pada air. Kosta Rika, meskipun memiliki sistem yang hampir sepenuhnya terbarukan, juga mengalami curah hujan yang rendah pada tahun 2015 dan sebagian besar tahun 2016 akibat fenomena ini. Namun, kapasitas penyimpanan waduknya memungkinkan terjadinya pembangkitan bersih secara berkelanjutan.
Dalam kasus Jerman, penggunaan teknologi penyimpanan seperti pembangkit listrik tenaga air reversibel di Prosper-Haniel akan membantu mengatasi fluktuasi produksi energi akibat fenomena iklim. Hal ini akan memastikan pasokan listrik yang konstan terlepas dari cuaca.
Milik saya dalam masa transisi: Apa yang dapat kita harapkan dari masa depan
Dalam jangka panjang, tujuan Jerman adalah untuk 80% energinya berasal dari sumber terbarukan pada tahun 2050. Tambang Prosper-Haniel hanyalah yang pertama dari banyak fasilitas yang dapat diubah menjadi sistem energi terbarukan. Bahkan tambang batu bara lainnya, seperti Garzweiler, dapat mengikuti jejaknya.
Perkembangan teknologi baru, seperti penyimpanan energi garam cair, juga banyak terlibat dalam rencana Jerman untuk mencapai pasokan yang stabil dan efisien. RWE telah melaksanakan proyek percontohan bekerja sama dengan German Aerospace Center (DLR) dan lembaga penelitian lainnya untuk menguji efisiensi sistem ini pada pembangkit listrik lignit yang dikonversi. Jika diterapkan dalam skala besar, inovasi-inovasi ini dapat menjadi kunci dalam mencapai tujuan-tujuan iklim yang ambisius di negara ini.
Gerakan menuju energi terbarukan ini tidak hanya penting untuk memerangi perubahan iklim di dalam negeri dan secara global, namun juga untuk merevitalisasi bekas wilayah pertambangan dan menyediakan alternatif lapangan kerja berkelanjutan dalam jangka panjang.
Jerman, dengan komitmen sosial dan lingkungannya, terus menunjukkan bahwa peralihan dari bahan bakar fosil ke energi terbarukan dapat dilakukan dengan pendekatan strategis yang bermanfaat bagi lingkungan dan masyarakat.