Kelebihan dan kekurangan energi terbarukan

Perkembangan baru dalam energi terbarukan menjadi berita utama dan menginspirasi harapan di masyarakat di seluruh dunia, mulai dari desa terpencil di Kutub Utara yang bekerja untuk memanfaatkan tenaga surya dan angin dalam kondisi yang menantang hingga pangkalan Angkatan Udara AS yang merencanakan sistem tenaga panas bumi skala utilitas yang canggih.

Ketika sebagian besar dunia bergulat dengan mitigasi dampak perubahan iklim dan pemanasan global, inovasi dan kemajuan dalam energi terbarukan telah muncul sebagai titik terang. Tenaga surya, tenaga angin, tenaga air, tenaga panas bumi, dan pembangkit energi biomassa lebih baik untuk planet ini daripada pembakaran bahan bakar fosil termasuk minyak, gas alam, dan batu bara.

Namun untuk semua kelebihan energi terbarukan, pengembangan dan penggunaannya juga memiliki kekurangan. Mari kita lihat keduanya.

Keuntungan dari sumber energi terbarukan sangat luas, dan beberapa lebih jelas daripada yang lain.

Pasokan tak ada habisnya

Salah satu manfaat utama dari sumber energi terbarukan seperti matahari, angin dan air adalah mereka tidak akan pernah habis. Sebaliknya, sumber daya tak terbarukan tidak hanya terbatas, tetapi juga lebih mahal karena ketersediaannya menurun dan membutuhkan metode ekstraksi yang lebih ekstrem dengan dampak lingkungan yang lebih besar.

Pembangkit energi bebas karbon

Tujuan transisi energi bersih adalah dekarbonisasi. Emisi karbon dioksida mencapai 11,2 gigaton (Gt) pada tahun 2022 dari minyak saja, sedangkan pembangkitan energi terbarukan menghasilkan sedikit atau tidak ada emisi karbon untuk menggerakkan rumah, mobil, dan bisnis.

Lingkungan yang lebih bersih dan sehat

Pembakaran bahan bakar fosil, seperti batu bara, melepaskan polutan di udara seperti nitrogen oksida dan sulfur dioksida, sementara penambangan sumber daya ini dapat mengakibatkan polusi air dan merusak habitat hewan. Menggunakan energi terbarukan sebagai pengganti bahan bakar fosil dapat mengurangi polutan ini dan membantu mengurangi risiko terhadap kesehatan manusia dan lingkungan alam.

Kemandirian energi

Energi terbarukan memberikan ketahanan energi yang lebih kuat dengan membuka peluang baru untuk produksi energi domestik, sehingga mengurangi ketergantungan pada pasokan energi yang bersumber dari luar negeri. Misalnya, sejak invasi Rusia ke Ukraina, negara-negara Eropa telah berusaha untuk mengurangi impor minyak dan gas dari Rusia. Pada tahun 2023, produksi energi terbarukan domestik di Eropa naik menjadi rekor 44% dari bauran listrik UE sementara impor dari Rusia menurun, membantu membangun jaringan listrik yang lebih stabil dan tangguh.

Lebih sedikit perawatan

Untuk jenis sumber energi terbarukan tertentu, biaya pemeliharaan dan perawatan infrastrukturnya minimal. Sistem fotovoltaik surya, misalnya, umumnya tidak memiliki komponen yang bergerak dan dapat bertahan selama 25 tahun atau lebih dengan sedikit pemeliharaan. Pembangkit listrik tenaga air biasanya memiliki biaya operasi yang rendah dan membutuhkan sedikit perawatan, dengan peralatan tahan lama yang dapat tetap beroperasi selama beberapa dekade.

Energi yang terjangkau

Dalam hal biaya, sumber energi terbarukan pernah dibandingkan dengan bahan bakar fosil. Tetapi seiring kenaikan harga bahan bakar fosil, energi terbarukan telah muncul sebagai pilihan energi alternatif yang terjangkau. Diperkirakan 96% proyek tenaga surya dan angin skala utilitas baru memiliki biaya pembangkit yang lebih rendah daripada pembangkit batu bara dan gas alam baru. Karena lebih banyak sumber daya energi terbarukan diintegrasikan ke dalam jaringan listrik, bisnis juga menerapkan program manajemen energi untuk mengoptimalkan penggunaan energi dan mengurangi biaya energi secara keseluruhan.

