Transisi energi Jerman diuji dengan kenyataan: Mengapa baterai dan pembangkit listrik tenaga gas saling berkaitan

Mengakhiri kesenjangan listrik: Seperti apa perpaduan sempurna antara baterai dan pembangkit listrik?

Perangkap hidrogen atau penyelamatan sejati? Kebenaran tentang pembangkit listrik tenaga gas baru di Jerman

Transisi energi Jerman berada di titik balik yang krusial – namun berisiko terjebak dalam perdebatan yang keliru tentang pilihan antara dua hal. Di satu sisi ada pendukung sistem penyimpanan baterai besar-besaran sebagai penyelamat tanpa emisi, di sisi lain pendukung pembangkit listrik tenaga gas klasik yang dapat diatur. Tetapi mereka yang mempertentangkan kedua teknologi ini berisiko membahayakan keamanan dan keterjangkauan listrik kita di masa depan. Sementara baterai membentuk tulang punggung untuk fleksibilitas jangka pendek sehari-hari dalam jaringan listrik, pembangkit listrik tetap menjadi pengaman yang jarang digunakan, tetapi secara ekonomi sangat diperlukan untuk mencegah periode panjang kekurangan tenaga angin dan surya selama berminggu-minggu. Dengan pasar kapasitas senilai miliaran euro yang baru saja disetujui dari Brussels, arsitektur pasar listrik Jerman kini sedang direstrukturisasi secara fundamental. Oleh karena itu, tantangan sebenarnya bukanlah: penyimpanan atau pembangkit listrik? Ini tentang interaksi cerdas dan terkontrol secara digital dari kedua dunia – dan pertanyaan tentang bagaimana hidrogen, tarif listrik cerdas, dan solidaritas Eropa akan mencegah kita mengalami pemadaman listrik di musim dingin.

Mereka yang hanya menuntut fasilitas penyimpanan atau hanya pembangkit listrik tidak sedang membangun sistem netral iklim – melainkan kesenjangan pasokan berikutnya

Debat pilihan antara dua hal yang keliru

Debat energi di Jerman sering kali dibingkai sebagai persaingan antara baterai dan pembangkit listrik tenaga gas. Di satu sisi, ada sistem penyimpanan baterai sebagai teknologi modern, bebas emisi, dan dapat dikembangkan dengan cepat. Di sisi lain, ada pembangkit listrik yang dapat diatur pasokannya, yang oleh para pendukungnya dianggap sebagai pengaman yang sangat diperlukan terhadap kekurangan listrik dan oleh para kritikusnya sebagai kemunduran ke bahan bakar fosil. Perbandingan ini menarik secara politis, tetapi menyesatkan dari perspektif ekonomi energi. Baterai dan pembangkit listrik tenaga gas mengatasi masalah yang berbeda dalam sistem yang sama. Mereka yang mempertentangkan keduanya mengacaukan fleksibilitas jangka pendek dengan keamanan pasokan jangka panjang.

Baterai sangat ampuh ketika listrik perlu dialihkan dalam hitungan menit atau jam. Baterai dapat mentransfer energi surya dari siang hingga malam, menutupi beban puncak jangka pendek, mengkompensasi fluktuasi frekuensi, dan menyerap surplus energi terbarukan. Pembangkit listrik fleksibel, di sisi lain, menjadi sangat berharga ketika kekurangan pasokan terus berlanjut, tingkat penyimpanan menurun, dan beban tinggi terjadi secara bersamaan. Kontribusi penting mereka bukan terletak pada menghasilkan kilowatt-jam sebanyak mungkin, tetapi pada ketersediaan yang andal dalam beberapa situasi kritis.

Oleh karena itu, pertanyaan ekonomi kuncinya bukanlah teknologi mana yang secara fundamental lebih unggul. Pertanyaan krusialnya adalah kombinasi energi terbarukan, jaringan listrik, baterai, permintaan fleksibel, impor Eropa, dan pembangkit listrik yang dapat diatur mana yang memberikan keamanan pasokan yang diinginkan dengan biaya keseluruhan terendah. Sistem dengan kapasitas terjamin yang tidak mencukupi berisiko mengalami kekurangan pasokan, harga ekstrem, dan tindakan politik darurat. Sistem dengan kapasitas yang disubsidi secara berlebihan memberikan beban yang tidak perlu pada konsumen dan melemahkan insentif investasi untuk penyimpanan dan fleksibilitas. Jalan yang ekonomis dan tepat terletak di antara kedua jebakan ini.

Apa yang sebenarnya disetujui oleh Brussels

Persetujuan Komisi Eropa terhadap mekanisme kapasitas Jerman menandai pergeseran mendasar dalam arsitektur pasar listrik. Mulai tahun 2031, pelaku pasar tidak lagi hanya dibayar untuk listrik yang dihasilkan dan layanan sistem. Mereka juga dapat menerima kompensasi karena memastikan ketersediaan kapasitas yang terjamin saat dibutuhkan. Perkiraan total biaya kerangka kerja yang disetujui berkisar antara €15,6 miliar hingga €35,2 miliar. Tergantung pada hasil lelang, biaya tahunan sekitar €1 miliar hingga €3 miliar diperkirakan untuk tahun 2031, dan sekitar €0,9 miliar hingga €2,3 miliar per tahun setelahnya hingga tahun 2045.

Pernyataan singkat yang umum digunakan bahwa Jerman mensubsidi pembangkit listrik tenaga gas sebesar 35 miliar euro adalah tidak akurat. Mekanisme yang disetujui pada dasarnya terbuka untuk berbagai teknologi. Selain fasilitas pembangkitan baru dan yang sudah ada, fasilitas penyimpanan, konsumen yang dapat dikendalikan, dan, di masa depan, kapasitas lintas batas juga dapat berpartisipasi. Kontrak dapat memiliki jangka waktu hingga 15 tahun. Biaya aktual yang dikeluarkan bergantung pada volume yang ditenderkan, penawaran, biaya pembiayaan, dan pendapatan pasar dari pembangkit yang terpilih.

Pada saat yang sama, akan naif untuk meremehkan pentingnya pembangkit listrik tenaga gas baru. Tender awal terutama ditujukan untuk kapasitas jangka panjang yang dapat terus memasok listrik selama periode output angin dan matahari yang rendah yang berlangsung selama beberapa hari. Secara teknis, baterai dapat memenuhi persyaratan ini jika memiliki kapasitas penyimpanan energi yang cukup besar. Namun, dari sudut pandang ekonomi, baterai dengan waktu pengosongan yang sangat lama untuk kejadian langka saat ini seringkali lebih mahal daripada pembangkit listrik yang bahan bakarnya disimpan secara terpisah dan hanya digunakan saat dibutuhkan. Oleh karena itu, pembangkit listrik tenaga gas kemungkinan akan menerima bagian yang signifikan dari kontrak awal.

Untuk penilaian publik, perbedaan antara daya keluaran dan kerja keluaran sangat penting. Pembangkit listrik dengan kapasitas satu gigawatt dapat beroperasi secara permanen namun hanya menghasilkan listrik beberapa hari dalam setahun. Dampak iklimnya tidak hanya bergantung pada ukurannya, tetapi juga pada bahan bakar yang digunakan, efisiensinya, jam operasinya, dan waktu transisi ke sumber energi netral iklim. Armada pembangkit listrik besar yang beroperasi pada kapasitas rendah dapat menghasilkan emisi CO₂ yang lebih rendah daripada armada yang lebih kecil yang beroperasi secara teratur untuk menutupi beban residual.

Oleh karena itu, mekanisme kapasitas bukan sekadar subsidi untuk pembangkit listrik tenaga gas, tetapi juga bukan tindakan administratif netral tanpa konsekuensi teknologi. Ini adalah model asuransi baru untuk sistem kelistrikan. Kualitasnya akan diukur dari apakah ia memberikan keamanan yang cukup tanpa membiayai kapasitas berlebihan secara permanen atau menghambat inovasi.

Elektrifikasi mengubah lebih dari sekadar konsumsi tahunan

Permintaan listrik Jerman akan meningkat secara signifikan karena elektrifikasi transportasi, bangunan, industri, dan infrastruktur digital. Kendaraan listrik menggantikan bensin dan diesel, pompa panas menggantikan sistem pemanas minyak dan gas, tungku listrik dan elektroliser mengubah proses industri, dan pusat data menciptakan beban tambahan yang besar dengan persyaratan ketersediaan yang tinggi. Peningkatan ini tidak bertentangan dengan transisi energi. Ini adalah mekanisme penting untuk dekarbonisasi karena listrik dari sumber terbarukan menggantikan bahan bakar fosil di sektor lain.

Aplikasi listrik seringkali lebih efisien daripada alternatif bahan bakar fosil. Pompa kalor menghasilkan panas tidak hanya dengan mengubah listrik tetapi juga dengan memanfaatkan panas lingkungan sekitar. Motor listrik mengubah energi menjadi gerakan jauh lebih efisien daripada mesin pembakaran. Oleh karena itu, konsumsi listrik dapat meningkat sementara konsumsi energi akhir secara keseluruhan menurun. Tujuan yang masuk akal bukanlah untuk mencapai konsumsi listrik serendah mungkin, tetapi untuk menyediakan panas, mobilitas, produksi industri, dan layanan digital dengan cara yang paling hemat biaya dan rendah emisi.

Namun, sekadar melihat volume listrik tahunan saja tidak cukup untuk keperluan perencanaan. Yang krusial adalah kapan dan di mana daya dibutuhkan. Ketika jutaan kendaraan listrik mengisi daya di awal malam, pompa panas beroperasi secara bersamaan selama cuaca dingin, dan pabrik-pabrik industri meningkatkan produksi, beban puncak dapat meningkat tajam. Jaringan dan kapasitas yang terjamin harus dirancang untuk jam-jam puncak, bukan untuk rata-rata tahunan.

Oleh karena itu, perencanaan jaringan listrik jangka panjang mengasumsikan peningkatan signifikan dalam konsumsi listrik bruto, tergantung pada skenarionya. Rentangnya luas karena bergantung pada asumsi tentang perkembangan industri, produksi hidrogen, renovasi bangunan, elektromobilitas, efisiensi energi, dan kecepatan transformasi. Ketidakpastian inilah yang menjadi alasan untuk tidak menggunakan prakiraan tunggal yang kaku. Jerman membutuhkan infrastruktur yang kuat yang dapat menangani beberapa jalur pembangunan yang masuk akal.

Elektrifikasi yang tidak terkoordinasi dengan baik akan meningkatkan permintaan akan pembangkit listrik, fasilitas penyimpanan, dan jaringan listrik secara tidak perlu. Sebaliknya, elektrifikasi yang dikendalikan secara cerdas dapat menjadi sumber fleksibilitas. Kendaraan, sistem penyimpanan termal, proses industri, dan beban komputasi tertentu dapat menggeser konsumsi listriknya dari waktu ke waktu, selama mobilitas, kenyamanan, dan produksi tetap tidak terpengaruh. Oleh karena itu, nilai ekonomi elektrifikasi semakin bergantung pada kemampuan pengendaliannya.

Fleksibilitas membutuhkan otomatisasi, bukan pengorbanan

Fleksibilitas konsumsi energi terkadang digambarkan seolah-olah rumah tangga harus mengatur kehidupan mereka berdasarkan angin dan matahari. Model ini tidak akan menarik dan tidak cocok untuk diadopsi secara massal. Fleksibilitas harus beroperasi di latar belakang. Pengemudi harus dapat menentukan kapan kendaraan mereka perlu siap dan dengan jarak tempuh berapa. Sistem manajemen energi kemudian mengoptimalkan proses pengisian daya. Penghuni menentukan suhu ruangan yang diinginkan, sementara pompa panas, massa termal bangunan, dan penyimpanan penyangga menyesuaikan operasi dalam batas kenyamanan yang ditentukan.

Agar hal ini berhasil, Jerman membutuhkan sistem pengukuran cerdas, saluran komunikasi yang aman, perangkat yang dapat saling beroperasi, dan tarif yang transparan. Sejak tahun 2025, pemasok listrik diwajibkan untuk menawarkan tarif dinamis. Namun, keberadaan produk-produk tersebut saja tidak menciptakan fleksibilitas sistemik. Tanpa meteran cerdas, kontrol otomatis, dan ketentuan kontrak yang mudah dipahami, tarif dinamis akan tetap menjadi pasar khusus bagi pelanggan yang sangat tertarik.

Harga yang berubah-ubah seiring waktu menunjukkan kapan listrik langka atau berlimpah. Sistem penyimpanan energi rumah tangga tidak perlu diisi daya dari jaringan listrik pada pagi hari yang cerah di musim panas jika sejumlah besar energi fotovoltaik tersedia pada siang hari. Demikian pula, kendaraan listrik tidak perlu diisi daya selama beban puncak malam hari jika tidak akan dibutuhkan hingga pagi berikutnya. Sistem otomatis dapat menerapkan perubahan tersebut tanpa pengguna harus terus-menerus memantau harga pasar.

Namun, sinyal waktu saja tidak cukup. Listrik bisa murah di seluruh negeri meskipun jaringan listrik regional kelebihan beban. Konsumsi tambahan satu kilowatt-jam dapat membantu memanfaatkan tenaga angin secara lokal di Jerman utara, sementara menyebabkan tekanan tambahan pada jaringan listrik di wilayah yang menjadi hambatan di Jerman selatan. Biaya jaringan listrik yang bervariasi berdasarkan lokasi, perjanjian koneksi jaringan listrik yang fleksibel, atau insentif regional dapat membantu memastikan bahwa fasilitas penyimpanan, elektroliser, dan beban yang dapat dikendalikan dioperasikan di tempat yang menghasilkan manfaat sistem terbesar.

Dimensi sosial tidak boleh diremehkan. Pemilik kendaraan listrik, pompa panas, dan sistem penyimpanan energi rumah tangga dapat bereaksi lebih kuat terhadap sinyal harga daripada penyewa atau rumah tangga berpenghasilan rendah tanpa konsumen energi besar yang dapat dikendalikan. Reformasi tarif yang secara sepihak membebani pelanggan yang tidak fleksibel akan kehilangan penerimaan publik. Kerangka kerja yang adil harus menghargai fleksibilitas tetapi pada saat yang sama mempertahankan penawaran yang dapat diprediksi untuk konsumen yang tidak dapat bereaksi atau yang secara sadar lebih memilih stabilitas harga.

Baterai mengambil alih pekerjaan presisi harian

Sistem penyimpanan baterai sangat cocok untuk tugas-tugas yang sering terjadi dan dalam waktu singkat. Sistem ini bereaksi terhadap fluktuasi frekuensi dalam hitungan milidetik, mengalihkan tenaga surya ke jam-jam malam, mengurangi beban puncak, dan menstabilkan jaringan listrik lokal. Karena desain modularnya, sistem ini dapat dipasang di rumah pribadi, gedung komersial, pabrik industri, gardu induk, dan fasilitas penyimpanan besar. Waktu konstruksi biasanya jauh lebih singkat daripada pembangkit listrik tenaga termal.

Pada akhir tahun 2025, Jerman memiliki lebih dari dua juta sistem penyimpanan baterai dengan total kapasitas penyimpanan yang dapat digunakan sekitar 24 hingga 25,5 gigawatt-jam. Sebagian besar masih terdiri dari sistem penyimpanan perumahan yang dikombinasikan dengan instalasi fotovoltaik. Meskipun baterai skala besar tumbuh pesat, baterai tersebut masih mewakili segmen yang relatif kecil dalam hal total kapasitas energi. Angka-angka ini juga menyoroti kekuatan dan keterbatasan teknologi: Meskipun kapasitas terpasang mungkin tinggi, jumlah energi yang tersimpan tidak secara otomatis cukup untuk mengatasi periode kelangkaan energi yang berkepanjangan.

Sebuah contoh sederhana menggambarkan perbedaannya. Sistem penyimpanan dengan kapasitas satu gigawatt dan dua gigawatt-jam energi secara teoritis dapat menghasilkan daya penuhnya selama dua jam. Setelah itu, sistem perlu diisi ulang. Hal ini sangat berharga untuk memenuhi permintaan puncak di malam hari. Namun, sistem penyimpanan yang sama tidak dapat mengatasi periode tiga hari dengan produksi energi angin dan surya yang rendah sendirian. Waktu pengosongan yang lebih lama membutuhkan kapasitas baterai tambahan, yang harus dibayar, meskipun mungkin hanya jarang digunakan sepenuhnya.

Meskipun demikian, baterai mengurangi permintaan dan jam operasi pembangkit listrik konvensional. Baterai mencegah pembangkit listrik harus dinyalakan hanya untuk beban puncak yang singkat, menyerap listrik yang seharusnya terbuang, dan memperlancar perubahan beban yang cepat. Sistem penyimpanan baterai juga dapat menjembatani waktu hingga pembangkit listrik termal beroperasi penuh. Dalam sistem hibrida, baterai dapat mengambil alih tugas kontrol cepat, sementara pembangkit listrik beroperasi lebih efisien dan dengan keausan yang lebih sedikit.

Namun, seiring dengan peningkatan kapasitas penyimpanan, model bisnis pun berubah. Sistem penyimpanan awal diuntungkan oleh perbedaan harga yang besar antara jam-jam siang yang lebih murah dan jam-jam malam yang lebih mahal. Ketika banyak baterai mengisi dan mengosongkan daya secara bersamaan, perbedaan harga ini justru berkurang. Hal ini positif bagi sistem secara keseluruhan dan konsumen, tetapi menurunkan pendapatan proyek-proyek baru. Oleh karena itu, sistem penyimpanan di masa depan harus menggabungkan beberapa aliran pendapatan: perdagangan energi, penyeimbangan daya, layanan jaringan, manajemen beban puncak, dan berpotensi pembayaran kapasitas.

Jumlah permintaan sambungan jaringan yang sangat besar tidak boleh disamakan dengan perluasan yang sebenarnya. Pada tahun 2025, permintaan diajukan untuk beberapa ratus gigawatt kapasitas penyimpanan. Hanya sebagian kecil dari ini yang akan dibiayai, disetujui, dan dibangun. Banyaknya permintaan, proyek yang belum matang, dan titik sambungan jaringan yang diperoleh secara spekulatif mendistorsi gambaran tersebut. Untuk transisi energi, yang penting bukanlah jumlah proyek virtual, tetapi kapasitas yang benar-benar terpasang dan melayani jaringan.

Periode suram dan gelap terutama merupakan masalah energi

Istilah "masa tenang yang gelap" merujuk pada periode di mana tenaga angin dan tenaga surya secara bersamaan hanya memberikan kontribusi minimal. Istilah ini sering digunakan secara umum, meskipun tantangannya sangat bergantung pada durasi, musim, suhu, cakupan geografis, permintaan listrik, dan kemungkinan impor. Malam tanpa angin di musim panas sangat berbeda dari perspektif ekonomi energi dibandingkan dengan minggu musim dingin yang dingin, berawan, dan tanpa angin di sebagian besar wilayah Eropa.

Untuk kekurangan pasokan yang hanya berlangsung beberapa jam, baterai, penyimpanan energi terpompa, permintaan fleksibel, dan impor listrik dapat mengkompensasi sebagian besar perbedaan tersebut. Jika situasi ini berlanjut, hambatan utamanya bukan lagi kapasitas pelepasan, tetapi kandungan energi yang tersedia. Baterai dapat menyimpan kapasitas yang tersisa untuk jam-jam yang sangat penting. Namun, tanpa pembangkit energi terbarukan yang cukup, baterai membutuhkan sumber daya lain untuk diisi ulang.

Oleh karena itu, membandingkan kapasitas terpasang dalam gigawatt saja tidak cukup. Pembangkit listrik tenaga gas dan baterai empat jam dapat memiliki output nominal yang sama, tetapi keduanya tidak dapat menyediakan jumlah energi yang sama selama kekurangan pasokan selama beberapa hari. Pasar kapasitas harus secara realistis menilai kontribusi yang dapat diandalkan dari berbagai teknologi. Sistem penyimpanan memerlukan diskon tergantung pada waktu pengosongan, status pengisian daya, dan probabilitas kekurangan pasokan selama beberapa jam berturut-turut.

Bahkan pembangkit listrik tenaga gas pun tidak secara otomatis sepenuhnya aman. Pembangkit listrik tersebut membutuhkan bahan bakar, jaringan gas atau hidrogen yang berfungsi, personel yang berkualifikasi, suku cadang, koneksi jaringan listrik, dan sistem cadangan yang cukup kuat. Krisis energi setelah serangan Rusia terhadap Ukraina menunjukkan bahwa pasokan gas alam membawa risiko geopolitik. Keandalan suatu pembangkit listrik bergantung pada keandalan seluruh rantai bahan bakar dan infrastrukturnya.

Oleh karena itu, keamanan pasokan memerlukan pendekatan probabilistik. Tidak setiap situasi ekstrem yang mungkin terjadi perlu ditangani secara eksklusif oleh fasilitas Jerman. Pada saat yang sama, perencanaan tidak dapat mengasumsikan bahwa impor, baterai, atau gas akan tersedia dalam jumlah tak terbatas dalam setiap situasi. Strategi yang kuat menggabungkan berbagai sumber daya yang risiko kegagalannya sebisa mungkin tidak berkorelasi.

Pengurangan beban puncak memang berharga, tetapi tidak tanpa batas

Konsumen yang fleksibel dan baterai dapat secara signifikan mengurangi permintaan daya simultan tertinggi. Hal ini sangat berharga secara ekonomi karena gigawatt terakhir yang dibutuhkan untuk menutupi beban puncak tahunan jarang diperlukan, namun tetap harus dibiayai. Setiap beban puncak yang dihindari secara permanen dapat menghemat investasi dalam pembangkitan, jaringan listrik, dan cadangan.

Namun, potensi yang dapat dicapai bukanlah kuantitas tetap. Hal itu bergantung pada komposisi konsumsi, durasi penyimpanan, cuaca, aturan pasar, dan kebutuhan pengguna. Mobil listrik dapat menunda pengisian daya, tetapi tidak selamanya. Sistem penyimpanan termal dapat mengurangi beban sistem pemanas untuk sementara waktu, tetapi bangunan tetap akan mendingin. Perusahaan industri hanya dapat menghentikan proses dalam batas teknis dan kontraktual. Baterai hanya bermanfaat jika terisi cukup sebelum periode kelangkaan.

Oleh karena itu, perencanaan harus menghindari dua kesalahpahaman yang bertentangan. Pertama, secara otomatis menerjemahkan setiap tambahan kilowatt-jam konsumsi listrik menjadi peningkatan beban puncak yang proporsional. Ini mengabaikan kemungkinan kontrol digital. Kesalahan kedua adalah asumsi bahwa beban fleksibel dapat hilang tanpa batas waktu selama krisis. Pada kenyataannya, fleksibilitas dapat secara signifikan mengurangi kebutuhan akan kapasitas yang terjamin, tetapi tidak dapat sepenuhnya menggantikannya.

Pemantauan keamanan pasokan oleh Federal Network Agency menggambarkan skala tantangan tersebut. Bergantung pada pengembangan energi terbarukan, jaringan listrik, permintaan, dan fleksibilitas, kapasitas terkontrol tambahan sekitar 22 hingga 36 gigawatt mungkin diperlukan pada tahun 2035. Angka-angka ini mewakili penambahan bruto sebelum penghentian operasional. Rentang yang luas ini bukanlah kelemahan dari analisis, melainkan ekspresi dari ketidakpastian yang nyata. Hal ini juga menunjukkan betapa mahalnya penundaan dalam pengembangan jaringan listrik, energi terbarukan, dan fleksibilitas permintaan.

Pembangkit listrik tenaga gas semakin jarang digunakan sebagai polis asuransi

Keunggulan ekonomi pembangkit listrik tenaga gas fleksibel terletak pada investasi per kilowatt yang relatif rendah, kemudahan pengendalian, dan kemampuan untuk menyimpan sejumlah besar energi secara terpisah dari pembangkit listrik sebagai bahan bakar. Oleh karena itu, pembangkit listrik ini cocok untuk menutupi beban sisa yang tersisa setelah energi angin, energi surya, penyimpanan, pergeseran beban, dan impor.

Berbagai jenis pembangkit listrik memenuhi tugas yang berbeda. Turbin gas sirkuit terbuka dapat dinyalakan dengan cepat dan memiliki biaya investasi yang relatif rendah. Efisiensinya lebih rendah, yang kurang menjadi masalah jika jarang digunakan. Pembangkit listrik turbin gas siklus gabungan (CCGT) lebih mahal, tetapi menggunakan bahan bakar lebih efisien dan lebih cocok untuk jam operasi yang lebih lama. Pembangkit listrik mesin gas dan pembangkit listrik gabungan panas dan tenaga (CHP) modern dapat diterapkan secara terdesentralisasi dan sangat fleksibel.

Namun, pemanfaatan yang rendah menyebabkan masalah pembiayaan. Pembangkit listrik yang hanya dibutuhkan selama beberapa jam saat terjadi kelangkaan mungkin tidak menghasilkan pendapatan yang cukup di pasar listrik normal untuk menutupi biaya tetapnya. Di pasar energi saja, pembangkit listrik tersebut harus membiayai kembali sebagian besar investasinya melalui harga yang sangat tinggi dan langka. Secara teori hal ini mungkin dilakukan, tetapi dalam praktiknya melibatkan risiko politik dan regulasi yang tinggi. Pemerintah dapat melakukan intervensi jika terjadi harga ekstrem, mengubah batas harga atau memberlakukan pungutan khusus secara retroaktif.

Pembayaran kapasitas mengalihkan sebagian risiko ini dari investor kepada konsumen listrik. Hal ini dapat mengurangi biaya pembiayaan dan mempercepat keputusan konstruksi. Namun, hal ini membawa risiko mempertahankan pembangkit listrik yang tidak efisien di pasar secara artifisial, pengadaan kuantitas yang berlebihan, atau merugikan teknologi baru. Oleh karena itu, pembangkit listrik tenaga gas tidak boleh diperlakukan sebagai infrastruktur istimewa, melainkan sebagai peserta dalam pasar keandalan yang kompetitif.

Kontrak harus mencakup persyaratan ketersediaan yang jelas. Pihak yang dibayar untuk kapasitas yang dijamin harus memberikan pasokan pada saat kekurangan atau menghadapi penalti yang signifikan. Selain itu, batasan emisi, persyaratan peningkatan teknis, dan target sementara yang dapat diverifikasi juga diperlukan. Pembayaran kapasitas tidak boleh menjamin jam operasi atau penjualan bahan bakar. Pembayaran harus didasarkan pada kemampuan untuk menyediakan kapasitas, bukan hak untuk produksi listrik berbasis bahan bakar fosil.

Inti dari kemajuan teknologi ini adalah penyimpangan yang disengaja dari pemasangan penjepit konvensional, yang telah menjadi standar selama beberapa dekade. Sistem pemasangan baru yang lebih hemat waktu dan biaya ini mengatasi hal tersebut dengan konsep yang pada dasarnya berbeda dan lebih cerdas. Alih-alih menjepit modul pada titik-titik tertentu, modul tersebut dimasukkan ke dalam rel penyangga kontinu yang berbentuk khusus dan dipegang dengan aman di tempatnya. Desain ini memastikan bahwa semua gaya – baik beban statis dari salju maupun beban dinamis dari angin – didistribusikan secara merata di sepanjang seluruh rangka modul.

Informasi selengkapnya di sini:

• Klik, bukan sekrup: Sistem cerdas ini membangun taman surya 40% lebih cepat dan merevolusi transisi energi

Kemampuan hidrogen tidak boleh menjadi sekadar gimik pemasaran

Pembangkit listrik tenaga gas baru akan dikonversi ke hidrogen atau bahan bakar netral iklim lainnya dalam jangka panjang. Perspektif ini diperlukan untuk memastikan bahwa kapasitas tambahan tetap kompatibel dengan tujuan netralitas iklim. Namun, istilah "mampu menggunakan hidrogen" tidak tepat. Istilah ini dapat berarti bahwa pembangkit listrik tersebut sudah dapat membakar hidrogen dalam proporsi tinggi, bahwa konversi teknis di kemudian hari direncanakan, atau hanya bahwa ada cukup ruang di lokasi tersebut untuk konversi tersebut.

