Karena semakin banyak negara, perusahaan dan individu mencari sumber energi di luar bahan bakar fosil, minat terhadap energi terbarukan terus meningkat.

Faktanya, kapasitas seluruh dunia untuk energi dari matahari, angin, dan sumber terbarukan lainnya meningkat sebesar 50% pada tahun 2023 (tautan berada di luar ibm.com). Lebih dari 110 negara pada konferensi perubahan iklim COP28 PBB sepakat untuk melipatgandakan kapasitas itu pada tahun 2030, dan investasi global dalam transisi energi bersih mencapai rekor tertinggi USD 1,8 triliun pada tahun 2023 (tautan berada di luar ibm.com).

Tetapi dengan semua kapasitas baru ini, bagaimana sumber daya energi terbarukan benar-benar digunakan? Di sini, kita akan melihat contoh dan aplikasi energi terbarukan di berbagai industri, dampaknya terhadap sistem energi, dan teknologi energi yang akan mendorong penggunaannya di masa depan.

Energi terbarukan, kadang-kadang disebut energi hijau, mengacu pada energi yang dihasilkan dari sumber daya alam seperti matahari, angin, hujan, panas bumi, dan pasang surut air laut. Sementara bahan bakar fosil — termasuk sumber energi tak terbarukan seperti minyak, batu bara dan gas alam — adalah sumber daya yang terbatas, sumber daya terbarukan diisi ulang dari waktu ke waktu dan dianggap tidak ada habisnya (yaitu, mereka tidak terancam habis atau habis sepenuhnya.) Sumber daya ini umumnya memiliki dampak yang lebih rendah terhadap lingkungan daripada bahan bakar fosil, yang melepaskan karbon dioksida dan emisi gas rumah kaca (GRK) berbahaya lainnya yang berkontribusi terhadap pemanasan global dan secara luas dianggap sebagai pendorong utama perubahan iklim.

Jenis-jenis sumber energi terbarukan meliputi:

• Matahari: Sinar matahari diubah menjadi listrik dan panas dengan dua cara. Metode yang paling umum untuk menghasilkan energi surya, fotovoltaik (PV), mengumpulkan sinar matahari melalui panel surya dan mengubahnya menjadi listrik. Untuk penggunaan skala yang lebih besar, metode concentrating solar-thermal power (CSP) menggunakan cermin untuk mengumpulkan sinar matahari ke penerima yang berisi cairan, yang menghasilkan energi panas untuk menghasilkan daya.
• Angin: Turbin angin individu dan ladang angin skala besar memanfaatkan energi kinetik dari udara untuk pembangkit listrik. Tenaga angin dapat dihasilkan oleh turbin di darat, serta ladang angin lepas pantai di atas air.
• Air: Tenaga air yang dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga air dihasilkan dengan menggunakan tenaga pasang surut, badan air, dan bendungan untuk menggerakkan turbin yang menghasilkan listrik. Sekitar 60% dari semua listrik terbarukan (tautan berada di luar ibm.com) berasal dari sumber tenaga air, menjadikannya kontributor terbesar listrik terbarukan di seluruh dunia.
• Panas Bumi: Uap panas dan uap hidrokarbon dari penyimpan panas bumi di dalam bumi dapat dimanfaatkan untuk produksi energi. Pompa panas bumi (GHP) digunakan untuk memanaskan, mendinginkan dan menyediakan air panas ke rumah dan kantor.

Biomassa terkadang dianggap sebagai sumber energi terbarukan. Istilah energi biomassa mengacu pada konversi bahan organik dan produk sampingan (termasuk bahan organik seperti kayu atau limbah) menjadi energi listrik atau bahan bakar nabati seperti etanol atau biodiesel. Namun, memproduksi bentuk-bentuk bioenergi ini dapat berkontribusi pada emisi gas rumah kaca dan deforestasi; akibatnya, beberapa orang tidak menganggapnya sebagai sumber energi yang sepenuhnya terbarukan. Selain itu, meskipun tenaga nuklir sering dianggap sebagai sumber energi 'bersih' karena emisi karbonnya yang rendah, namun tenaga nuklir tidak dapat diperbaharui; energi nuklir membutuhkan uranium, yang merupakan sumber daya yang terbatas.

