HVDC : Solusi Sistem Interkoneksi Indonesia Sebagai Negara Kepulauan

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Untuk dapat meningkatkan pemanfaatan sumber energi lokal dan pembangunan pembangkit listrik skala besar di setiap daerah diperlukan sistem interkoneksi yang menghubungkan pulau-pulau di Indonesia. Kekurangan energi listrik di suatu daerah dapat diatasi oleh pembangkit listrik lain di luar daerah tersebut apabila setiap sistem telah terkoneksi dengan baik. Telah terbukti di negara-negara Amerika, Eropa, Jepang dan China bahwa sebuah sistem yang terkoneksi dari ribuan pembangkit listrik dapat membuat pendistribusian energi menjadi lebih andal dan murah.

Pembangkit besar seperti tenaga air (PLTA), Geothermal (PLTPB) di luar pulau Jawa bisa dengan segera dan layak dibangun apabila sistem nantinya bisa dengan mudah dan murah terhubung dengan pusat beban. Pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN), dan batubara (PLTU) nantinya bisa dibangun jauh di luar lokasi pusat beban sehingga bisa mengoptimalkan fungsi lahan dan biaya pengiriman bahan bakar. Pembangkit energi terbarukan seperti tenaga surya (PLTS), tenaga angin (PLTB) bisa juga disambungkan ke sistem kelistrikan tanpa harus mengganggu operasional sistem secara keseluruhan.

Sayangnya kondisi sistem kelistrikan di Indonesia saat ini belum terhubung secara keseluruhan. Sistem kelistrikan pulau-pulau besar di Indonesia masih terpisah dengan sistem kelistrikan Jawa - Madura - Bali. Kendala-kendala inilah yang menyebabkan pemanfaatan sumber energi di Indonesia kurang optimal.

SISTEM KELISTRIKAN MASA DEPAN INDONESIA

Penggunaan energi di Indonesia saat ini belumlah optimal. Sebagai contoh di beberapa pulau seperti di Kalimantan, Sulawesi, dan Irian Jaya masih banyak yang hanya menggunakan pembangkit listrik tenaga diesel (PLTD) untuk memenuhi kebutuhan energi listriknya sendiri. Padahal seperti yang kita ketahui, pulau-pulau tersebut kaya akan batubara dan gas alam. Bukan rahasia umum juga kalau listrik di daerah tersebut jauh lebih mahal karena PLTD memerlukan biaya operasi dan perawatan yang mahal.

Sebaliknya karena untuk saat ini hanya pulau Jawa yang layak menyediakan energi listrik yang andal dan murah, banyak pelaku industri lebih memilih membangun pabriknya di Jawa sehingga kedepannya pemerintah harus lebih banyak lagi membangun PLTU di Jawa dan akan menggunakan lebih banyak kapal lagi untuk mengangkut batubara dari Kalimantan ke Jawa.

Lain halnya dengan permasalahan kelistrikan di pulau Bali - Nusa Tenggara yang kecil yang notabene akan dikembangkan sebagai daerah tujuan pariwisata di Indonesia. Di daerah tersebut biasanya tidak bisa membangun pembangkit listrik yang menggunakan lahan yang luas, sedangkan penggunaan energi listrik juga akan terus meningkat tiap tahunnya.

Negara kita mempunyai banyak sumber energi terbarukan seperti halnya energi matahari, angin dan bahan bakar nabati. Namun balik lagi karena tidak adanya sistem interkoneksi menyebabkan pembangkit angin dan matahari skala besar tidak bisa dibangun di luar Jawa. Negara kita juga mempunyai banyak potensi panas bumi yang belum dimanfaatkan dengan baik. Namun pembangkit jenis ini menjadi tidak layak bangun karena masalah pada proses pendistribusian hasil energinya.

Sudah seharusnya sistem kelistrikan Indonesia disatukan di masa depan agar menjadi lebih andal dalam melayani jutaan konsumen yang tersebar di seluruh pulau-pulau di Indonesia secara adil dan merata. Pembangkit listrik skala besar tidak bisa dibangun di luar Jawa karena belum adanya sistem interkoneksi. Pembangunan infrastruktur seperti pabrik dan pusat industri lainnya juga tidak berjalan dengan baik di luar pulau Jawa karena tidak tersedianya sumber energi listrik yang cukup.