Konversi teknis hanyalah satu bagian dari tantangan. Faktor-faktor penting lainnya meliputi ketersediaan hidrogen netral iklim, infrastruktur transportasi, penyimpanan, persyaratan keselamatan, dan kelayakan ekonomi. Pembangkit listrik yang mampu menggunakan hidrogen tanpa koneksi ke jaringan hidrogen hanyalah sebuah pilihan untuk dekarbonisasi. Oleh karena itu, kontrak harus mencakup standar teknis yang konkret, tenggat waktu, dan konsekuensi untuk ketidakpatuhan.

Konversi ulang hidrogen menjadi listrik melibatkan kerugian konversi yang signifikan. Listrik pertama-tama digunakan untuk menghasilkan hidrogen, kemudian gas tersebut harus dikompresi, diangkut atau disimpan, dan kemudian dikonversi kembali menjadi listrik. Efisiensi keseluruhannya jauh lebih rendah daripada penyimpanan sementara langsung dalam baterai. Namun, ini tidak berarti bahwa hidrogen tidak cocok. Baterai efisien, tetapi menyimpan energi dalam jumlah besar selama berminggu-minggu atau beberapa musim itu mahal. Terlepas dari efisiensinya yang lebih rendah, hidrogen dapat layak secara ekonomi untuk periode kekurangan energi yang jarang dan berkepanjangan.

Kendala lain adalah persaingan untuk hidrogen netral iklim. Industri baja, kimia, perkapalan, dan sebagian sektor penerbangan membutuhkan molekul untuk proses yang sulit untuk dialiri listrik secara langsung. Oleh karena itu, pembangkit listrik dapat bersaing dengan aplikasi industri untuk jumlah yang terbatas. Jerman seharusnya tidak mendasarkan strategi cadangannya pada asumsi prematur bahwa hidrogen hijau murah akan tersedia dalam jumlah tak terbatas.

Pendekatan bertahap masuk akal. Pembangkit baru harus mudah beradaptasi secara teknis, dibangun di lokasi yang sesuai, dan memiliki jalur dekarbonisasi yang mengikat. Pada saat yang sama, opsi netral iklim lainnya tidak boleh dikecualikan, asalkan total emisi dan dampak keberlanjutannya dapat dibuktikan secara andal. Namun, netralitas teknologi tidak boleh mengarah pada janji-janji samar tentang masa depan yang melegitimasi pengoperasian gas alam secara berkelanjutan.

Sistem terdesentralisasi dapat membuat sistem menjadi lebih tangguh

Pembangkit listrik skala besar mendapat manfaat dari skala ekonomi, operator berpengalaman, dan koneksi jaringan yang efisien. Namun, strategi yang sepenuhnya terpusat akan mengabaikan peluang di kawasan industri, utilitas kota, dan jaringan pemanas distrik. Turbin gas yang lebih kecil, pembangkit listrik berbasis mesin, dan pembangkit listrik gabungan panas dan tenaga dapat dibangun dekat dengan titik konsumsi, mendukung jaringan lokal dan berkontribusi pada pasokan regional jika terjadi gangguan.

Pembangkit listrik dan panas gabungan (CHP) hanya efisien jika panas yang dihasilkan benar-benar digunakan secara efektif. Sebuah pembangkit listrik tidak menjadi menguntungkan secara ekonomi atau ekologi hanya karena dapat mengekstrak panas. Jaringan pemanas distrik modern harus memungkinkan pengoperasian yang digerakkan oleh listrik. Pompa panas besar, boiler elektroda, panas limbah industri, dan sistem penyimpanan termal dapat dikombinasikan dengan CHP yang fleksibel. Sistem penyimpanan termal memisahkan waktu pembangkitan listrik dari konsumsi panas.

Pembangkit biogas fleksibel juga dapat berkontribusi pada pasokan listrik yang andal. Alih-alih menghasilkan listrik dengan output konstan sepanjang tahun, biogas dapat disimpan dan digunakan secara selektif selama periode beban residual tinggi. Potensi keberlanjutannya terbatas, dan pertanyaan mengenai penggunaan lahan, kehilangan metana, dan penggunaan lahan yang bersaing tetap relevan. Namun, pembangkit yang ada dapat memberikan kontribusi yang berharga jika pengoperasiannya secara konsisten diselaraskan dengan permintaan sistem.

Sumber daya terdesentralisasi memerlukan agregator, komunikasi terstandarisasi, dan pengukuran yang andal. Ribuan pembangkit listrik kecil dapat secara kolektif membentuk pembangkit listrik virtual, asalkan ketersediaannya diverifikasi dan sistem kontrolnya aman. Pasar kapasitas yang prakualifikasinya hanya dapat dikelola oleh utilitas besar secara formal akan netral terhadap teknologi, tetapi dalam praktiknya terpusat. Regulasi harus menawarkan peluang realistis bagi pembangkit listrik kecil dan portofolio gabungan untuk berpartisipasi.

Pasar listrik Eropa merupakan bagian dari mekanisme lindung nilai

Jerman terintegrasi ke dalam pasar listrik Eropa. Jalur transmisi lintas batas memungkinkan pertukaran dengan negara-negara yang memiliki struktur cuaca, permintaan, dan pembangkitan yang berbeda. Pembangkit listrik tenaga air Skandinavia, fasilitas penyimpanan di Pegunungan Alpen, energi nuklir Prancis, surplus energi terbarukan dari wilayah lain, dan konsumen yang fleksibel di luar negeri dapat membantu mengurangi kekurangan pasokan di Jerman.

Impor umumnya mengurangi kebutuhan akan cadangan nasional murni. Tidak setiap negara mengalami beban tertinggi atau produksi terendah secara bersamaan. Area pasar yang lebih besar menyeimbangkan perbedaan regional dan memanfaatkan pembangkit listrik dan fasilitas penyimpanan secara lebih efisien. Oleh karena itu, strategi swasembada nasional cenderung membutuhkan kapasitas yang lebih besar dan biaya yang lebih tinggi.

Pada saat yang sama, impor tidak dapat dianggap terjamin tanpa batas. Kondisi cuaca dingin dan tanpa angin dapat memengaruhi beberapa negara secara bersamaan. Negara-negara tetangga juga melakukan elektrifikasi, menutup pembangkit listrik konvensional, atau berjuang dengan hambatan jaringan listrik mereka sendiri. Oleh karena itu, kontribusi impor yang dapat diandalkan harus dinilai menggunakan model probabilitas Eropa, bukan berdasarkan nilai puncak historis individual.

