RADAR BANYUWANGI - Perkembangan pembangkit listrik berbasis energi terbarukan membuat sistem kelistrikan memasuki tahap baru.
Tenaga surya dan angin dapat menghasilkan listrik dalam jumlah besar, tetapi produksinya tidak selalu berlangsung pada saat listrik paling banyak dibutuhkan.
Matahari bergantung pada waktu dan kondisi cuaca, sedangkan pembangkit angin mengikuti perubahan kecepatan angin.
Kondisi tersebut membuat sistem kelistrikan membutuhkan teknologi yang mampu menyimpan listrik ketika pasokan berlebih, kemudian mengeluarkannya kembali ketika kebutuhan meningkat.
Salah satu teknologi yang semakin penting untuk fungsi tersebut adalah Battery Energy Storage System atau BESS.
Menurut International Energy Agency (IEA), penyimpanan baterai menjadi salah satu teknologi listrik yang pertumbuhannya paling cepat.
Pada 2025, sekitar 108 gigawatt (GW) kapasitas penyimpanan baterai baru dipasang di seluruh dunia, meningkat sekitar 40 persen dibandingkan 2024.
Apa Itu Battery Energy Storage System?
BESS bukan sekadar baterai berukuran besar.
Sistem ini merupakan rangkaian perangkat yang dirancang untuk menyimpan dan menyalurkan energi listrik dalam skala jaringan, pembangkit energi terbarukan, maupun fasilitas industri.
Dalam sebuah BESS terdapat modul atau rak baterai, perangkat konversi daya, sistem pengendalian, perangkat pemantauan, serta sistem pengelolaan suhu dan keselamatan.
U.S. Department of Energy menjelaskan bahwa BESS dapat mencakup sistem baterai DC, manajemen termal, inverter dua arah DC/AC, pengendali tingkat sistem, serta perangkat seperti switchgear dan transformator.
Kapasitas BESS biasanya dinyatakan menggunakan dua ukuran.
Megawatt (MW) menunjukkan seberapa besar daya yang dapat dikeluarkan atau diterima sistem pada suatu waktu.
Sementara itu, megawatt-jam (MWh) menunjukkan jumlah energi yang dapat disimpan.
Perbedaan keduanya penting.
BESS berkapasitas 10 MW/40 MWh, misalnya, secara sederhana dapat memasok daya 10 MW selama sekitar empat jam sebelum energinya habis, dengan asumsi kondisi operasi ideal.
Karena itu, ukuran daya dan energi harus dipahami secara bersamaan ketika menilai kemampuan sebuah sistem penyimpanan.
Bagaimana BESS Bekerja?
Cara kerja BESS pada dasarnya berlangsung melalui siklus pengisian dan pelepasan energi.
Ketika pembangkit surya atau angin menghasilkan listrik lebih besar daripada kebutuhan jaringan, sebagian energi dapat dialihkan ke sistem baterai.
Energi listrik tersebut kemudian disimpan dalam bentuk energi elektrokimia.
Ketika produksi pembangkit terbarukan menurun atau permintaan listrik meningkat, energi yang tersimpan digunakan kembali.
Inverter mengubah listrik arus searah dari baterai menjadi arus bolak-balik yang dapat disalurkan ke jaringan.
Kemampuan BESS untuk merespons dengan cepat menjadi salah satu keunggulannya.
IEA menyebut baterai dapat memberikan respons terhadap sinyal sistem dalam hitungan detik sehingga cocok untuk membantu menjaga kestabilan jaringan dan menyeimbangkan perubahan pasokan serta permintaan.
Secara sederhana, prinsip tersebut berarti energi yang dihasilkan sekarang tidak harus langsung digunakan sekarang.
Listrik dapat disimpan terlebih dahulu dan dimanfaatkan pada waktu yang lebih diperlukan.
Fungsi BESS Tidak Hanya untuk Menyimpan Listrik
Salah satu fungsi penting BESS adalah time-shifting, yakni memindahkan waktu penggunaan energi dari periode ketika produksi tinggi menuju periode ketika kebutuhan listrik lebih besar.
Contohnya, pembangkit tenaga surya biasanya menghasilkan listrik pada siang hari.
Dengan adanya baterai, sebagian energi dapat disimpan dan kemudian digunakan pada sore atau malam hari ketika produksi tenaga surya menurun.
Selain memindahkan penggunaan energi, baterai dapat membantu berbagai layanan pendukung jaringan.
Responsnya yang cepat memungkinkan BESS digunakan untuk pengaturan frekuensi, penyeimbangan sistem, pengurangan kemacetan jaringan, serta dukungan terhadap keandalan pasokan.
