Diterbitkan pada: 12 Maret 2025 / Diperbarui pada: 13 Maret 2025 – Penulis: Konrad Wolfenstein
Perusahaan rintisan Charge Robotics: Teknologi robot otonom – Sistem otonom sepenuhnya ‘Sunrise’ untuk konstruksi tenaga surya – Gambar: Milik Charge Robotics
Otomatisasi bertemu energi: Charge Robotics mempercepat transisi energi
Charge Robotics: Pengubah permainan bagi industri tenaga surya global
Energi surya mengalami pertumbuhan yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam lanskap energi global, tetapi ekspansinya terhambat oleh kendala instalasi dan kekurangan tenaga kerja terampil. Perusahaan rintisan inovatif Charge Robotics telah mengembangkan solusi terobosan dengan sistem otomatis sepenuhnya, "Sunrise," yang merevolusi pembangunan ladang surya skala besar. Sistem otonom ini dapat merakit seluruh ladang surya hampir secara mandiri dan menjanjikan untuk menghilangkan hambatan penting dalam peningkatan skala energi surya. Teknologi ini hadir pada saat yang kritis, karena industri surya berkembang pesat – di AS saja, energi surya menyumbang 81 persen dari kapasitas listrik baru tahun lalu. Dengan pabrik bergeraknya, yang dapat diangkut langsung ke lokasi konstruksi, proses perakitan otomatis, dan kontrol kualitas terintegrasi, Charge Robotics dapat memberikan kontribusi signifikan untuk mempercepat transisi energi.
Cocok untuk:
Pabrik bergerak: Sebuah konsep baru untuk pembangunan taman surya
Sistem “Sunrise” yang dikembangkan oleh Charge Robotics mewakili pergeseran paradigma dalam instalasi pembangkit listrik tenaga surya skala besar. Perusahaan ini telah menciptakan pabrik portabel yang dapat dibawa langsung ke lokasi pembangunan taman surya, di mana proses perakitan diotomatiskan. Operasinya mirip dengan jalur perakitan industri: Pabrik ini dipasok dengan material seperti rel, braket, dan panel surya, yang kemudian dirakit oleh lengan robot yang sangat presisi – sebanding dengan yang digunakan dalam operasi bedah. Setelah perakitan, komponen yang sudah jadi diangkut oleh kendaraan otonom ke posisi akhirnya di ladang surya, di mana komponen tersebut dikencangkan dan disambungkan kabelnya. Konsep inovatif ini digambarkan oleh Banks Hunter, salah satu pendiri dan CEO Charge Robotics, sebagai “momen Henry Ford untuk energi surya” – merujuk pada produksi jalur perakitan revolusioner di industri otomotif yang pernah memungkinkan produksi massal.
Proses dimulai setelah tiang-tiang pertama ditancapkan ke tanah – satu-satunya langkah yang masih memerlukan intervensi manual. Sistem kemudian mengambil alih perakitan semua komponen untuk bagian sepanjang kurang lebih 15 meter sebelum material perlu diisi ulang dan titik awal baru ditetapkan. Setiap unit yang telah selesai, yang disebut "solar bay," mewakili segmen sepanjang 40 kaki dari susunan panel surya dan beratnya sekitar 363 kilogram. Kendaraan robot khusus mengangkut unit-unit ini ke lokasi akhir mereka di lapangan. Terlepas dari tingkat otomatisasi yang tinggi, tim kecil yang terdiri dari operator sistem, pengemudi, dan teknisi tetap diperlukan untuk memantau operasi dan memastikan distribusi material.
Inovasi teknologi dan jaminan kualitas
Kecanggihan teknologi sistem Sunrise jauh melampaui sekadar perakitan. Sistem ini mengintegrasikan sistem penglihatan komputer canggih yang memindai setiap komponen, memastikan kontrol kualitas yang berkelanjutan. Sistem penglihatan mesin ini menjamin bahwa setiap elemen diposisikan dan dirakit dengan benar, meminimalkan tingkat kesalahan dan meningkatkan keandalan sistem tenaga surya yang terpasang. Fleksibilitas sistem ini sangat patut diperhatikan: sistem ini dirancang agar kompatibel dengan komponen surya dan ukuran panel yang paling umum, sehingga memungkinkan penerapannya secara luas di berbagai proyek.
