Diterbitkan pada: 21 Mei 2025 / Diperbarui pada: 2 Juni 2025 – Penulis: Konrad Wolfenstein
Taman surya | Biaya listrik rata-rata untuk sistem fotovoltaik yang dipasang di tanah: Signifikansi dan kelayakan ekonomi dengan sebuah contoh – Gambar: Xpert.Digital
Perbandingan biaya energi surya: Fotovoltaik unggul dibandingkan energi konvensional
Sistem fotovoltaik lahan terbuka: Apakah investasi ini lebih menguntungkan dari sebelumnya?
Biaya listrik rata-rata (LCOE) saat ini untuk sistem fotovoltaik yang dipasang di tanah, berkisar antara 4,1 hingga 6,9 sen per kilowatt-jam, dengan jelas menunjukkan betapa kompetitifnya energi surya dibandingkan dengan sumber energi konvensional. Perkembangan ini memiliki implikasi yang luas bagi sektor energi dan kelayakan ekonomi pembangkit listrik tenaga surya.
Apa yang dimaksud dengan biaya listrik rata-rata (Levelized Cost of Electricity/LCOE)?
Biaya listrik rata-rata (Levelized Cost of Electricity/LCOE) mengacu pada biaya rata-rata untuk menghasilkan satu kilowatt-jam (kWh) listrik selama seluruh masa pakai pembangkit listrik. Metrik ini memungkinkan perbandingan biaya langsung antara berbagai teknologi pembangkit listrik.
Perhitungan tersebut meliputi:
- Biaya investasi untuk pembelian dan pemasangan
- Biaya operasional dan pemeliharaan
- Biaya pembiayaan
- Potensi biaya bahan bakar
- Biaya pembongkaran di akhir masa pakai
Rumus yang disederhanakan adalah: (nilai sekarang dari total biaya selama masa pakai) / (nilai sekarang dari seluruh listrik yang dihasilkan selama masa pakai).
Cocok untuk:
Perbandingan biaya sistem fotovoltaik lapangan terbuka
Dengan biaya pembangkitan listrik sebesar 4,1 hingga 6,9 sen per kilowatt-jam, sistem fotovoltaik yang dipasang di tanah saat ini merupakan bentuk pembangkitan listrik yang paling hemat biaya di Jerman. Sebagai perbandingan, biaya pembangkitan sumber energi lainnya jauh lebih tinggi
- Batu bara lignit: 15,1 hingga 25,7 sen/kWh
- Energi nuklir: hingga 49 sen/kWh
Para peneliti Fraunhofer bahkan memperkirakan bahwa biaya ini dapat turun lebih jauh menjadi 3,1 hingga 5,0 sen per kilowatt jam pada tahun 2045.
Kapan sistem fotovoltaik yang dipasang di tanah menjadi layak secara ekonomi?
Sistem fotovoltaik dianggap layak secara ekonomi jika pendapatan dari tarif pembelian listrik dan penghematan biaya listrik melebihi biaya investasi dan operasional. Beberapa faktor memainkan peran penting dalam sistem yang dipasang di tanah:
1. Ukuran area dan dimensi sistem
Keuntungan meningkat seiring dengan ukuran pembangkit. Banyak pengembang proyek hanya aktif dengan area minimal empat hingga lima hektar, karena skala ekonomi kemudian mulai berlaku. Namun, proyek yang lebih kecil juga dapat menguntungkan jika listrik yang dihasilkan dapat digunakan di sekitar lokasi tersebut.
2. Remunerasi dan Pemasaran
Model kompensasi berikut ini yang saat ini ditawarkan:
- Sistem di bawah 1.000 kWp: Tarif pembelian listrik tetap sebesar 7,00 sen per kWh
- Instalasi di atas 1.000 kWp: Partisipasi dalam prosedur tender dengan nilai maksimum 6,8 sen per kWh untuk tahun 2025
Semakin banyak pembangkit listrik yang juga dioperasikan secara ekonomis di luar subsidi EEG melalui Perjanjian Pembelian Daya (PPA).
Cocok untuk:
3. Periode pengembalian modal
Periode amortisasi tipikal untuk sistem fotovoltaik adalah antara 10 dan 15 tahun. Setelah waktu ini, investasi awal direstrukturisasi, dan sistem tersebut menghasilkan keuntungan selama sisa masa pakainya yaitu 20 hingga 30 tahun.
