Seberapa luas ruang yang dibutuhkan matahari? Berapa luas lahan minimum yang dibutuhkan taman surya agar dapat beroperasi secara ekonomis? – Gambar kreatif: Xpert.Digital
Seberapa besar taman surya yang dibutuhkan? Luas minimum dan faktor-faktor kunci secara sekilas.
Dari luas area hingga efisiensi: Bagaimana merencanakan taman surya yang sempurna
Taman surya adalah sistem fotovoltaik skala besar yang dirancang untuk menghasilkan listrik dari energi matahari dan menyalurkannya ke jaringan listrik umum. Pertanyaan tentang luas minimum yang dibutuhkan agar taman surya dapat beroperasi secara ekonomis bergantung pada berbagai faktor, termasuk aspek teknis, ekonomi, dan geografis. Pembahasan berikut tidak hanya akan mengkaji luas minimum tetapi juga membahas kondisi kerangka kerja penting lainnya yang sangat penting untuk perencanaan dan pengoperasian sistem tersebut.
Luas minimum untuk taman surya
Luas minimum yang dibutuhkan untuk taman surya terutama ditentukan oleh kapasitas terpasang (diukur dalam kilowatt puncak, kWp, atau megawatt puncak, MWp) dan efisiensi modul surya. Sistem fotovoltaik modern membutuhkan rata-rata sekitar 1,5 hektar per megawatt kapasitas terpasang. Ini berarti bahwa area minimum 1 hektar (10.000 m²) dibutuhkan untuk mengoperasikan sistem dengan kapasitas sekitar 750 kWp secara ekonomis. Sistem yang lebih kecil dari ini seringkali tidak menguntungkan, karena biaya tetap seperti koneksi jaringan dan pemeliharaan tetap dikeluarkan terlepas dari ukurannya.
Untuk proyek yang lebih besar, area seluas minimal 2 hektar (20.000 m²) sering dianggap layak secara ekonomi. Ukuran ini memungkinkan distribusi biaya koneksi jaringan yang lebih baik dan pengembalian yang lebih tinggi. Mulai dari area seluas 5 hektar (50.000 m²), operator juga mendapat manfaat dari skala ekonomi, yang dapat lebih meningkatkan profitabilitas.
Kebutuhan ruang per satuan daya
Luas lahan yang dibutuhkan untuk taman surya sangat bergantung pada efisiensi modul dan susunan modul. Berkat kemajuan teknologi, efisiensi modul surya modern telah meningkat pesat dalam beberapa tahun terakhir. Sementara pembangkit listrik lama membutuhkan hingga 3,5 hektar per megawatt, kebutuhan saat ini sekitar 1,5 hektar per megawatt. Ini berarti bahwa area seluas 10 hektar dapat menampung kapasitas terpasang sekitar 6 hingga 7 MW.
Namun, kebutuhan lahan spesifik bervariasi tergantung pada kondisi lokasi dan jenis tanaman:
- Instalasi lahan terbuka: Instalasi ini memanfaatkan area luas secara efisien dan seringkali mencapai kebutuhan lahan yang lebih rendah per megawatt.
- Agrivoltaik: Di sini, lahan digunakan untuk pembangkitan listrik dan keperluan pertanian. Kebutuhan lahan per megawatt bisa lebih tinggi, karena modul sering dipasang dengan jarak yang lebih jauh.
- Instalasi atap atau fasad: Instalasi ini tidak memerlukan ruang lantai tambahan dan oleh karena itu sangat hemat ruang.
Hasil dan profitabilitas
Keuntungan dari taman surya sangat bergantung pada hasil listriknya. Tergantung pada jumlah sinar matahari, satu hektar taman surya dapat menghasilkan sekitar 1.000.000 kWh listrik setiap tahunnya. Dengan tarif pembelian listrik (feed-in tariff) misalnya, 6 sen per kWh, ini setara dengan pendapatan tahunan sekitar 60.000 euro per hektar.
Namun, profitabilitas tidak hanya ditentukan oleh hasil panen, tetapi juga oleh biaya investasi dan operasional:
- Biaya investasi: Ini termasuk biaya untuk modul surya, inverter, sistem pemasangan, dan koneksi jaringan listrik. Biaya per unit menurun seiring dengan peningkatan ukuran sistem.
- Biaya operasional: Ini termasuk pemeliharaan, pembersihan, dan asuransi fasilitas serta biaya sewa lahan.
Pembangkit listrik yang lebih besar seringkali lebih ekonomis daripada proyek yang lebih kecil karena dapat menyebarkan biaya tetap seperti biaya koneksi jaringan listrik ke produksi listrik yang lebih besar. Selain itu, proyek yang lebih besar seringkali mendapat manfaat dari harga pembelian komponen yang lebih rendah.
