Meskipun ada risiko kekurangan energi di beberapa bagian Amerika jika terjadi suhu musim panas yang ekstrim, transisi energi ramah lingkungan yang sedang melanda negara ini tidak dapat dihentikan. Kapasitas penyimpanan energi siap meroket dengan dukungan pemerintah dan pembiayaan yang bersifat ekuitas.
Saat Belahan Bumi Utara memasuki musim puncak musim panas, cuaca menjadi perhatian utama bagi sebagian besar pengelola sistem tenaga listrik. Perusahaan Keandalan Listrik Amerika Utara (NERC) Penilaian Keandalan Musim Panas 2023, yang dirilis pada bulan Mei, mengatakan, “Para pejabat cuaca memperkirakan suhu di atas normal untuk sebagian besar wilayah Amerika Serikat … Selain itu, kondisi kekeringan terus berlanjut di sebagian besar wilayah bagian barat Amerika Utara, yang mengakibatkan tantangan unik terhadap pasokan listrik dan potensi dampaknya terhadap pasokan listrik di wilayah tersebut. tuntutan.” NERC memperingatkan, “dua pertiga wilayah Amerika Utara berisiko kekurangan energi pada musim panas ini selama periode permintaan ekstrem.”
Mark Olson, manajer Penilaian Keandalan NERC, mencatat bahwa peningkatan dan penggunaan tenaga angin, tenaga surya, dan baterai yang cepat telah memberikan dampak positif pada sistem, namun dia mengatakan “pensiun generator terus meningkatkan risiko yang terkait dengan suhu musim panas yang ekstrem, yang merupakan faktor mengenai potensi kekurangan pasokan di dua pertiga bagian barat Amerika Utara jika suhu musim panas melonjak.”
“Itu Penilaian Keandalan Musim Panas 2023 memperjelas bahwa keandalan jaringan listrik semakin bergantung pada cuaca karena sistem tenaga listrik beralih ke ketergantungan yang lebih besar pada tenaga angin dan surya,” Michelle Bloodworth, presiden dan CEO America's Power, sebuah organisasi perdagangan nasional yang melakukan advokasi atas nama armada batubara AS dan perusahaan-perusahaannya rantai pasokan, kata dalam sebuah pernyataan yang dikeluarkan untuk KEKUATAN.
Laporan NERC menyatakan, “Pergerakan angin dan matahari yang tidak terduga [photovoltaic] sumber daya selama gangguan jaringan terus menjadi masalah keandalan.” Sementara itu, dikatakan bahwa peraturan Badan Perlindungan Lingkungan (EPA) baru yang membatasi emisi pembangkit listrik, termasuk Rencana Tetangga Baik, yang diselesaikan pada tanggal 15 Maret, “akan membatasi pengoperasian generator berbahan bakar batubara di 23 negara bagian, termasuk Nevada, Utah. , dan beberapa negara bagian di Gulf Coast, Atlantik tengah, dan Midwest.”
“Batubara lima kali lebih dapat diandalkan dibandingkan tenaga angin dan lebih dari dua kali lebih dapat diandalkan dibandingkan tenaga surya ketika kebutuhan listrik sedang tinggi, namun kebijakan publik yang buruk dan peraturan EPA memaksa penutupan pembangkit listrik tenaga batubara. Perusahaan-perusahaan utilitas telah mengumumkan rencana untuk menghentikan lebih dari 40% armada batubara AS yang tersisa pada tahun 2030, mungkin salah satu alasan Presiden NERC Jim Robb memperingatkan akan adanya pensiun yang tidak teratur dan terlalu cepat pada generasi tua,” kata Bloodworth.
Masalah Rantai Pasokan dan Ketenagakerjaan Terus Berlanjut
Di antara temuan-temuan lain dalam penilaian tersebut, NERC memperingatkan bahwa kendala rantai pasokan dan persediaan yang rendah dapat menimbulkan masalah keandalan pada musim panas. “Masalah rantai pasokan menghadirkan tantangan pemeliharaan dan kesiapan musim panas, dan menunda beberapa penambahan sumber daya baru,” kata laporan tersebut. “Kesulitan dalam memperoleh tenaga kerja, material, dan peralatan yang memadai sebagai akibat dari faktor ekonomi yang luas telah mempengaruhi pemeliharaan fasilitas transmisi dan pembangkitan pramusim di Amerika Utara.”
Selain itu, rendahnya persediaan trafo distribusi pengganti dapat memperlambat upaya restorasi setelah terjadinya angin topan dan badai hebat. “Industri listrik terus menghadapi kekurangan trafo distribusi sebagai akibat dari produksi yang tidak dapat memenuhi permintaan,” kata laporan tersebut.
Namun, Mike Edmonds, Chief Commercial Officer di S&C Electric Co., mengatakan meskipun kendala pasokan masih ada, beberapa area sudah membaik. Dia secara khusus mencatat bahwa barang elektronik sekarang lebih mudah didapat. “Kami masih melihat beberapa tantangan untuk proyek pelanggan kami. Misalnya trafo masih memiliki lead time yang sangat lama, dan bisa memakan waktu beberapa tahun untuk pengiriman penuh, begitu pula dengan pengecorannya,” ujarnya.