Implementasi pertama yang sukses dari sistem ini terjadi pada awal tahun 2024 bekerja sama dengan SOLV Energy, salah satu perusahaan instalasi tenaga surya terbesar di AS. Kemitraan ini menandai tonggak penting tidak hanya bagi Charge Robotics tetapi juga bagi seluruh industri tenaga surya. George Hershman, CEO SOLV Energy, menekankan perlunya solusi baru: “Jelas bahwa metode saat ini untuk memasang tenaga surya tidak cukup untuk mentransformasi jaringan listrik. Kita membutuhkan solusi dan pendekatan baru untuk mengimbangi permintaan yang tumbuh pesat.”.
Kebutuhan akan otomatisasi di industri tenaga surya
Energi surya telah mengalami penurunan harga yang luar biasa dalam beberapa dekade terakhir, yang berarti bahwa biaya instalasi sekarang mewakili bagian yang semakin besar dari total harga. Pada saat yang sama, proses instalasi telah menjadi hambatan penting dalam adopsi energi surya secara luas. Alasannya bermacam-macam: Merakit modul surya jauh lebih padat karya daripada memproduksinya di pabrik. Ini menjadi masalah khusus untuk instalasi skala besar dengan kapasitas beberapa gigawatt, yang mencakup beberapa kilometer persegi dan terdiri dari jutaan modul individual.
Perhitungan sederhana menggambarkan skalanya: Dengan asumsi dibutuhkan sepuluh menit untuk memasang dan menyambungkan modul dengan benar, kira-kira 500.000 jam kerja akan dibutuhkan untuk satu gigawatt tenaga surya—volume pekerjaan yang akan menyibukkan 200 pekerja terampil selama setahun. Tuntutan yang sangat besar ini bertepatan dengan kekurangan tenaga kerja yang ada, yang dianggap sebagai kendala terbesar dalam pengembangan industri tenaga surya. Banks Hunter dan Max Justicz, pendiri Charge Robotics, menyadari masalah ini ketika mereka mengunjungi lokasi konstruksi untuk ladang tenaga surya skala besar. Hunter menggambarkan salah satu fasilitas di Gurun Mojave California sebagai "awan debu besar tempat ribuan pekerja menghabiskan waktu berbulan-bulan mengulangi tugas-tugas seperti mengangkut material dan merakit bagian-bagian yang sama.".
Tantangan penskalaan
Industri energi surya menghadapi tantangan skala yang sangat besar. Untuk mencapai tujuan Asosiasi Industri Energi Surya (SEIA) yaitu hampir 850 gigawatt tenaga surya pada tahun 2030, ekspansi energi surya tahunan harus meningkat tujuh kali lipat dibandingkan tahun 2020. Dengan metode saat ini, tujuan ini tampaknya tidak dapat dicapai. Di sinilah teknologi Charge Robotics berperan: teknologi ini menjanjikan untuk menghilangkan hambatan utama dalam ekspansi energi surya nasional, sehingga membuka jalan bagi transisi energi yang lebih cepat.
Kebutuhan akan solusi semacam itu digarisbawahi oleh pesatnya perkembangan energi surya saat ini. Tahun lalu, 81 persen kapasitas listrik baru di AS berasal dari tenaga surya. Hunter dan Justicz melihat pabrik mereka sebagai hal penting untuk percepatan lebih lanjut di sektor ini. Keuntungan otomatisasi sangat banyak: tidak hanya menjanjikan percepatan laju konstruksi dan pengurangan biaya listrik, tetapi juga secara langsung mengatasi kekurangan tenaga kerja yang menghambat laju ekspansi energi surya yang diperlukan di banyak negara.