Kondisi lokasi
Pemilihan lokasi memainkan peran penting dalam keberhasilan taman surya. Faktor-faktor penting meliputi:
- Radiasi matahari: Daerah dengan radiasi matahari tinggi memungkinkan hasil listrik yang lebih tinggi dan dengan demikian meningkatkan efisiensi ekonomi.
- Kualitas tanah: Daerah dengan produktivitas pertanian rendah atau lahan terbengkalai sangat cocok untuk taman surya.
- Koneksi jaringan listrik: Kedekatan dengan gardu induk atau titik koneksi jaringan listrik yang sesuai akan secara signifikan mengurangi biaya koneksi.
- Topografi: Permukaan datar atau sedikit miring sangat ideal, karena memungkinkan penyelarasan modul yang optimal.
Selain itu, program pendanaan regional atau kerangka hukum dapat memengaruhi pilihan lokasi.
Pendanaan dan kerangka hukum
Banyak negara memiliki program pendanaan untuk energi terbarukan yang mendukung pembangunan taman surya. Di Jerman, misalnya, operator mendapat manfaat dari tarif pembelian listrik atau prosedur tender berdasarkan Undang-Undang Sumber Energi Terbarukan (EEG). Pemasangan di lahan terlantar (misalnya, bekas kawasan industri atau militer) dan di lahan pertanian yang kurang beruntung sangat dianjurkan.
Subsidi ini dapat membantu menjadikan proyek-proyek kecil layak secara ekonomi. Pada saat yang sama, subsidi ini mendorong penggunaan lahan yang seharusnya tetap tidak terpakai.
Konflik penggunaan lahan dan aspek lingkungan
Aspek penting dalam perencanaan taman surya adalah menghindari konflik dengan penggunaan lahan lain seperti pertanian atau konservasi alam. Oleh karena itu, hal-hal berikut sering kali lebih disukai:
- lokasi lahan terlantar
- Area konversi
- Daerah dengan produktivitas pertanian rendah
Keunggulan lain dari taman surya modern adalah kompatibilitasnya dengan lingkungan. Misalnya, padang rumput yang luas dapat dibuat di bawah modul, menyediakan habitat bagi serangga dan hewan kecil. Selain itu, sistem agrivoltaik dapat berkontribusi dalam menghasilkan energi dan pangan di lahan yang sama.
Mengurangi lebih lanjut kebutuhan ruang dan mengeksplorasi kemungkinan penggunaan baru.
Dengan terus berkembangnya energi terbarukan, taman surya diperkirakan akan memainkan peran yang lebih penting di masa depan. Inovasi teknologi dapat lebih mengurangi kebutuhan lahan dan membuka kemungkinan baru untuk pemanfaatannya.
- Modul bifasial: Modul ini memanfaatkan sinar matahari langsung dan cahaya pantulan dari tanah, yang dapat meningkatkan hasil panen.
- Pembangkit Listrik Tenaga Surya Terapung: Pembangkit listrik tenaga surya terapung di perairan sepenuhnya menghindari konflik penggunaan lahan.
- Teknologi penyimpanan: Integrasi sistem penyimpanan baterai memungkinkan penyimpanan sementara kelebihan listrik dan penyalurannya ke jaringan listrik sesuai kebutuhan.
Secara keseluruhan, jelas bahwa taman surya tidak hanya dapat memberikan kontribusi penting bagi transisi energi, tetapi juga menarik secara ekonomi – asalkan direncanakan dengan cermat dan dibangun di lokasi yang sesuai.
Skala ekonomi dan pilihan alokasi biaya yang lebih baik.
Sebuah taman surya membutuhkan setidaknya 1 hingga 2 hektar lahan agar dapat beroperasi secara ekonomis. Pembangkit yang lebih besar, mulai dari sekitar 5 hektar, jauh lebih menguntungkan karena skala ekonomi dan peluang pembagian biaya yang lebih baik. Selain luas lahan, kondisi lokasi seperti intensitas radiasi matahari, kualitas tanah, dan kedekatan dengan jaringan listrik memainkan peran penting dalam kelayakan ekonomi suatu proyek.
Teknologi modern telah secara signifikan mengurangi luas lahan yang dibutuhkan per megawatt dalam beberapa tahun terakhir dan menawarkan peluang baru untuk penggunaan lahan yang efisien – baik melalui agrivoltaik maupun pembangkit listrik tenaga surya terapung. Dengan konsep yang tepat, taman surya tidak hanya dapat memberikan kontribusi penting bagi transisi energi, tetapi juga dapat dirancang dengan cara yang ramah lingkungan.
Cocok untuk: