Muhaimin Iqbal
Author

New Perspective on Energy Storage

Advanced Renewable

Tue , 11 Jul 2023 19:04 WIB

Supply energi itu seperti benda dalam ruang tiga dimensi, yang dimensinya adalah ruang, waktu dan bentuk. Sementara kebutuhan energi-pun demikian, dia berada dalam dimensi ruang, waktu dan bentuk. Bila salah satu dimensi saja tidak sama, maka supply yang melimpah sekalipun tidak bisa memenuhi kebutuhan yang ada.

Contoh kasus di kita adalah geothermal di Jawa, Angin di Sulawesi, mikrohidro hampir merata, dan sinar matahari merata tetapi hanya ada beberapa jam di siang hari. Semua sumber energi terbarukan ini melimpah, tetapi konversinya rata-rata hanya menjadi listrik. Walhasil ketika listrik dihasilkan dan tidak dibutuhkan di daerah dan waktu yang sama, dia menjadi terbuang.

Semenetara kebutuhan kita bisa saja berada di dimensi lain, di ruang, waktu dan bentuk yang berbeda. Di seluruh pulau, besar maupun kecil kita butuh bahan bakar cair, selain listrik dan gas untuk masak. Sementara yang ada hanya listrik nun jauh di ruang, waktu yang berbeda, maka disinilah perlunya perspektif baru dalam penyimpanan energi.

Filosofinya adalah, penyimpanan energi harus bisa mentranformasikan energi sedemikian rupa sehingga dia harus bisa fleksibel memenuhi kebutuhan energi di raung, waktu dan bentuk yang berbeda. Dan ini harus bisa dilakukan secara ekonomis. Apa bisa ini dilakukan?, sangat bisa, bahkan teknologinya sudah matang dan sebagian besarnya kita kuasai.

Ambil contoh listrik tersebut di atas. Kelebihan listrik dari mikrohidro yang tidak ketemu pasarnya misalnnya, lantas digunakan apa listrik yang bisa diproduksi dengan murah, bersih dan renewable ini? Listrik bisa disimpan dalam bentuk methanol, karena methanol-lah salah satu energi yang bisa lintas dimensi, mudah digunakan di tempat, waktu dan benuk yang berbeda dari asal mikrohidro tersebut.

Langkah-langkah transformasinya dapat dilihat dari grafik di bawah. Intinya listrik diubah dahulu menjadi hydrogen melalui Solid Oxide Electrolysis Cell (SOFC) yang ada di unggahan saya kemarin. Namun karena menyimpan hydrogen ini butuh tekanan yang sangat tinggi (700 bar), maka hydrogen disimpan lagi dalam bentuk methanol yang sudah berupa cairan pada kondisi STP (Standard Temperature and Pressure). Setelah menjadi methanol dia bisa kemudian digunakan kapan saja, dimana saja dan dalam bentuk apa saja.

Methanol mudah di-reform menjadi hydrogen kembali dan CO2, dengan Reverse Water Gas Shift (RWGS) keduanya akan menjadi syngas, syngas bisa menjadi bahan bakar apa saja dan bisa pula menjadi listrik kembali di ruang dan waktu yang berbeda.

Mesin utama yang menjadi tulang punggung transformasi energi ini adalah mesin gasifikasi yang sudah kami buat. Dialah yang menyediakan waste heat agar proses SOEC bisa berjalan efektif, dia juga yang menyediakan unsur carbon dalam bentuk CO maupun CO2, agar hydrogen hasil SOFC bisa diproses menjadi methanol. Jadi kita sudah bisa mulai melakukan transformasi energi ini!