Pemerintah di seluruh dunia mengambil langkah untuk meningkatkan produksi dan penggunaan energi alternatif untuk memenuhi kebutuhan konsumsi energi. Mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil dan mendiversifikasi bauran energi dapat membantu negara-negara mengurangi jejak karbon mereka dan berkontribusi pada upaya internasional untuk membatasi pemanasan global, sehingga melindungi ekosistem dan keanekaragaman hayati. Hal ini juga menarik bagi mereka yang ingin meningkatkan ketahanan dan kemandirian energi mereka, karena sumber energi terbarukan tersedia secara lokal dan tidak terlalu terpengaruh oleh volatilitas harga dan ketegangan geopolitik. Selain itu, banyak pemerintah melihat energi terbarukan sebagai cara untuk meningkatkan ekonomi mereka melalui penciptaan lapangan kerja dan investasi, serta kesehatan masyarakat dengan mengurangi polusi udara.

• Islandia: Dikenal dengan lanskap panas bumi yang unik, Islandia adalah pemimpin dunia dalam memanfaatkan energi panas bumi. Lebih dari 85% (tautan berada di luar ibm.com) listrik Islandia berasal dari sumber daya terbarukan lokal, termasuk tenaga air dan tenaga panas bumi.
• Portugal: Negara ini adalah salah satu yang pertama di Eropa yang menjanjikan netralitas karbon pada tahun 2050 (tautan berada di luar ibm.com). Portugal mencetak rekor tahun lalu untuk hari berturut-turut terbanyak yang ditenagai semata-mata oleh energi terbarukan —selama 149 jam berturut-turut (tautan berada di luar ibm.com), atau lebih dari enam hari, energi yang dihasilkan dari sumber terbarukan melebihi kebutuhan konsumsi negara.
• Uruguay: Uruguay telah melakukan investasi besar-besaran pada tenaga angin dan matahari dan sekarang mendapatkan hampir 98% listriknya dari energi terbarukan (tautan berada di luar ibm.com). Upaya dekarbonisasi dan transisi cepat ke energi terbarukan di negara ini didorong oleh kenaikan harga bahan bakar di awal tahun 2000-an.

Kota dan komunitas lain juga mengevaluasi dampak lingkungan mereka dan memasukkan energi terbarukan ke dalam rencana pembangkit energi mereka. Program lokal menggunakan sumber energi terbarukan untuk mengimbangi biaya listrik dan memberikan keandalan yang lebih besar. Melalui sistem energi terdesentralisasi, jaringan mikro, dan jaringan pintar, masyarakat mendiversifikasi pilihan mereka untuk mendapatkan sumber listrik dan sistem pemantauan untuk penggunaan yang lebih efisien. Sistem ini dapat sangat berguna selama bencana alam, serangan siber, atau peristiwa lain yang dapat mengganggu pasokan listrik di suatu wilayah.

Beberapa kota mewajibkan pembangunan baru untuk menyertakan bangunan hijau yang hemat energi atau menawarkan insentif untuk mendorong bangunan tua agar melakukan modernisasi untuk kapasitas terbarukan. Yang lainnya mengupayakan energi terbarukan ke dalam infrastruktur kota dengan memasang lampu jalan bertenaga surya atau membeli bus sekolah listrik dan kendaraan lainnya.

