Melbourne, 6 November (The Conversation) Kedua partai besar di Australia melihat peran penting gas seiring dunia beralih ke energi ramah lingkungan dalam upaya menghindari perubahan iklim yang berbahaya.
Pemerintah Albania mengatakan sumber gas baru diperlukan untuk memenuhi permintaan selama transisi energi. Koalisi tersebut, jika terpilih, akan memperluas penggunaan gas sambil mempersiapkan pembangkit listrik tenaga nuklir.
Baca juga | Apple meluncurkan widget ‘Apple News’ untuk menghadirkan pembaruan pemilu AS tahun 2024 langsung ke layar kunci iPhone dengan penghitungan suara waktu nyata.
Yang pasti, beberapa orang menyatakan bahwa ancaman serius perubahan iklim berarti kita tidak boleh membakar gas apa pun. Pihak lain mengatakan pertumbuhan yang kuat dalam pembangkitan dan penyimpanan energi terbarukan berarti Australia tidak akan membutuhkan gas di masa depan.
Jadi siapa yang benar? Seperti yang akan saya jelaskan di bawah, energi terbarukan adalah bagian besar dari solusi namun tidak menyelesaikan semua masalah. Jadi, memasukkan beberapa generator berbahan bakar gas ke dalam campuran listrik, dan menggunakannya hanya jika diperlukan, adalah kompromi yang masuk akal.
Baca juga | NVIDIA menyalip Apple menjadi perusahaan terbesar di dunia berdasarkan kapitalisasi pasar di era kecerdasan buatan, dengan nilai US$3,43 triliun.
Penanganan gas
Terdapat sekitar 40 generator besar berbahan bakar gas alam di Australia, dan generator tersebut merupakan bagian penting dari pasar listrik nasional.
Menurut Open Electricity – sebuah platform yang melacak transisi listrik di Australia – fasilitas gas menghasilkan sekitar 4% dari listrik yang kita konsumsi dan menyumbang sekitar 17% dari total kapasitas pembangkitan.
Data juga menunjukkan SPBU di Australia hanya beroperasi dengan kapasitas 0,2 liter
9% dari total energinya, yang berarti mereka tetap tidak aktif hampir sepanjang waktu. Ada SPBU yang sering digunakan, ada pula yang jarang. Namun ketika stasiun-stasiun tersebut beroperasi – pada saat puncak penggunaan listrik – layanan mereka menjadi sangat penting.
Semalam, permintaan listrik kami turun. Namun ketika kita bangun di pagi hari dan mulai memanggang roti, merebus ketel, dan sejenisnya, kebutuhan akan listrik meningkat.
Permintaan berkurang pada tengah hari karena matahari terbit lebih tinggi dan booming tenaga surya atap di Australia mencapai puncak produksi listrik. Namun ketika matahari terbenam dan tenaga surya di atap berhenti berproduksi, konsumsi listrik mencapai puncaknya. Permintaan dini hari ini menimbulkan tantangan besar bagi sistem.
Itu sebabnya kita membutuhkan teknologi yang mampu menghasilkan listrik kapan saja, siang atau malam – dan dengan cepat. Di sinilah pembangkit listrik tenaga gas – dan bentuk listrik “terdistribusi” lainnya – berperan.
Bagaimana cara kerja generator bertenaga gas?
Generator gas hadir dalam dua tipe utama.
Sebuah “generator siklus terbuka”, juga dikenal sebagai turbin siklus Brayton, pada dasarnya adalah mesin jet. Ia membakar gas di dalam ruangan untuk menciptakan tekanan sangat besar yang memutar baling-baling besar. Ini memutar poros yang berputar pada generator untuk menghasilkan listrik.
Teknologi ini relatif murah untuk dibuat dan dapat digunakan dengan sangat cepat, namun juga tidak efisien untuk dioperasikan. Ini menggunakan banyak bahan bakar yang mahal dan menghasilkan banyak limbah panas.
Tipe kedua dikenal sebagai “generator siklus gabungan”. Ia juga menggunakan turbin gas siklus Brayton. Namun ia menangkap panas buangan dari turbin dan menggunakannya untuk menghasilkan uap, yang kemudian menggerakkan turbin kedua (dikenal sebagai siklus Rankine). Hal ini sangat meningkatkan jumlah listrik yang dihasilkan untuk jumlah gas yang sama yang dibakar.
Oleh karena itu, meskipun teknologi ini relatif efektif, namun biaya pembuatannya lebih mahal dan membutuhkan waktu lebih lama untuk meningkatkan dan menurunkan skalanya.
Terdapat jenis generator gas lainnya, namun jumlahnya relatif kecil dalam armada Australia.
Gas bukanlah satu-satunya pilihan
Pembangkit listrik tenaga gas bukan satu-satunya fasilitas yang mampu meningkatkan jaringan listrik Australia sekaligus meningkatkan penggunaan energi terbarukan.