4. Paritas jaringan
Kesetaraan jaringan mengacu pada titik di mana biaya pembangkitan energi surya sendiri sama dengan atau lebih rendah daripada biaya listrik dari jaringan umum. Ambang batas ini tercapai di Jerman sejak tahun 2012, yang secara fundamental meningkatkan kelayakan ekonomi sistem tenaga surya.
Keunggulan ekonomi khusus dari fasilitas ruang terbuka
Pembangkit listrik tenaga surya yang dipasang di tanah menawarkan beberapa keunggulan ekonomi dibandingkan dengan pembangkit listrik tenaga surya di atap:
- Biaya investasi lebih rendah: Pemasangan di area terbuka seringkali lebih mudah dan lebih murah daripada di atap.
- Orientasi optimal: Sistem lahan terbuka dapat disejajarkan sempurna dengan matahari, sehingga menghasilkan panen yang lebih tinggi.
- Skala ekonomi: Pembangkit listrik yang lebih besar mendapat manfaat dari biaya per kilowatt terpasang yang lebih rendah.
Pengembangan biaya
Biaya listrik rata-rata (LCOE) untuk energi fotovoltaik telah turun drastis dalam beberapa tahun terakhir – sekitar 90% antara tahun 2010 dan 2020. Tren ini kemungkinan akan berlanjut, meskipun dengan kecepatan yang lebih moderat.
Sebagai perbandingan: Harga listrik saat ini untuk konsumen akhir sekitar 26,1 sen/kWh untuk pelanggan baru dan 34,7 sen/kWh untuk pelanggan lama. Ini menggambarkan perbedaan signifikan antara biaya pembangkitan dan harga untuk pelanggan akhir.
Ekonomis dan berkelanjutan: Mengapa taman surya di lahan terbuka begitu menarik
Dengan biaya pembangkitan listrik sebesar 4,1 hingga 6,9 sen per kilowatt-jam, sistem fotovoltaik yang dipasang di tanah telah lama melampaui ambang batas kelayakan ekonomi. Sistem ini tidak hanya mewakili bentuk pembangkitan listrik yang paling hemat biaya, tetapi juga menawarkan peluang investasi yang menarik dengan periode amortisasi yang mudah dikelola. Kombinasi biaya pembangkitan yang rendah, kenaikan harga pasar listrik jangka panjang, dan berbagai pilihan pemasaran menjadikan sistem yang dipasang di tanah sebagai investasi yang ekonomis – baik untuk pengembang proyek profesional maupun untuk pemerintah daerah dan bisnis pertanian yang memiliki sumber daya lahan yang memadai.
Sistem fotovoltaik lahan terbuka: Contoh potensi kinerja pada lahan seluas 4-5 hektar
Untuk perencanaan sistem fotovoltaik yang dipasang di tanah, efisiensi area merupakan parameter kunci. Tergantung pada konfigurasi teknis dan kondisi lokasi, kapasitas terpasang rata-rata sebesar 3,6 hingga 7 MW dapat dicapai pada area seluas 4 hingga 5 hektar. Kisaran ini dihasilkan dari faktor-faktor berikut:
Rasio kinerja area
Pembangkit listrik tenaga surya lahan terbuka modern kini mencapai 0,9–1,4 MW per hektar. Nilai ini bergantung pada:
- Teknologi modular: Modul berkinerja tinggi dengan efisiensi melebihi 22% mengurangi kebutuhan ruang.
- Sistem pemasangan: Orientasi timur-barat atau sistem pelacakan meningkatkan pemanfaatan area hingga 25%.
- Jarak antar baris: Jarak yang lebih besar antara baris modul (untuk meminimalkan bayangan) mengurangi kepadatan daya, tetapi pada saat yang sama memungkinkan penggunaan PV pertanian.
Luas area dan output: Tergantung pada teknologi dan pengaturan yang digunakan, antara 0,9 dan 1,4 megawatt daya dapat dihasilkan per hektar lahan (yang kira-kira seukuran satu setengah lapangan sepak bola) menggunakan tenaga surya.