Penciptaan lapangan kerja

Meskipun industri energi bersih dan bahan bakar fosil mengalami pertumbuhan lapangan kerja dalam beberapa tahun terakhir, pertumbuhan industri energi bersih jauh lebih cepat daripada industri bahan bakar fosil. Akibatnya, peran energi bersih sekarang menyumbang lebih dari setengah dari 67 juta pekerjaan di sektor energi global. Pertumbuhan tersebut mendorong permintaan akan pekerja tambahan dan pelatihan ulang bagi pekerja bahan bakar fosil yang sudah ada untuk beralih ke industri energi terbarukan.

Untuk semua manfaat energi terbarukan yang terkenal, sektor ini memiliki beberapa kelemahan juga. Memahami kelebihan dan kekurangan energi terbarukan dapat membantu organisasi merencanakan penerapannya dengan lebih baik. Berikut adalah beberapa kontra dari proyek energi terbarukan saat ini:

Biaya di muka yang tinggi

Beralih ke teknologi energi terbarukan akan menghemat uang dalam jangka panjang, tetapi biaya komponen dan biaya awal untuk pemasangan bisa jadi mahal. Misalnya, usaha kecil dapat mengharapkan untuk membayar USD 100.000 atau lebih untuk instalasi surya komersial, tergantung pada kebutuhan energi mereka. Namun, undang-undang untuk insentif, kredit pajak, dan berbagai potongan harga dapat membantu mengimbangi biaya ini.

Persyaratan lokasi dan lahan

Sebagian besar pembangkit listrik energi terbarukan bergantung pada lokasi — ladang surya membutuhkan sinar matahari yang tidak terhalang, tenaga air membutuhkan pergerakan air, ladang angin membutuhkan ruang terbuka dan tenaga panas bumi tradisional membutuhkan kedekatan dengan sumber air panas. Dalam banyak kasus, sistem energi terbarukan membutuhkan banyak ruang — lebih dari pembangkit listrik tradisional. Penelitian yang dilakukan oleh ICF Climate Center menemukan bahwa instalasi energi terbarukan skala besar membutuhkan lahan 10 kali lebih banyak daripada pembangkit listrik berbahan bakar batu bara dan gas alam.

Volatilitas produksi

Pembangkit listrik terbarukan rentan terhadap kondisi cuaca: tenaga surya rentan terhadap cuaca mendung, tenaga air terhadap kekeringan, dan tenaga angin terhadap cuaca yang tenang. Dengan demikian, menjamin jumlah energi yang dihasilkan pada waktu tertentu merupakan tantangan. Untuk membantu perusahaan beradaptasi dengan volatilitas ini, solusi seperti IBM Environmental Intelligence Suite menggunakan sensor, data geospasial, analitik tingkat lanjut, machine learning, kecerdasan buatan (AI), dan data cuaca untuk menghasilkan prakiraan angin dan matahari di masa depan.

Persyaratan penyimpanan

Karena sifat daya terbarukan yang intermiten, baterai diperlukan untuk mengumpulkan energi selama periode produksi puncak untuk didistribusikan secara terkendali dan konsisten selama periode rendah atau tanpa produksi. Sistem penyimpanan energi untuk mendukung aplikasi skala utilitas memang mahal, tetapi teknologi sedang dikembangkan untuk mendukung penyimpanan jangka panjang yang lebih terjangkau.

Keterbatasan rantai pasokan

Rintangan rantai pasokan menghambat pemasangan proyek energi terbarukan. Menurut sebuah laporan oleh McKinsey, pengembang proyek menghadapi tiga tantangan utama: akses ke bahan baku dan logam tanah langka di tengah kekurangan yang diproyeksikan; akses ke talenta dan mesin yang diperlukan; dan sedikit diversifikasi pemasok untuk komponen penting. Sebagai contoh, dalam kasus polisilikon, bahan yang digunakan dalam panel surya, 79% kapasitas global terkonsentrasi di Cina, membuat industri PV surya rentan terhadap gangguan di negara tersebut.

Jejak karbon dan limbah

Meskipun tenaga surya dan angin tidak mengeluarkan emisi berbahaya selama pembangkitan listrik, manufaktur, pemasangan, dan transportasi peralatan energi terbarukan sering kali menghasilkan emisi gas rumah kaca. Selain itu, produk limbah dihasilkan selama proses produksi aset dan pembuangannya, dengan bilah turbin angin dan panel surya menghabiskan ruang di tempat pembuangan sampah.

Bisnis di industri energi terbarukan atau yang tertarik untuk mencari sumber daya terbarukan dapat secara proaktif memantau tren energi terbarukan dengan alat yang tepat. IBM Environmental Intelligence Suite menggunakan data generasi energi historis, data cuaca, dan lainnya untuk menghasilkan prakiraan energi akurasi tinggi aset angin dan matahari untuk menginformasikan pengambilan keputusan utama di tingkat perusahaan.