Gambaran umum : Hybrid Wind-Diesel-Fuel cell-Photovoltaics-Storage

Tidak adanya pembatasan dalam penggunaan energi fosil (BBM) dimasa lalu mengakibatkan semakin menipisnya persediaan sumber energi BBM itu sendiri, juga polusi dan kerusakan lingkungan diberbagai belahan dunia menyebabkan pemanasan global yang sudah mengawatirkan. untuk mengurangi masalah itu, akhir-akhir ini banyak para peneliti dan para pengajar diperguruan tinggi yang tertarik melakukan penelitian tentang pengembangan energi alternative yang ramah lingkungan. masih mahal dan rendahnya efisiensi energi terbarukan menjadikan riset ini semakin menarik untuk ditindaklanjuti. Penelitian yang tidak kalah menarik adalah pengkajian tentang gabungan system pembangkit listrik dari berbagai sumber energi terbarukan seperti Photovolatic system (PV) dan Pembangkit listrik tenaga angin (PW) dll untuk mengurangi penggunaan BBM.

Hybrid/ Kombinasi antara berbagai sumber energi terbarukan sangat potensial untuk memenuhi permintaan beban didaerah terpencil yang belum terjangkau jaringan listrik. namun Hybrid system ini harus didukung oleh bagusnya koordinasi dan pengendalian energi diantara sumber-sumber energi tersebut tentunya. Mimpi ini akan segera terwujud dengan berhasilnya penelitian untuk menekan beaya pembangunan pembangkit listrik tenaga angin yang sudah mampu bersaing dengan pembangkit tenaga BBM, juga Fuel cell (FC) yang mempunyai efisiensi yang tinggi, rendah polusi, flexibel dalam instalasinya dan berbagai keuntungan lainnya. disamping itu dengan majunya perkembangan riset di bidang teknologi semikonduktor, sehingga menghasilkan effisensi Photovoltaic (PV) semakin tinggi, harga semakin murah dan kapasitas yang semakin besar dibanding teknologi yang lama. walau jika dibanding dengan tenaga angin (PW), PV masih memiliki kelemahan karena rendahnya effisiensi di konversi energinya, power density dan harga yang lebih mahal.

Selain itu energy storage system juga sangat penting di hybrid system untuk menyerap dan melepas energi pada waktu-waktu yang diperlukan. salah satu energy storage system adalah Flywheel energy storage system (FESS) yang bekerja dengan pemanfaatn energi kinetik melalui flywheel, sehingga FESS lebih sering disebut " The kinetic energy storage". keuntungan FESS adalah besarnya kapasitas penyimpanan, effisiensi konversi yang tinggi sekitar 80-90% , awet dan bebas polusi. selain itu, kecepatan respon yang singkat membuat FESS sangat bagus untuk meredam fluktuasi yang disebabkan oleh berubah-ubahnya daya dari PW atau energi lainnya. selain FESS, Hybrid system juga memerlukan Batteray energy storage system (BESS) yang dilengkapi dengan rectifier circuit, dan DC-AC inverter karena berfungsi menyinpan energi dalam bentuk arus searah (DC). BESS lebih banyak digunakan pada saat system kekurangan daya.

Seperti kita ketahui bahwa ketidakpastian ketersediaan energi terbarukan sangat tinggi, karena dipengaruhi oleh faktor alam seperti terjadi awan/mendung atau tidak adanya angin dalam beberapa hari, akan mengakibatkan kurangnya pasokan daya ke beban atau pelanggan, sehingga untuk mengatasi itu perlu di pasang Genset Diesel (DEG) dalam kondisi stand by, agar kebutuhan daya selalu terpenuhi.

Dengan menggabung semua system diatas maka terbentuklah system gabungan dengan nama Hybrid Wind-Diesel-PV-FC-FESS/BESS system. agar lebih mudah dalam memahaminya, hybrid power system dari berbagai sumber energi diatas dapat dilihat pada konfigurasi dibawah ini.

Gambar 1. Konfigurasi Hybrid power system generation

Sedangkan blok diagram dapat dilihat di bawah ini

Gambar 2. Blok diagram Hybrid power system generation

Demikianlah sedikit tentang gambaran umum Hybrid Wind-Diesel-Fuel cell system. semoga bermanfaat dan menambah ketertarikan untuk mengembangkan energi terbarukan.

Cuk san