Jim Thomson, wakil ketua Deloitte Consulting LLP dan pemimpin praktik Energi, Utilitas & Energi Terbarukan perusahaan tersebut di AS, setuju bahwa kendala rantai pasokan telah membaik seiring dengan pemulihan pandemi, namun ia mengatakan permasalahan masih terus berdampak pada industri. “Selain permasalahan signifikan dan berkelanjutan yang berdampak pada rantai pasokan tenaga surya, masih terdapat tantangan terkait material dan komponen lainnya, serta kekurangan tenaga kerja yang sedang berlangsung,” kata Thomson.
Selain pasokan trafo yang terbatas, Thomson mengatakan kekurangan baja listrik saat ini menghambat pembangunan pengisi daya kendaraan listrik (EV) dan peralatan listrik lainnya. “Kelompok industri, termasuk tiga asosiasi perdagangan industri tenaga listrik utama—Edison Electric Institute (EEI), American Public Power Association (APPA), dan National Rural Electric Cooperative Association (NRECA)—telah menulis surat kepada pemerintah meminta mereka mengambil tindakan untuk mengatasi masalah tersebut. Menambah pasokan dalam negeri,” ujarnya.
Sementara itu, di bidang ketenagakerjaan, Thomson mengatakan, “Sektor ketenagalistrikan menghadapi cepatnya pensiun tenaga kerja dan pada saat yang sama juga bersaing untuk mendapatkan pekerja baru dengan keterampilan digital dan teknis seperti manajemen data, komputasi awan, dll. Sektor ketenagalistrikan dan energi terbarukan membutuhkan semakin banyak teknisi turbin angin, pemasang panel surya, serta insinyur pembangkit listrik tenaga nuklir—dan mereka terkena dampak kekurangan tenaga kerja di industri konstruksi dan manufaktur.”
Penyimpanan Energi Mencapai Prime Time
Penyimpanan energi mencapai rekor tertinggi pada tahun 2022 (Gambar 1), menurut kelompok advokasi energi terbarukan American Clean Power. Lebih dari 4 GW dan 12 GWh penyimpanan energi telah dioperasikan, yang menunjukkan peningkatan sebesar 80% dalam total kapasitas penyimpanan operasional. Instalasi proyek hibrida seperti penyimpanan tenaga surya plus atau penyimpanan tenaga angin plus meningkat 60% pada tahun 2022 dibandingkan pada tahun 2021, sehingga mencetak rekor baru dalam ruang hibrida dengan instalasi hampir 6 GW. Tren ini diperkirakan akan terus berlanjut.
1. Kapasitas penyimpanan energi telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir dan tidak ada tanda-tanda akan berakhir. American Clean Power melaporkan terdapat 245 proyek penyimpanan yang sedang dikembangkan, dengan total 19,621 MW/53,184 MWh pada akhir kuartal pertama tahun 2023. Sumber: American Clean Power |
“Sifat pembangkit energi terbarukan yang bersifat intermiten berarti bahwa sistem penyimpanan energi (ESS) akan semakin diperlukan sebagai penyangga antara saat listrik dihasilkan dan saat dibutuhkan. AS akan membutuhkan berbagai teknologi baterai untuk mendukung transisi ini,” kata Scott Childers, wakil presiden divisi Essential Power Stryten Energy, kepada KEKUATAN.
Namun, salah satu hambatan terbesar dalam penyimpanan energi, menurut Childers, adalah rantai pasokan litium. “80% penyulingan bahan baku lithium global dikendalikan oleh Tiongkok. Tiongkok juga merupakan produsen vanadium terbesar di dunia,” katanya. “Sebagai perbandingan, Amerika memproduksi kurang dari 2% pasokan litium global, meskipun memiliki 17% cadangan global. Meskipun terdapat cadangan mineral yang signifikan, tidak ada tambang vanadium yang memproduksi utama di AS. Hal ini menciptakan rantai pasokan yang panjang bagi AS dan rentan terhadap konflik internasional.”
Solusi yang mungkin dilakukan adalah dengan fokus pada manufaktur dalam negeri untuk meminimalkan gangguan rantai pasokan dan meningkatkan keamanan nasional. “Undang-undang Investasi Infrastruktur dan Ketenagakerjaan Bipartisan menyediakan pendanaan lebih dari $3 miliar untuk manufaktur baterai dalam negeri dan rantai pasokan. RUU tersebut juga mencakup pendanaan sebesar $3,1 miliar untuk membangun lebih banyak baterai dan komponen di Amerika dan menopang rantai pasokan domestik,” kata Childers.