Membuka mekanisme kapasitas untuk sumber daya asing yang sesuai secara ekonomi logis, tetapi menantang. Jerman harus memastikan bahwa kapasitas yang dikontrak benar-benar berfungsi selama periode kelangkaan simultan dan bahwa kapasitas transmisi lintas batas yang memadai tersedia. Mekanisme nasional dapat menjadi mahal secara timbal balik jika setiap negara mencoba untuk menutupi skenario terburuk sendiri. Standar keandalan umum dan perencanaan Eropa yang terkoordinasi dapat mengurangi permintaan secara keseluruhan.

Pasar energi murni atau pasar kapasitas

Dalam pasar energi murni, pemasok menerima pendapatan untuk listrik yang mereka jual dan untuk layanan sistem. Kelangkaan terwujud dalam harga yang tinggi. Harga-harga ini memberi penghargaan kepada pembangkit listrik, fasilitas penyimpanan, importir, dan konsumen yang mengurangi permintaan mereka. Model ini pada dasarnya netral terhadap teknologi karena sinyal harga, bukan otoritas, yang menentukan respons mana yang layak secara ekonomi.

Kelemahannya terletak pada apa yang disebut masalah uang yang hilang. Intervensi politik, pembatasan harga, dan kelangkaan yang jarang terjadi dapat menyebabkan investor tidak mengharapkan pengembalian yang memadai. Bahkan jika harga ekstrem diizinkan, membiayai pembangkit listrik berumur panjang berdasarkan beberapa jam yang tidak pasti sangatlah mahal. Bank dan investor ekuitas menuntut premi risiko yang tinggi.

Pasar kapasitas juga membayar ketersediaan yang dijanjikan. Hal ini menstabilkan pendapatan, mengurangi risiko investasi, dan dapat membatasi fluktuasi ekstrem di pasar spot. Pada saat yang sama, keputusan penting beralih ke regulator: mereka harus menentukan berapa banyak kapasitas yang harus dibeli. Jika terlalu banyak yang ditenderkan, konsumen membayar selama bertahun-tahun untuk kapasitas yang tidak dibutuhkan, dan sinyal harga untuk penyimpanan dan pengalihan beban melemah. Jika terlalu sedikit yang dibeli, masalah keamanan pasokan akan terus berlanjut.

Oleh karena itu, solusi yang paling ekonomis bukanlah rencana pusat yang kaku, melainkan mekanisme kompetitif dengan analisis permintaan yang diperbarui secara berkala. Kurva permintaan yang landai dapat mencegah perubahan kecil dalam volume memicu lonjakan harga yang ekstrem. Durasi kontrak yang berbeda dapat mengakomodasi kebutuhan pembiayaan fasilitas baru tanpa mengikat kapasitas yang ada secara tidak perlu. Pembangkit listrik yang ada, pembangunan baru, fasilitas penyimpanan, konsumen yang fleksibel, dan sumber daya asing yang sesuai harus bersaing berdasarkan standar keandalan yang sebanding.

Pasar energi murni tetap penting bahkan dengan pembayaran kapasitas. Pasar ini terus menentukan pembangkit mana yang digunakan pada jam tertentu. Sinyal harga harus tetap cukup kuat untuk menyoroti kekurangan jangka pendek dan memberi penghargaan atas fleksibilitas. Pasar kapasitas harus melengkapi pasar listrik, tetapi tidak menggantikannya.

Keterbukaan teknologi sejati membutuhkan standar yang berbeda

Suatu tender mungkin tampak netral di atas kertas, tetapi dalam praktiknya dapat disesuaikan dengan teknologi tertentu. Kewajiban pasokan yang panjang dan tanpa gangguan menguntungkan pembangkit listrik berbasis bahan bakar. Waktu respons yang sangat singkat menguntungkan baterai. Output minimum yang tinggi mengecualikan pembangkit listrik kecil. Kontrak jangka panjang yang khusus untuk pembangunan baru dapat merugikan fleksibilitas permintaan, meskipun mungkin lebih menguntungkan.

Oleh karena itu, tujuannya seharusnya bukan perlakuan setara secara skematis, tetapi perbandingan yang inklusif secara teknologi. Baterai memerlukan pengurangan yang realistis berdasarkan durasi pengosongan dan kondisi pengisian daya. Konsumen yang fleksibel membutuhkan nilai dasar yang dapat diverifikasi sehingga pengurangan beban yang diklaim benar-benar dapat diukur. Pembangkit listrik harus menunjukkan keamanan bahan bakar dan ketersediaan teknis. Kapasitas luar negeri memerlukan aturan yang mempertimbangkan kelangkaan dan ketersediaan jaringan.

Konsep hibrida dapat sangat berharga. Baterai yang terletak di sebelah pembangkit listrik berbahan bakar gas bereaksi secara instan saat turbin mulai beroperasi, mengurangi operasi beban parsial yang tidak efisien. Pembangkit energi terbarukan dengan penyimpanan dapat menawarkan profil pasokan yang lebih stabil. Lokasi industri dapat menggabungkan pembangkitan di tempat, penyimpanan baterai, penyimpanan termal, dan proses yang fleksibel. Aturan pasar harus mengizinkan portofolio semacam itu sebagai sumber daya terintegrasi.

Pada saat yang sama, prakualifikasi harus membatasi spekulasi. Proyek harus menunjukkan ketersediaan lahan, kemajuan dalam memperoleh izin, pembiayaan, dan koneksi jaringan listrik yang realistis. Jaminan, tahapan pencapaian, dan peningkatan pembayaran penalti dapat mencegah proyek yang belum matang memenangkan tender hanya untuk kemudian gagal. Namun, persyaratan tersebut tidak boleh terlalu kompleks sehingga hanya perusahaan besar yang dapat memenuhinya.

Lokasi menentukan nilai sistem

Tambahan satu megawatt tidak memiliki nilai yang sama di setiap tempat. Jerman bagian utara sering menghasilkan energi angin dalam jumlah besar, sementara sebagian besar konsumsi industri berada di barat dan selatan. Perluasan jaringan listrik dimaksudkan untuk mengimbangi perbedaan ini, tetapi membutuhkan waktu dan menghadapi masalah perizinan serta penerimaan publik. Pembangkit listrik atau fasilitas penyimpanan yang terletak di belakang titik kemacetan jaringan yang salah hampir tidak dapat meningkatkan pasokan lokal.

Oleh karena itu, tender kapasitas memerlukan komponen spasial. Pilihan yang mungkin termasuk volume pengadaan regional, bonus lokasi, koneksi jaringan yang diprioritaskan, atau persyaratan berdasarkan analisis jaringan yang transparan. Namun, kuota regional yang terlalu luas dapat menciptakan kekuatan pasar lokal dan meningkatkan biaya. Alokasi lokasi harus cukup tepat untuk mengatasi hambatan, tetapi cukup luas untuk mempertahankan persaingan.

Pertanyaan ini sangat mendesak khususnya untuk sistem penyimpanan baterai. Banyak proyek yang mengajukan permohonan koneksi ke node jaringan yang sama dan menarik. Operator jaringan membutuhkan kriteria untuk memprioritaskan proyek yang sudah matang dan melayani sistem. Perjanjian koneksi yang fleksibel dapat memungkinkan sistem penyimpanan untuk terhubung lebih awal jika mereka setuju untuk tidak mengisi daya atau menyalurkan daya ke jaringan dalam situasi tertentu.

