Diterbitkan: 8 Juli 2024
Kontributor: Alice Gomstyn, Alexandra Jonker
Transisi energi adalah pergeseran sosial dalam konsumsi dari satu bentuk energi dominan ke yang lain. Saat ini, istilah ini biasanya merujuk pada perpindahan sistem energi dari bahan bakar fosil dan beralih ke energi bersih dan terbarukan. Transisi energi global ini merupakan bagian dari gerakan di seluruh dunia untuk mengurangi emisi gas rumah kaca dan mengurangi perubahan iklim.
Sumber energi yang menjadi kunci transisi energi modern adalah tenaga air, tenaga angin,dan tenaga surya. Teknologi yang mendukung transisi ini termasuk sistem penyimpanan energi , perangkat listrik, dan alat manajemen rantai pasokan. Meskipun berbagai isu seperti biaya di muka dan keandalan menjadi tantangan dalam penerapan energi terbarukan, kebijakan pemerintah dan pengakuan atas manfaat energi terbarukan dapat membantu mempercepat transisi.
Secara historis, transisi energi didorong oleh inovasi dan kebutuhan. Sebagai contoh, industrialisasi mendorong transisi dari pembakaran kayu ke pembakaran batu bara, sementara mesin pembakaran internal dan produksi kendaraan bertenaga gas mempercepat ketergantungan dunia pada minyak.
Pada tahun 1970-an, krisis minyak dan lonjakan harga energi mendorong minat yang lebih besar terhadap energi terbarukan: energi yang berasal dari sumber yang dapat diperbarui lebih cepat daripada penggunaannya. Belakangan, meningkatnya kesadaran akan perubahan iklim dan penyebab antropogeniknya—yaitu gas rumah kaca (GRK) yang dilepaskan dari pembakaran bahan bakar fosil—menambah urgensi gerakan untuk mengadopsi solusi energi terbarukan dan mentransformasi sektor energi.
Sebagian besar pembangkit energi terbarukan menghasilkan sedikit atau bahkan tidak menghasilkan emisi karbon atau emisi gas rumah kaca lainnya, oleh karena itu sering disebut sebagai energi hijau atau energi berkelanjutan. Menggantikan tenaga listrik berbasis bahan bakar fosil dengan energi ramah lingkungan ini dapat memfasilitasi dekarbonisasi di seluruh dunia.
Pengurangan emisi tersebut diperlukan untuk mengikuti peta jalan yang telah digariskan oleh para pembuat kebijakan global: Pada tahun 2015, Perjanjian Paris tentang perubahan iklim menetapkan target untuk mencegah kenaikan suhu global rata-rata hingga 2°C (35,6°F) di atas tingkat pra-industri dan menetapkan batas emisi untuk negara-negara di seluruh dunia. Menurut PBB, mencegah tingkat pemanasan global ini membutuhkan emisi bersih nol atau net-zero pada tahun 2050.
Sumber energi terbarukan menghasilkan kurang dari sepertiga listrik dunia pada tahun 2023, menurut Badan Energi Internasional (IEA).1 Akan tetapi, untuk membatasi peningkatan suhu global, sumber energi terbarukan harus memiliki proporsi yang lebih besar dalam bauran energi global. Oleh karena itu, pada konferensi iklim PBB tahun 2023, para pemerintah sepakat untuk meningkatkan kapasitas energi terbarukan hingga tiga kali lipat pada tahun 2030. Bentuk utama sumber daya energi yang digunakan untuk memenuhi tujuan ini adalah:
Pembangkit listrik tenaga air mengandalkan pergerakan air untuk memutar turbin yang menghasilkan listrik. Fasilitas pembangkit listrik tenaga air dapat memperoleh daya dari aliran sungai dan aliran air, energi laut dan pasang surut, waduk, dan bendungan. Pada 2022, energi hidro menghasilkan 15% listrik dunia, menurut IEA. Badan tersebut memperkirakan bahwa energi hidro akan tetap menjadi penyedia energi bersih terbesar hingga tahun 2030.
Tenaga angin melibatkan pembangkitan listrik dalam skala kecil hingga besar, tergantung pada ukuran turbin angin yang digunakan. Saat ini, pembangkit listrik tenaga angin berskala besar sedang dikembangkan untuk memanfaatkan angin lepas pantai yang lebih kuat sehingga berpotensi melipatgandakan kapasitas tenaga angin lepas pantai. Energi angin menyumbang lebih dari 7% dari pembangkit listrik dunia pada tahun 2022.
Tenaga surya adalah konversi sinar matahari menjadi listrik melalui dua metode: fotovoltaik surya (photovoltaics atau PV) dan tenaga panas surya terkonsentrasi (concentrating solar-thermal power atau CSP). PV adalah metode konversi yang lebih umum, dan menggunakan panel surya untuk mengumpulkan dan mengubah energi matahari menjadi listrik. Menurut IEA, PV surya menghasilkan 4,5% listrik dunia pada tahun 2022. Namun demikian, badan tersebut memproyeksikan bahwa pembangkit listrik tenaga surya akan melebihi tenaga angin pada tahun 2028.
Energi panas bumi dan biomassa juga berkontribusi terhadap pasokan energi dunia, meskipun dalam jumlah yang jauh lebih kecil.