Konsep tersebut penting dipahami karena transisi menuju energi yang lebih bersih tidak hanya berkaitan dengan membangun pembangkit baru.
Sistem kelistrikan juga membutuhkan kemampuan untuk mengatur kapan energi tersedia, kapan energi digunakan, dan bagaimana menjaga keseimbangan jaringan ketika sumber listrik berubah-ubah.
Mengapa Baterai LFP Semakin Banyak Digunakan?
Teknologi lithium-ion saat ini menjadi salah satu pilihan utama untuk penyimpanan energi skala jaringan.
Di dalam kelompok lithium-ion, lithium iron phosphate atau LFP semakin banyak digunakan.
IEA mencatat bahwa LFP menyumbang sekitar 90 persen penerapan penyimpanan baterai secara global pada 2025.
Teknologi ini memiliki kepadatan energi yang lebih rendah dibandingkan beberapa kimia baterai lain, tetapi umumnya lebih murah dan dinilai sesuai untuk penggunaan yang membutuhkan siklus pengisian dan pengosongan lebih sering.
Perkembangan tersebut juga berkaitan dengan penurunan biaya.
IEA melaporkan bahwa harga baterai LFP turun lebih dari 15 persen pada 2025, sementara harga baterai berbasis NMC turun kurang dari 5 persen pada periode yang sama.
Dominasi LFP tidak berarti semua kebutuhan penyimpanan energi akan menggunakan satu jenis teknologi.
Pemilihan baterai tetap bergantung pada kebutuhan proyek, karakteristik jaringan, biaya, keselamatan, umur pakai, dan tujuan operasional.
Tantangan BESS Skala Besar
Pertumbuhan BESS juga membawa sejumlah tantangan.
Investasi awal menjadi salah satu faktor utama karena pembangunan sistem tidak hanya membutuhkan baterai, tetapi juga inverter, transformator, sistem kendali, infrastruktur jaringan, serta perangkat keselamatan.
Pengelolaan temperatur juga sangat penting.
Sistem baterai harus beroperasi pada kondisi termal yang terkendali agar kinerja dan keselamatannya tetap terjaga.
Pengembangan proyek BESS karena itu membutuhkan perhatian terhadap desain termal, pemantauan, proteksi kebakaran, prosedur operasi, hingga pengelolaan baterai setelah masa pakainya berakhir.
Tantangan lainnya berkaitan dengan durasi penyimpanan.
IEA mencatat bahwa sebagian besar proyek baterai saat ini masih berada di sekitar durasi dua jam, meskipun proyek dengan durasi empat jam atau lebih semakin berkembang.
Ketika porsi energi terbarukan meningkat, kebutuhan terhadap penyimpanan dengan durasi lebih panjang juga dapat bertambah.
Karena itu, dunia energi tidak hanya mengembangkan baterai untuk penyimpanan beberapa jam.
Penelitian juga mengarah pada long-duration energy storage yang dirancang untuk menyimpan energi lebih lama dan melengkapi peran baterai dalam sistem kelistrikan masa depan.
BESS dan Arah Sistem Kelistrikan Masa Depan
Peningkatan penggunaan energi surya dan angin tidak cukup hanya didukung dengan pembangunan kapasitas pembangkit.
Sistem kelistrikan membutuhkan fleksibilitas agar energi yang tersedia pada satu waktu dapat dimanfaatkan pada waktu lainnya.
Di sinilah BESS memiliki peran strategis.
Baterai dapat menyerap kelebihan produksi, mengurangi tekanan pada jaringan pada kondisi tertentu, lalu menyediakan kembali listrik ketika dibutuhkan.
Kemampuan tersebut membuat penyimpanan energi menjadi salah satu komponen penting dalam integrasi energi terbarukan.
IEA menilai baterai akan menjadi bagian penting dari peningkatan kapasitas penyimpanan energi global.
Dalam skenario NZE, kapasitas penyimpanan baterai diproyeksikan meningkat secara tajam hingga 2030 untuk mendukung pertumbuhan energi terbarukan dan menjaga keandalan sistem listrik.
BESS dapat dipahami sebagai “jembatan waktu” dalam sistem energi.
Listrik yang berlebih tidak harus terbuang, tetapi dapat disimpan untuk digunakan kembali ketika diperlukan.
Seiring meningkatnya pemanfaatan energi terbarukan, kemampuan tersebut akan semakin menentukan seberapa fleksibel, andal, dan efisien sistem kelistrikan dapat beroperasi.
Editor : Lugas Rumpakaadi