Infrastruktur bahan bakar juga perlu direncanakan secara spasial. Pembangkit listrik yang mampu menggunakan hidrogen memerlukan akses yang masuk akal ke jalur pipa hidrogen masa depan, fasilitas penyimpanan, atau jalur pasokan alternatif. Pembangkit listrik gabungan panas dan tenaga (CHP) memerlukan penampung panas yang dapat digunakan dalam jangka panjang. Pembangkit listrik yang mampu melakukan black-start memerlukan pasokan listrik di lokasi yang sangat kuat. Keputusan lokasi yang hanya berdasarkan harga tanah dan koneksi listrik akan terlalu sederhana.

Perlindungan iklim ditentukan oleh jam operasional

Kapasitas terpasang pembangkit listrik tenaga gas bukanlah ukuran langsung emisi. Faktor-faktor pentingnya adalah jumlah listrik yang dihasilkan, efisiensi, bahan bakar yang digunakan, emisi metana hulu, dan waktu transisi ke sumber energi netral iklim. Pembangkit listrik besar yang hanya beroperasi sesekali dapat kompatibel dengan sistem listrik netral iklim. Pembangkit listrik yang lebih kecil dengan jam operasi yang tinggi akan lebih bermasalah.

Baterai membantu mengurangi waktu operasi pembangkit listrik berbahan bakar fosil. Baterai mengalihkan energi terbarukan, mengurangi pembatasan pasokan, dan menutupi puncak permintaan yang singkat. Perluasan jaringan listrik, permintaan yang fleksibel, dan perdagangan energi Eropa memiliki efek serupa. Semakin baik fungsi elemen-elemen ini, semakin jarang pembangkit listrik berbahan bakar gas menjadi jaring pengaman bagi produsen energi reguler.

Harga CO₂ harus mendukung logika operasional ini. Pembayaran kapasitas dapat menutupi biaya tetap, tetapi tidak boleh meniadakan biaya emisi variabel. Jika pembangkit listrik tenaga gas bersubsidi dapat secara artifisial menawarkan listrik dengan harga lebih rendah di pasar daripada fasilitas penyimpanan atau konsumen fleksibel, mekanisme tersebut akan menciptakan insentif yang menyimpang baik dari perspektif kebijakan iklim maupun ekonomi.

Oleh karena itu, jam operasional aktual harus dievaluasi secara publik. Jika pembangkit listrik tenaga gas baru beroperasi jauh lebih sering daripada yang direncanakan, ini menunjukkan kekurangan dalam perluasan energi terbarukan, dalam jaringan listrik, penyimpanan, atau fleksibilitas. Pasar kapasitas tidak boleh menjadi pengganti investasi ini. Pasar kapasitas seharusnya melindungi risiko residual, bukan menutupi transformasi bertahap dari bagian sistem lainnya.

Tagihan listrik hanya menunjukkan sebagian dari biaya

Pendanaan melalui pungutan akan meningkatkan tagihan listrik. Namun, akan tidak lengkap jika hanya fokus pada peningkatan yang terlihat. Konsumen sudah membayar untuk energi, jaringan listrik, daya penyeimbang, penjadwalan ulang, cadangan, pajak, dan pungutan. Ketidakamanan pasokan juga menimbulkan biaya: melalui harga yang sangat tinggi, gangguan produksi, tindakan darurat, dan pengadaan jangka pendek yang mahal.

Pasar kapasitas dapat meningkatkan satu pos biaya sekaligus mengurangi pos biaya lainnya. Pendapatan yang dapat diprediksi mengurangi biaya pembiayaan. Kapasitas yang memadai dapat membatasi harga kelangkaan ekstrem. Pada saat yang sama, risiko muncul dari pengadaan yang berlebihan dan komitmen kontrak jangka panjang. Oleh karena itu, biaya sistem secara keseluruhan sangat penting, bukan jumlah pungutan yang terisolasi.

Standar keamanan yang optimal secara ekonomi bukanlah pada cadangan nol atau perlindungan absolut terhadap setiap kejadian teoretis. Keandalan tambahan masuk akal selama biayanya lebih rendah daripada kerugian yang diperkirakan dari pemadaman listrik yang dihindari. Kompromi ini harus transparan karena konsumen yang berbeda menanggung biaya kerugian yang sangat berbeda. Pemadaman listrik singkat mungkin merepotkan bagi rumah tangga, tetapi sangat mahal bagi pusat data atau proses industri yang berkelanjutan.

Distribusi biaya juga relevan. Pungutan tarif tetap per kilowatt-jam membebani konsumen yang intensif energi secara berbeda dibandingkan dengan biaya yang didasarkan pada permintaan puncak atau konsumsi selama jam-jam kritis. Model yang lebih berbasis penyebab biaya dapat memberikan penghargaan kepada fleksibilitas, tetapi akan lebih kompleks. Kesederhanaan, keseimbangan sosial, daya saing internasional, dan dampak sistemik harus dipertimbangkan satu sama lain.

Kepercayaan membutuhkan transparansi. Volume tender, penawaran, pemberian kontrak, durasi kontrak, ketersediaan, dan biaya tahunan harus dipublikasikan dengan cara yang mudah dipahami. Sama pentingnya adalah pertanyaan apakah kapasitas yang dibutuhkan berkurang seiring dengan meningkatnya fleksibilitas. Mekanisme yang hanya memperluas dan memperpanjang kontrak yang ada akan dengan cepat berubah menjadi struktur subsidi permanen.

Penundaan kini menjadi skenario yang paling mahal

Jerman berada di bawah tekanan waktu karena pembangkit listrik, jaringan listrik, jalur pipa, dan perizinan memiliki waktu tunggu yang lama. Kapasitas baru tidak dapat dipesan hanya ketika kesenjangan pasokan terlihat jelas. Sistem penyimpanan baterai dapat dibangun lebih cepat, tetapi juga membutuhkan lahan, koneksi jaringan listrik, pembiayaan, dan rantai pasokan. Fleksibilitas konsumsi membutuhkan meteran pintar, standar, kontrak, dan penerimaan publik.

Ketidakpastian regulasi menyebabkan investor menunggu dan melihat. Tanpa aturan kapasitas yang jelas, pengembang pembangkit listrik tenaga gas tidak tahu apakah investasi yang sepenuhnya berbasis pasar menguntungkan. Investor penyimpanan energi kesulitan mengevaluasi proyek mereka ketika biaya jaringan, kondisi koneksi, dan aturan pasar kapasitas tidak jelas. Perusahaan industri tidak dapat memonetisasi fleksibilitas selama produk dan kompensasi masih kurang.

Kejelasan bukan berarti mengabadikan semua aturan sebagai peraturan yang tidak dapat diubah selama beberapa dekade. Artinya adalah jalur yang kredibel, formula penyesuaian yang transparan, dan tenggat waktu yang mengikat. Investor dapat lebih mudah mengatasi pembaruan yang dapat diprediksi daripada perubahan kebijakan yang tiba-tiba. Oleh karena itu, pasar kapasitas, reformasi koneksi jaringan listrik, peluncuran meter pintar, dan regulasi hidrogen harus diperlakukan sebagai satu paket yang kohesif.