Sebuah laporan yang dikeluarkan oleh Troutman Pepper, sebuah firma hukum yang berbasis di AS dengan kantor di 23 kota, menunjukkan bahwa undang-undang telah menciptakan peluang dan kompleksitas. “Undang-Undang Pengurangan Inflasi (IRA) telah meningkatkan minat global terhadap penyimpanan baterai AS,” kata laporan itu. Namun, tantangan yang ditimbulkan oleh pesatnya perluasan penyimpanan baterai mencakup keterbatasan pasokan baterai; kekurangan tenaga kerja dan keahlian; terus berlanjutnya ketidakjelasan mengenai bagian-bagian IRA; dan antrian interkoneksi yang sangat panjang di beberapa daerah. Meski begitu, laporan tersebut menyatakan, “Penyimpanan energi di AS berada pada titik puncak pertumbuhan yang eksplosif.”
Memulai proyek penyimpanan energi skala utilitas dimulai dari tahap perizinan. “Meskipun beberapa pemerintah negara bagian dan lokal telah menerapkan kebijakan dan insentif untuk memajukan proses ini, masih ada cara untuk membuat jalur perizinan menjadi lancar di tingkat nasional,” Mike Marsch, Chief Development Officer di BlueWave, sebuah perusahaan pengembangan energi bersih , diberi tahu KEKUATAN. “Sebagai teknologi baru, penyimpanan tidak secara eksplisit diatur dalam sebagian besar undang-undang zonasi dan perizinan, dan oleh karena itu pengembang perlu bekerja sama dengan AHJ. [authorities having jurisdiction] untuk memberikan edukasi mengenai proyek, mengubah undang-undang, dan/atau menyesuaikan dengan definisi penggunaan lahan yang ada.”
Marsch menambahkan, “Proses interkoneksi merupakan hambatan dan memerlukan kolaborasi besar antara komunitas, pengembang, dan utilitas untuk mengelolanya.”
Baru-baru ini, waktu tunggu yang lama untuk baterai telah memaksa pengembang untuk berkomitmen pada vendor teknologi lebih awal dalam proses pengembangan daripada yang biasanya mereka inginkan. Namun, pertumbuhan pesat di sektor manufaktur yang berbasis di AS dapat membantu. Clean Energy Associates (CEA), sebuah perusahaan penasihat energi bersih yang berkantor di Denver, Colorado, dan Shanghai, Tiongkok, melaporkan pada akhir Mei bahwa Amerika Utara telah menjadi pasar regional dengan pertumbuhan tercepat untuk rencana pabrik manufaktur sel baterai baru. “Tiongkok tetap menjadi pusat manufaktur sel baterai terkemuka, namun pangsa pasarnya kemungkinan akan menurun di tahun-tahun mendatang,” kata CEA.
Dikatakan bahwa sebagian besar pertumbuhan di AS disebabkan oleh insentif yang diberikan oleh IRA. Sementara itu, perusahaan mengatakan beberapa rencana fasilitas produksi sel baterai di Eropa telah ditunda atau dibatalkan, sebagian besar disebabkan oleh tingginya harga energi dan dukungan kebijakan yang lebih menarik dari pasar lain.
Volatilitas Sektor Perbankan Menghantam Proyek
“Peningkatan suku bunga telah secara dramatis mengubah model pembiayaan proyek,” kata Edmonds dari S&C Electric. “Saat ini, perusahaan utilitas sedang mempertimbangkan apakah proyek harus fokus pada menghubungkan lebih banyak kapasitas pembangkitan atau pada perubahan infrastruktur yang akan memenuhi harapan pelanggan akan lebih banyak listrik. Kadang-kadang mudah untuk kembali ke penularan karena hal itu diatur oleh pemerintah federal dibandingkan dengan distribusi, yang diatur secara lokal.”
Sementara itu, analisis yang dilakukan oleh S&P Global Commodity Insights menunjukkan bahwa peningkatan utang baru untuk infrastruktur energi padat modal menjadi semakin sulit karena permintaan pembiayaan proyek bersinggungan dengan hambatan di sektor perbankan AS. “Volabilitas sektor perbankan yang sedang berlangsung dan perhatian baru dari regulator setelah kegagalan Silicon Valley Bank dan First Republic Bank telah mengurangi selera risiko yang sudah berkurang,” kata analisis tersebut. Akibatnya, proyek-proyek transisi energi—seperti hidrogen, pembangkit listrik tenaga angin lepas pantai, dan penangkapan karbon—yang bergantung pada pembiayaan utang dalam jumlah besar dari pemberi pinjaman tradisional semakin menghadapi tantangan ketika mereka mendekati penyelesaian keuangan dan keputusan investasi akhir meskipun terdapat pendanaan yang signifikan dalam IRA.
Sementara itu, insentif IRA telah memicu lonjakan modal swasta untuk proyek transisi energi yang dapat menggunakan tingkat ekuitas yang lebih tinggi dibandingkan utang, seperti tenaga surya dan pembangkit listrik tenaga angin. “Setiap proyek yang dapat mengandalkan teknologi yang telah terbukti, ketentuan kredit pajak yang jelas, dan total belanja modal per unit energi yang lebih kecil telah memperoleh manfaat dari kesediaan perusahaan modal swasta untuk bergerak maju dengan menggunakan struktur pembiayaan yang bersifat ekuitas-intensif,” kata Peter Gardett, direktur eksekutif untuk Penelitian dan Analisis dengan S&P Global Commodity Insights.
—Harun Larson adalah editor eksekutif POWER.