Faktor-faktor yang memengaruhi hasil panen per hektar:
- Teknologi panel surya: Panel surya yang lebih efisien membutuhkan ruang yang lebih sedikit.
- Susunan modul surya: Orientasi khusus atau sistem yang mengikuti pergerakan matahari memastikan bahwa lebih banyak listrik dapat dihasilkan.
- Jarak antar baris modul: Jika panel surya dipasang lebih jauh satu sama lain, maka listrik yang dihasilkan per area akan lebih sedikit, tetapi area tersebut berpotensi dapat digunakan untuk tujuan lain, misalnya untuk pertanian (Agri-PV).
Contoh perhitungan:
- Jika Anda menggunakan lahan seluas 4 hektar dan mengasumsikan bahwa Anda menghasilkan rata-rata 1,1 megawatt per hektar, maka total daya yang dihasilkan adalah 4,4 megawatt.
- Jika kondisinya optimal dan 1,4 megawatt per hektar dapat dicapai, maka 7 megawatt dapat dihasilkan di lahan seluas 5 hektar.
Untuk lahan seluas 4 hektar dalam kondisi standar:
- Daya keluaran = Luas (dalam ha) × Daya keluaran per hektar (dalam MW/ha)
↪ Daya keluaran = 4 ha x 1,1 MW/ha = 4,4 MW
Untuk lahan seluas 5 hektar dalam kondisi optimal:
- Daya keluaran = Luas (dalam ha) × Daya keluaran per hektar (dalam MW/ha)
↪ Daya keluaran = 5 ha x 1,4 MW/ha = 7 MW
Singkatnya: Efisiensi yang lebih tinggi dan teknologi yang lebih baik = lebih banyak listrik di area yang sama. Empat hektar dapat menghasilkan sekitar 4,4 MW – atau bahkan lebih dalam kondisi ideal.
Contoh praktis dan keterbatasannya
- Pembangkit listrik 5 MW pada umumnya membutuhkan lahan sekitar 4,5 hektar jika menggunakan struktur pemasangan standar.
- Di Rhine Utara-Westphalia, 2023 pembangkit listrik dengan kapasitas 1,35 MW/ha diimplementasikan dengan menggabungkan modul bifacial dan jarak tanam yang dioptimalkan.
- Kapasitas koneksi jaringan seringkali menjadi faktor pembatas: Pembangkit listrik 7 MW membutuhkan koneksi tegangan menengah 20 kV, yang ketersediaannya harus diperiksa terlebih dahulu.
Kondisi kerangka ekonomi
Biaya investasi saat ini adalah €600–900/kWp, yang setara dengan €3–4,5 juta untuk sistem 5 MW. Dengan 950–1.100 jam beban penuh per tahun di Jerman, ini menghasilkan hasil tahunan sebesar:
5 MW x 1.050 jam = 5.250 MWh
Dengan harga listrik 6,8 ct/kWh (nilai tender EEG 2025), ini menghasilkan pendapatan tahunan sebesar €357.000, yang memungkinkan periode amortisasi selama 9–12 tahun.
Potensi masa depan
Dengan diperkenalkannya modul PV tandem (efisiensi >30%), kepadatan daya dapat meningkat hingga 2 MW/ha pada tahun 2030, sehingga hingga 10 MW dapat dicapai pada lahan seluas 5 hektar.
Cocok untuk:
Solusi fotovoltaik inovatif untuk mengurangi biaya (hingga 30%) dan menghemat waktu (hingga 40%)
Solusi fotovoltaik baru untuk mengurangi biaya dan menghemat waktu: xpert.digital
Lebih lanjut tentang itu di sini:
Mitra Anda untuk Pengembangan Bisnis di bidang fotovoltaik dan konstruksi
Dari atap industri PV ke taman surya ke ruang parkir surya yang lebih besar
☑️ Bahasa bisnis kami adalah Inggris atau Jerman
☑️ BARU: Korespondensi dalam bahasa nasional Anda!
Konrad Wolfenstein
Saya akan dengan senang hati melayani Anda dan tim saya sebagai penasihat pribadi.
Anda dapat menghubungi saya dengan mengisi formulir kontak atau cukup hubungi saya di +49 89 89 674 804 (Munich) . Alamat email saya adalah: wolfenstein ∂ xpert.digital
Saya menantikan proyek bersama kita.