Percepatan tidak boleh menghilangkan persaingan. Prosedur darurat dan kontrak individu langsung mungkin tampak menarik dalam jangka pendek, tetapi dapat menjadi mahal dan menguntungkan penyedia yang sudah mapan. Perizinan yang terstandarisasi, prosedur paralel, penilaian jaringan awal, dokumen lelang yang jelas, dan tonggak proyek yang mengikat lebih masuk akal.

Sistem kelistrikan yang tangguh dibangun secara berlapis

Strategi yang kokoh secara ekonomi terdiri dari beberapa lapisan yang berurutan. Lapisan pertama adalah perluasan energi terbarukan. Sejumlah besar tenaga angin dan surya yang murah mengurangi impor bahan bakar, emisi, dan waktu operasi pembangkit listrik termal. Tanpa pembangkit energi terbarukan yang memadai, permintaan gas dan kemudian hidrogen akan meningkat secara tidak perlu.

Tingkat kedua mencakup jaringan dan koneksi Eropa. Area penyeimbangan yang lebih besar memanfaatkan perbedaan regional dengan lebih baik dan mengurangi pembatasan. Tingkat ketiga adalah permintaan yang dikendalikan secara digital. Kendaraan listrik, pompa panas, beban industri, dan proses komputasi yang sesuai harus mampu bereaksi secara otomatis terhadap harga dan kondisi jaringan.

Tingkat keempat mencakup penyimpanan jangka pendek. Baterai menangani pergeseran beban harian, kontrol frekuensi, pengurangan beban puncak, dan peningkatan pangsa daya penyeimbang. Lokasi dan mode operasinya harus diarahkan untuk memberikan manfaat bagi sistem. Tingkat kelima mencakup kekurangan yang berlangsung lebih lama. Ini termasuk penyimpanan terpompa, bioenergi fleksibel, penyimpanan termal, hidrogen, bahan bakar netral iklim lainnya, dan, selama fase transisi, gas alam.

Tingkat keenam adalah tata kelola kelembagaan. Persyaratan kapasitas harus dihitung secara berkala menggunakan asumsi realistis tentang cuaca, impor, gangguan, dan permintaan. Tender harus inklusif teknologi, dibedakan secara geografis, dan terbuka untuk penggabungan sumber daya yang lebih kecil. Sanksi memastikan ketersediaan, sementara persyaratan emisi dan retrofit melindungi target iklim.

Model berlapis ini menghindari kedua ekstrem tersebut. Baterai saja tidak dapat sepenuhnya dan secara ekonomis menutupi periode panjang produksi energi angin dan surya yang rendah dengan struktur biaya saat ini. Pembangkit listrik tenaga gas saja akan mengakibatkan biaya bahan bakar yang tinggi, ketergantungan impor, dan emisi yang tidak perlu. Sistem yang paling hemat biaya muncul dari interaksi kedua teknologi tersebut dengan jaringan listrik, permintaan yang fleksibel, perdagangan Eropa, dan penyimpanan jangka panjang.

Bukan teknologinya, melainkan koordinasilah yang menentukan

Jerman tidak perlu memilih antara ekonomi berbasis baterai dan armada pembangkit listrik. Negara ini perlu menentukan tugas apa yang dilakukan oleh masing-masing sumber daya, di mana sumber daya tersebut memberikan manfaat terbesar, bagaimana outputnya dikompensasi, dan seberapa cepat jam operasional bahan bakar fosil berkurang. Baterai harus diutamakan untuk pekerjaan yang sering, cepat, dan fleksibel yang dapat diotomatisasi. Pembangkit listrik yang dapat diatur (dispatchable power plants) harus menutupi risiko residual yang jarang terjadi, berlangsung lama, dan secara ekonomi sangat berbahaya.

Mekanisme kapasitas baru dapat memicu investasi yang diperlukan. Namun, keberhasilannya tidak bergantung pada jumlah pendanaan maksimum yang disetujui. Faktor-faktor pentingnya adalah persaingan yang luas, perhitungan kuantitas yang cermat, sanksi yang efektif, dan kemauan untuk menyesuaikan mekanisme tersebut dengan peningkatan fleksibilitas penyimpanan dan permintaan. Jika tidak, ada risiko sistem paralel yang mahal yang mensosialisasikan risiko investasi dan sekaligus melemahkan sinyal harga untuk inovasi.

Indikator iklim terpenting bukanlah jumlah gigawatt pembangkit listrik tenaga gas yang terpasang. Yang penting adalah seberapa sedikit gas fosil yang dibakar oleh pembangkit-pembangkit ini, seberapa andal mereka dalam memasok daya selama jam-jam kritis, dan apakah mereka benar-benar beralih ke bahan bakar netral iklim. Untuk baterai, yang penting bukanlah jumlah permintaan koneksi, tetapi kapasitas energi dan daya yang terpasang, tersedia, dan melayani jaringan listrik.

Transisi energi yang andal tidak akan terjadi dengan menyatakan satu teknologi sebagai pemenangnya. Transisi akan terjadi ketika setiap teknologi menjalankan tugas yang paling sesuai untuknya, baik secara teknis maupun ekonomis, dan ketika mereka bersaing untuk mendapatkan manfaat sistem yang terukur. Oleh karena itu, pilihan sebenarnya bagi Jerman bukanlah: baterai atau pembangkit listrik tenaga gas. Melainkan: koordinasi yang cerdas atau fragmentasi yang mahal secara permanen.

Suara para ahli di balik perdebatan

Profesor Dr. Matthias Huber mengepalai Institut Sistem Energi Baru di Universitas Sains Terapan Ingolstadt. Karyanya berfokus pada sistem energi lintas sektor, jaringan cerdas, konsep pasokan regional, pasar energi, dan metode optimasi untuk mengintegrasikan energi terbarukan.

Marco Wünsch memiliki gelar di bidang teknik industri dan manajemen dan bekerja di Prognos di Berlin. Ia berfokus pada pasokan energi masa depan, pemodelan pembangkitan listrik dan panas, konsumsi energi, dan peran pembangkit panas dan listrik gabungan (CHP) di Jerman dan Eropa.

Mulai dari panel surya atap industri hingga taman surya dan tempat parkir surya yang lebih besar

☑️ Bahasa bisnis kami adalah bahasa Inggris atau Jerman

☑️ BARU: Korespondensi dalam bahasa ibu Anda!

 

Saya dan tim saya dengan senang hati siap membantu Anda sebagai penasihat pribadi Anda.

Anda dapat menghubungi saya dengan mengisi formulir kontak di sini wolfenstein@xpert.digital:atau cukup hubungi saya di +49 7348 4088 965. Alamat email saya adalah

Saya sangat menantikan proyek bersama kita.

 

 

☑️ Layanan EPC (Rekayasa, Pengadaan, dan Konstruksi)

☑️ Pengembangan proyek siap pakai: Pengembangan proyek energi surya dari awal hingga akhir

☑️ Analisis lokasi, desain sistem, instalasi, pengoperasian, pemeliharaan, dan dukungan

☑️ Pembiaya proyek atau perantara penyedia modal