Cocok untuk:
Keunggulan ekonomi dan praktis dari teknologi Sunrise
Pengenalan teknologi Sunrise dari Charge Robotics menghadirkan keuntungan ekonomi dan praktis yang signifikan. Terutama, sistem ini memungkinkan peningkatan kecepatan instalasi yang luar biasa – menurut perusahaan, satu megawatt kapasitas tenaga surya dapat dipasang setiap hari menggunakan teknologi ini. Peningkatan efisiensi ini secara langsung berdampak pada biaya dan jangka waktu proyek, yang pada gilirannya meningkatkan kelayakan ekonomi keseluruhan proyek tenaga surya.
Keunggulan signifikan lainnya terletak pada konsistensi dan kualitas instalasi. Otomatisasi meminimalkan kesalahan manusia dan memastikan kualitas tinggi secara konsisten. Sistem visi komputer terintegrasi melakukan pemeriksaan kualitas terus menerus, meningkatkan keandalan dan umur pakai sistem yang terpasang. Selain itu, teknologi ini meningkatkan keselamatan kerja dengan mengotomatiskan tugas-tugas berbahaya atau yang membutuhkan tenaga fisik yang besar, sehingga mengurangi risiko cedera pada pekerja.
Efisiensi semakin ditingkatkan oleh fakta bahwa, meskipun menggunakan otomatisasi, hanya dibutuhkan tim pemantauan yang kecil. Hal ini secara langsung mengatasi kekurangan tenaga kerja di industri ini dan memungkinkan perusahaan untuk memanfaatkan staf mereka yang berkualitas secara lebih efisien. George Hershman dari SOLV Energy menegaskan potensi teknologi ini: “Teknologi ini menawarkan kesempatan untuk mempercepat pertumbuhan bisnis kami secara radikal, mengimplementasikan proyek tenaga surya lebih cepat, dan mendukung karyawan kami dengan alat tambahan untuk melakukan pekerjaan mereka dengan aman dan efisien.”.
Dari skeptisisme menuju terobosan
Terlepas dari keunggulannya yang jelas, gagasan sistem instalasi tenaga surya yang sepenuhnya otomatis awalnya disambut dengan skeptisisme di industri ini. Hunter melaporkan bahwa umpan balik awal pada dasarnya adalah: "Itu tidak akan pernah berhasil." Namun, skeptisisme ini dengan cepat berubah menjadi antusiasme ketika sistem pertama didemonstrasikan di lapangan dan membuktikan fungsinya. Sejak itu, tim Charge Robotics terus berupaya untuk meningkatkan sistem, membuatnya lebih cepat dan lebih ramah pengguna.
Keberhasilan implementasi dalam kolaborasi dengan SOLV Energy menandai tonggak penting bagi perusahaan dan menunjukkan kepercayaan industri terhadap teknologi inovatif ini. Dengan pendanaan sebesar $22 juta untuk penerapan komersial awal, Charge Robotics telah meletakkan dasar untuk ekspansi pasar yang lebih luas. Perusahaan berencana untuk mendirikan pabriknya di lokasi proyek dan mengoperasikannya dalam kemitraan dengan perusahaan konstruksi tenaga surya, dengan sistem yang juga mampu bekerja berdampingan dengan tenaga kerja manusia.
Prospek masa depan dan aplikasi yang lebih luas
Teknologi Charge Robotics berpotensi untuk berkembang jauh melampaui aplikasi saat ini. Dengan pengembangan sistem otonom yang berkelanjutan, aspek tambahan dari pembangunan taman surya dapat diotomatisasi. Salah satu kemungkinan menarik yang sudah dibahas adalah penggunaan kendaraan otonom untuk mendistribusikan material dan modul surya di lapangan. Hal ini akan semakin meningkatkan tingkat otomatisasi dan mengurangi keterlibatan manusia dalam proses konstruksi.
Mengingat target ambisius untuk perluasan energi terbarukan secara global, teknologi Charge Robotics dapat memberikan kontribusi penting untuk mempercepat transisi energi. Industri tenaga surya menghadapi tantangan untuk berkembang dengan kecepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya guna memenuhi target iklim dan memenuhi permintaan energi yang terus meningkat. Teknologi otomatisasi seperti sistem Sunrise dapat menjadi kunci untuk mengatasi tantangan ini.