SISTEM DC TEGANGAN TINGGI (HVDC) SEBAGAI SOLUSI

Seperti yang kita ketahui, sebagian besar sistem kelistrikan di dunia menggunakan sistem arus bolak-balik (AC) karena alasan tegangan di saluran transmisi bisa dinaikan dan diturunkan dengan mudah untuk mengefisienkan pendistribusian kepada pengguna energi listrik secara aman. Adapan keunggulan sistem AC lainnya adalah sebagian besar generator dan motor listrik skala besar lebih efisien bila menggunakan sistem AC karena :

• Konstruksi generator AC yang jauh lebih sederhana dibanding generator DC memungkinkan dibuatnya pembangkit listrik berdaya ratusan MW (juta watt) yang efisien dan murah.
• Konstruksi motor AC yang jauh sederhana dan kokoh dibanding motor DC menyebabkan motor AC bisa dipakai untuk bermacam penerapan.

Lalu kenapa harus menggunakan sistem DC? Memang untuk mengkonversikan energi listrik skala besar sistem AC pada akhirnya tetap menjadi pilihan utama. Tapi seiring dengan perkembangan teknologi elektronika daya transmisi DC lebih menjadi pilihan untuk alasan tertentu.

• Kabel DC bawah laut dipakai untuk menyambung sistem kelistrikan di Perancis dan Inggris. Sistem DC dipilih karena Perancis tidak mau terganggu jika ada gangguan di Inggris, atau sebaliknya.
• Transmisi DC sepanjang 1600 km dipakai untuk menyalurkan energi dari PLTA yang sangat besar (18 GW) di Itaipu, Brasil, menuju pusat bebannya.
• Norwegia mengekspor energi listrik yang dihasilkan oleh PLTA-nya ke Belanda melalui kabel laut sejauh 460 km.
• Cina membangun transmisi DC terbesar di dunia untuk menyalurkan energi yang dibangkitkan oleh PLTA 24 GW (terbesar di dunia) menuju pusat-pusat industrinya.
• Philipina membangun pembangkit panas bumi skala besar, di salah satu pulaunya dan menyalurkannya menuju pusat beban, Manila, dengan menggunakan kabel DC bawah laut.

Kesimpulannya, pembangkit dan konsumen tetap akan lebih efisien jika menggunakan sistem AC pada saat mengkonversikan energi lain ke listrik dan sebaliknya. Sedangkan untuk sistem interkoneksi dan kabel transmisi akan lebih murah jika menggunakan sistem DC. Melihat geografis Indonesia yang merupakan negara kepulauan yang kepadatan penduduknya tidak merata, sistem AC-DC-AC bisa menjadi solusi untuk sistem interkoneksi kelistrikan di Indonesia.

Dari banyak studi setelah memperhitungkan masih mahalnya biaya pembuatan konverter pengubah bentuk tegangan AC-DC, transmisi AC-DC-AC dengan hantaran udara akan lebih ekonomis dari sistem AC jika jaraknya lebih dari 400 km. Jika menggunakan kabel bawah tanah atau bawah laut, sistem DC lebih ekonomis dari sistem AC jika jaraknya lebih dari 40 km.

KESIMPULAN

Salah satu cara untuk meningkatkan kualitas sistem kelistrikan di luar pulau Jawa khususnya di wilayah Kalimantan, Sulawesi dan di Indonesia bagian timur adalah dengan membangun sistem yang terhubung secara keseluruhan di setiap pulau. Kekurangan/kelebihan energi listrik disuatu daerah dapat didistribusikan ke daerah lain apabila seluruh sistem telah terhubung dengan baik. Apabila sistem telah terhubung dengan baik, maka kualitas sistem kelistrikan di Indonesia akan lebih andal dan murah ke depannya. 

Kondisi Indonesia yang unik sebagai negara kepulauan mengharuskan kita untuk mendesain sendiri sistem kelistrikan kita yang berbeda dengan negara-negara lainnya. Sistem trasmisi AC-DC-AC bisa menjadi solusi yang tepat karena selain lebih murah sistem ini juga dapat mengoptimalkan penggunaan energi lokal yang ramah lingkungan dan terbarukan di setiap daerah sebagai berikut :

• Dengan adanya sistem DC, pembangkit berbasis sel surya serta sel hidrogen yang memang menghasilkan listrik DC bisa langsung dihubungkan ke jaringan listrik tanpa menggunakan peralatan antara yang mahal.
• Pembangkit berbasis tenaga angin, mikrohidro, ombak laut, dan pasang surut air laut bisa disambungkan ke jaringan dengan mudah jika sistemnya DC.
• Karena penghantarnya murah, pembangkit panas bumi dan tenaga air skala besar yang letaknya jauh dari konsumen menjadi layak untuk dibangun.
• Dengan sistem DC, pulau-pulau kecil bisa mendapatkan listrik tanpa membangun PLTD yang boros dan memerlukan banyak pemeliharaan.

Referensi :
1. Blog Konversi ITB, Sistem Arus Searah Untuk Kelistrikan Nasional