Perusahaan dan organisasi yang mencari sumber energi yang lebih berkelanjutan memiliki sejumlah cara untuk mendapatkan energi terbarukan. Mereka dapat berinvestasi dan memasang peralatan mereka sendiri, mulai dari panel surya hingga turbin angin, untuk pembangkit di tempat. Banyak perusahaan listrik yang menawarkan opsi bagi perusahaan untuk membeli listrik ramah lingkungan dengan membayar premi untuk listrik yang dihasilkan dari sumber terbarukan. Perusahaan lain menggunakan perjanjian jual beli listrik (PPA), atau perjanjian jangka panjang dengan produsen listrik terbarukan, seperti pembangkit listrik tenaga surya atau pembangkit listrik tenaga angin. Ini menawarkan penghematan biaya bagi pembeli dan stabilitas bagi penyedia.

Mereka menggunakan energi terbarukan itu untuk berbagai hal, termasuk:

Memberi daya pada operasi: Di bidang manufaktur, energi angin dan tenaga surya menjadi bahan bakar gudang dan pabrik. Di sektor pertanian, inovasi seperti sistem irigasi bertenaga surya mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil dan mengurangi biaya operasional. Dan karena meningkatnya penggunaan kecerdasan buatan (AI) dan teknologi baru lainnya meningkatkan permintaan untuk pusat data intensif energi, perusahaan teknologi besar menggunakan sumber daya terbarukan untuk membatasi dampak lingkungan mereka.

Mengoptimalkan efisiensi energi: Perusahaan juga berinvestasi dalam teknologi untuk mengoptimalkan penggunaan energi mereka dan lebih jauh mengurangi emisi karbon mereka. Dengan mengintegrasikan jaringan pintar dan perangkat Internet of Things (IoT), bisnis dapat mengelola penggunaan energi mereka dengan lebih baik.

Membangun rantai pasokan yang berkelanjutan: Perusahaan mencari di luar operasi mereka sendiri ke rantai pasokan, menyadari bahwa mereka dapat membuat dampak yang signifikan pada emisi Lingkup 3. Mereka semakin mengharuskan pemasok mereka untuk menggunakan energi terbarukan dan mengadopsi praktik hemat energi.

Memenuhi persyaratan pelaporan kepatuhan dan keberlanjutan: Menggunakan energi terbarukan dapat membantu bisnis memenuhi persyaratan pelaporan wajib dan berkontribusi pada tujuan lokal dan internasional dalam memerangi perubahan iklim.

Meningkatkan reputasi merek: Semakin banyak konsumen yang lebih memilih untuk mendukung bisnis yang memprioritaskan keberlanjutan dan menawarkan produk ramah lingkungan. Dengan memanfaatkan energi terbarukan, perusahaan dapat memposisikan diri mereka sebagai pemimpin dalam industri mereka dan menarik pelanggan yang sadar lingkungan.

Menciptakan aliran pendapatan baru: Bisnis yang menghasilkan lebih banyak energi terbarukan daripada yang mereka konsumsi dapat menjual kelebihan energi tersebut kembali ke jaringan listrik melalui feed-in tariff atau pengaturan net metering. Mereka juga dapat memperoleh Sertifikat Energi Terbarukan (REC) untuk daya yang mereka hasilkan. Beberapa mengadopsi model "Energi sebagai Layanan" (EaaS), membuka peluang untuk mengelola sistem energi dan efisiensi bagi perusahaan lain.

Ke depannya, inovasi dalam penyimpanan energi terbarukan dan integrasi jaringan akan membuka pintu baru bagi cara-cara untuk memanfaatkan tenaga listrik ramah lingkungan, sementara kecerdasan buatan dan machine learning membantu mengoptimalkan penggunaan energi. Negara, perusahaan, komunitas, dan bahkan individu menunjukkan bahwa mengintegrasikan energi terbarukan ke dalam operasi bisnis dapat mendorong keberlanjutan dan inovasi, dan membuka jalan bagi masa depan yang lebih berkelanjutan. Bagaimana organisasi Anda dapat memberikan kontribusinya sendiri?

Optimalkan nilai dari aset perusahaan Anda dengan IBM Maximo Application Suite. Melalui AI, IoT, dan analitik, platform berbasis cloud ini dapat mengoptimalkan kinerja dan mengurangi biaya operasional.