Penerapan teknologi yang lebih luas juga dapat menyebabkan penurunan biaya lebih lanjut untuk energi surya. Dalam beberapa dekade terakhir, energi surya telah mengalami penurunan harga yang dramatis – energi ini menjadi "lebih murah dan lebih cepat daripada bentuk produksi energi lainnya dalam sejarah manusia," seperti yang dikatakan Hunter. Otomatisasi proses instalasi dapat melanjutkan dan mempercepat tren ini, sehingga semakin meningkatkan daya saing energi surya dibandingkan dengan sumber energi konvensional.
Dampak sosial dan global
Implikasi teknologi ini meluas melampaui aspek teknis dan ekonomi semata. Banyak negara kekurangan tenaga kerja yang memadai untuk mendorong ekspansi energi surya dengan kecepatan yang dibutuhkan. Teknologi otomatisasi dapat menutup kesenjangan ini, memungkinkan pencapaian target ekspansi yang ambisius tanpa bergantung pada penambahan tenaga kerja. Hal ini sangat relevan di wilayah dengan populasi yang menua atau kekurangan tenaga kerja terampil.
Pada saat yang sama, peningkatan otomatisasi menimbulkan pertanyaan mengenai dampaknya terhadap lapangan kerja. Meskipun tugas-tugas yang berulang dan membutuhkan tenaga fisik berkurang, pekerjaan baru dapat muncul di bidang pemantauan, pemeliharaan, dan pengembangan lebih lanjut teknologi otomatisasi. Transformasi dunia kerja melalui teknologi seperti sistem Sunrise mungkin memerlukan program pelatihan baru dan langkah-langkah pelatihan ulang untuk mempersiapkan karyawan menghadapi peran-peran baru ini.
Energi surya masa depan: Bagaimana Sunrise membuat ekspansi lebih efisien
Sistem otonom “Sunrise,” yang dikembangkan oleh Charge Robotics, mewakili kemajuan signifikan dalam teknologi tenaga surya dan dapat memberikan kontribusi penting untuk mempercepat transisi energi global. Dengan mengotomatiskan proses instalasi yang padat karya, sistem ini secara langsung mengatasi salah satu hambatan terbesar dalam perluasan energi surya: kekurangan tenaga kerja terampil dan kendala waktu serta keuangan yang terkait.
Keberhasilan implementasi sistem ini bekerja sama dengan SOLV Energy menandai tonggak penting dan menunjukkan penerapan praktis dari teknologi inovatif ini. Dengan pendanaan sebesar $22 juta yang telah diamankan untuk penerapan komersial lebih lanjut, Charge Robotics berada pada posisi yang tepat untuk memperluas kehadirannya di industri dan berkontribusi dalam mencapai target ekspansi energi terbarukan yang ambisius.
Tantangan yang dihadapi industri tenaga surya sangat besar. Untuk mencapai target 850 gigawatt energi surya pada tahun 2030, ekspansi tahunan harus meningkat tujuh kali lipat – sebuah tugas yang hampir mustahil untuk dicapai dengan metode konvensional. Teknologi otomatisasi seperti sistem Sunrise dapat menjadi kunci untuk mengatasi tantangan ini dan membuka jalan bagi masa depan energi berbasis surya yang berkelanjutan. Mengintegrasikan teknologi tersebut tidak hanya dapat meningkatkan kecepatan dan efisiensi ekspansi tenaga surya, tetapi juga berkontribusi pada pengurangan biaya lebih lanjut, sehingga memperkuat daya saing energi surya. Pada saat transisi ke energi terbarukan lebih mendesak dari sebelumnya, inovasi seperti yang dilakukan oleh Charge Robotics mewakili jalan yang menjanjikan ke depan.
Cocok untuk:
Mitra pemasaran global dan pengembangan bisnis Anda
☑️ 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.