Teknologi energi utama yang mendukung transisi energi saat ini adalah:
Sistem penyimpanan energi dapat membantu menstabilkan aliran listrik dengan menyediakan energi pada saat sumber energi terbarukan tidak menghasilkan listrik. Sebagai contoh, hal ini terjadi pada malam hari untuk instalasi PV energi surya, dan pada hari yang tenang ketika turbin angin tidak berputar. Teknologi penyimpanan energi termasuk baterai lithium-ion, penyimpanan hidro yang dipompa, dan penyimpanan energi udara bertekanan.
Elektrifikasi adalah konversi perangkat, sistem, atau proses yang bergantung pada sumber energi non-listrik menjadi sumber energi listrik. Ketika peralatan listrik yang berbahan bakar listrik terbarukan menggantikan peralatan bertenaga bahan bakar fosil, maka hal ini akan mendukung transisi energi terbarukan. Elektrifikasi terjadi baik di lingkungan domestik maupun industri. Sebagai contoh, kompor bertenaga gas alam menggantikan kompor induksi di banyak rumah, sementara beberapa fasilitas manufaktur beralih ke pompa panas industri alih-alih teknologi pemanas berbasis bahan bakar fosil.
Kendaraan listrik, atau EV, kian banyak menggantikan kendaraan bertenaga bahan bakar fosil, menjadikannya salah satu contoh elektrifikasi yang paling menonjol dan tersebar luas. Namun EV juga dapat mendukung transisi energi terbarukan dengan cara lain: penyimpanan energi. Kendaraan listrik dapat menyediakan penyimpanan energi untuk jaringan listrik ketika mereka dicolokkan ke stasiun pengisian daya. Melalui teknologi vehicle-to-grid (V2G), energi yang tidak terpakai yang tersimpan dalam baterai EV dapat dimasukkan ke jaringan listrik.
Penangkapan dan penyimpanan karbon adalah proses menangkap dan menyerap emisi karbon dioksida sebelum memasuki atmosfer bumi. Selain menjadi bagian dari upaya yang lebih luas untuk memitigasi perubahan iklim dan mencapai netralitas karbon, penangkapan dan penyimpanan karbon juga berperan dalam transisi energi terbarukan saat ini dengan mengurangi emisi dari sumber energi bertenaga bahan bakar fosil. Seperti halnya teknologi penyimpanan energi, energi dari bahan bakar fosil dapat membantu menstabilkan pasokan energi pada saat pembangkit listrik terbarukan mengalami gangguan. Teknologi penangkapan karbon dapat memungkinkan produksi energi rendah karbon dari sumber bahan bakar fosil seperlunya.
Menurut laporan oleh Carbon Disclosure Project (CDP), rantai pasokan perusahaan bertanggung jawab atas lebih dari 90% dari total emisi gas rumah kaca mereka, termasuk emisi CO2. Manajemen rantai pasokan yang berkelanjutan mengintegrasikan pertimbangan lingkungan ke dalam pengadaan, produksi, dan distribusi barang dan jasa. Pertimbangan lingkungan tersebut dapat mencakup penggunaan sumber energi terbarukan sebagai pengganti bahan bakar fosil. Alat manajemen rantai pasokan yang mencakup kecerdasan buatan dan perangkat Internet of Things (IoT) dapat membantu memantau penggunaan energi dan menginformasikan keputusan sumber energi.
Meskipun pengurangan emisi dan mitigasi perubahan iklim adalah pendorong utama transisi energi saat ini, beralih ke energi terbarukan memberikan sejumlah manfaat lain.
Sumber energi terbarukan mendiversifikasi pasar energi dan menopang ketahanan energi negara-negara di saat konflik geopolitik dan gangguan rantai pasokan mengurangi akses terhadap sumber energi bahan bakar fosil di seluruh dunia. Menggunakan energi terbarukan dan teknologi elektrifikasi sering kali menghasilkan efisiensi energi yang lebih besar dan kebutuhan perawatan yang lebih rendah, sehingga membantu menekan biaya energi dan pemeliharaan. Penelitian pun telah menunjukkan bahwa proyek-proyek energi terbarukan dapat mendorong pertumbuhan ekonomi, menciptakan lapangan kerja, mengentaskan kemiskinan energi, dan menempatkan negara-negara berkembang di jalur menuju masa depan yang lebih bersih, memfasilitasi hal yang dikenal sebagai transisi yang adil.
Namun demikian, upaya transisi energi menghadapi beberapa tantangan. Masalah-masalah ini termasuk sifat produksi energi terbarukan yang tidak menentu, biaya yang tinggi di awal untuk membangun dan memasang peralatan dan pembangkit energi terbarukan, serta kurangnya kapasitas jaringan dan infrastruktur untuk mendukung elektrifikasi.
Pemerintah dari Eropa hingga Asia telah meluncurkan inisiatif kebijakan dalam beberapa tahun terakhir untuk mendorong adopsi energi terbarukan bersamaan dengan aksi iklim lainnya. Program-program ini membantu membiayai biaya transisi energi terbarukan dan memperkuat infrastruktur yang diperlukan untuk mendukungnya.
Menghitung dan melaporkan emisi GRK secara akurat, melacak kemajuan menuju target dekarbonisasi dan mengelola perangkat lunak emisi GRK.
Mengonsolidasikan data energi dan mendorong manajemen energi yang lebih baik di seluruh organisasi Anda dengan perangkat lunak dekarbonisasi dari IBM Envizi.
Memanfaatkan kombinasi yang tepat antara sumber daya manusia, proses, dan teknologi untuk mewujudkan ambisi keberlanjutan menjadi tindakan dan menjadi bisnis yang lebih bertanggung jawab dan menguntungkan.
1 “Energi terbarukan 2023: Listrik”. Badan Energi Internasional. 2023.