Energi air juga dapat meningkat pesat hingga mencapai puncak malam hari. Namun, potensi untuk membangun pembangkit listrik tenaga air konvensional baru di Australia sangat terbatas karena kurangnya sistem sungai besar dan dampak lingkungan yang signifikan terhadap sungai dan wilayah sekitarnya.
Generator berbahan bakar batu bara mempunyai kemampuan untuk meningkatkan produksi, namun umumnya tidak dirancang untuk melakukannya setiap malam. Selain itu, armada pembangkit listrik tenaga batu bara Australia yang sudah tua berada dalam jalur cepat menuju masa pensiun.
Untuk menjaga keseimbangan antara pasokan dan permintaan, dibutuhkan lebih banyak gas dan tenaga air untuk menghasilkan listrik, serta baterai dan tenaga air yang dipompa untuk menyimpannya.
Pompa air menggunakan energi terbarukan berlebih untuk memompa air ke atas bukit. Ketika kebutuhan listrik tinggi, air dilepaskan dan dialirkan melalui turbin untuk menghasilkan energi.
Potensi penyimpanan air yang dipompa di Australia sangat besar, dan beberapa proyek kemungkinan besar layak secara ekonomi. Namun proyek-proyek tersebut dapat menghadapi tantangan, sebagaimana dibuktikan dengan penundaan dan meningkatnya biaya yang dihadapi proyek Snowy 2.0 di New South Wales.
Baterai lithium-ion berukuran besar relatif mudah dipasang. Banyak proyek telah dibangun atau sedang dalam proses implementasi. Namun baterai tidak cocok untuk penyimpanan energi jangka panjang.
Semua ini berarti bahwa pembangkit listrik berbahan bakar gas kemungkinan besar akan memiliki masa depan di Australia dalam beberapa dekade mendatang.
Kekurangan gas
Metana merupakan komponen utama gas alam. Hal ini juga merupakan kontributor kuat terhadap pemanasan global.
Selama produksi dan pengangkutan gas alam, kebocoran gas pasti terjadi. Ini adalah masalah perubahan iklim.
Hal yang sama berlaku untuk karbon dioksida, yang dihasilkan ketika gas dibakar untuk menghasilkan listrik.
Untuk mengatasi perubahan iklim, kita harus secara drastis mengurangi jumlah gas yang digunakan dalam sistem kelistrikan kita. Kita juga harus berhenti menggunakan gas untuk pemanasan dan memasak di rumah kita, dan di industri jika memungkinkan.
Jadi apa dampaknya bagi kita?
Sayangnya, tidak ada solusi yang tepat untuk dilema pasokan dan permintaan listrik di Australia.
Pendekatan yang paling mungkin, paling ekonomis, dan paling dapat diterima oleh lingkungan adalah dengan menggunakan ‘kombinasi’ teknologi: banyak baterai dan pompa air, tetapi juga sedikit gas.
Karena untuk menjaga stabilitas dan keandalan sistem, diperlukan sejumlah kapasitas yang sebagian besar akan tetap menganggur, dan hanya digunakan pada beberapa kesempatan saja. Oleh karena itu, teknologi tersebut harus relatif murah dan mampu beroperasi dalam jangka waktu lama ketika pembangkitan tenaga angin dan surya sangat rendah.
Tenaga berbahan bakar gas – terutama generator siklus terbuka – memenuhi persyaratan ini. Air dan baterai tidak dipompa.
Pembangkit listrik tenaga gas yang kami miliki dalam jaringan kami tidak akan sering digunakan sehingga akan menghasilkan jumlah CO2 yang relatif rendah.
Pertanyaan-pertanyaan rumit masih tersisa. Berapa biaya untuk menjaga jaringan gas tetap berjalan untuk melayani armada generator gas yang hanya beroperasi beberapa hari dalam setahun? Jaringan pipa gas harus tetap bertekanan, dan biaya pengoperasian jaringan ekstraksi gas skala kecil juga mungkin tidak ekonomis.
Opsi non-fosil seperti biogas, hidrogen, atau metana yang diproduksi secara industri merupakan opsi jangka panjang yang potensial. Tapi itu juga mahal. Teknologi baru – seperti baterai aliran, penyimpanan energi panas, dan penyimpanan energi kriogenik – akan segera hadir.
Jadi menjaga beberapa generator bertenaga gas dalam keadaan siaga, dan menggunakannya seperlunya, adalah pendekatan yang masuk akal. Hal ini memungkinkan kita mengurangi emisi sebanyak mungkin, dan menjaga sistem kelistrikan kita tetap aman dan terjangkau. (percakapan)
(Ini adalah cerita yang belum diedit dan dibuat secara otomatis dari umpan berita tersindikasi; staf saat ini mungkin tidak mengubah atau mengedit teks tersebut)
