Microgrid surya Puerto Riko tetap menyala di tengah pemadaman listrik seluruh wilayah
(spectrum.ieee.org)- Saat pemadaman listrik di seluruh Puerto Riko pada 16 April, sejumlah bisnis dan warga di desa pegunungan Adjuntas tetap mendapat listrik berkat tenaga surya, penyimpanan energi, dan microgrid, sementara wilayah lain menunggu pemulihan lebih dari 24 jam
- Pemadaman berulang—dari Tropical Storm Ernesto pada Agustus 2024, gangguan kabel tua pada malam Tahun Baru 2024, hingga masalah vegetasi pada April 2025—menunjukkan kerentanan jaringan listrik yang menua
- Pada 21 Mei, DOE mengumumkan akan mengalihkan dana 365 juta dolar yang semula dialokasikan untuk surya atap ke penguatan infrastruktur jaringan listrik yang sebagian besar berbasis bahan bakar fosil, memicu penolakan dari industri surya dan anggota Kongres Nydia Velazquez
- Di tengah kekacauan politik dan hambatan pendanaan federal, sistem surya+baterai berbasis pembiayaan swasta bertambah sekitar 4.000 unit per bulan; per akhir Maret, surya terdistribusi mencapai 1,14GW dan baterai 2,34GWh
- Casa Pueblo di Adjuntas dan Oak Ridge National Laboratory sedang menguji orkestrasi jaringan yang memungkinkan beberapa microgrid saling bertukar listrik tanpa jaringan listrik pusat, untuk mengembangkan model ketahanan tingkat komunitas
Adjuntas yang tetap mendapat listrik saat pemadaman seluruh wilayah pada April
- Pada 16 April 2025, listrik padam di seluruh Puerto Riko, tetapi di wilayah pegunungan Adjuntas, banyak lampu dan pasokan listrik tetap menyala
- Microgrid eksperimental, panel surya, dan perangkat penyimpanan digabungkan untuk memasok listrik ke sejumlah bisnis dan warga
- Wilayah lain di pulau itu menunggu lebih dari 24 jam, sebagian bahkan lebih lama, sampai listrik pulih
Gangguan berulang pada jaringan listrik Puerto Riko
- Pemadaman April adalah salah satu contoh gangguan berulang pada jaringan listrik Puerto Riko yang sudah menua
- LUMA Energy menyebut vegetasi sebagai penyebab pemadaman April
- Pemadaman yang hampir menyeluruh pada malam Tahun Baru 2024 dipicu oleh gangguan kabel tua
- Angin kencang Tropical Storm Ernesto pada Agustus 2024 memutus separuh pasokan listrik pulau itu
- Salah kelola selama puluhan tahun dan kurangnya investasi pada infrastruktur jaringan memperbesar masalah
- Kurangnya pemeliharaan rutin dan kegagalan merespons permintaan pembangkitan yang meningkat turut menyebabkan kekacauan
- Hurricane Maria pada 2017 membuat Puerto Riko gelap selama berbulan-bulan dan menyebabkan sekitar 3.000 korban jiwa
Dana federal dan konflik kebijakan
- Setelah Hurricane Maria, perusahaan listrik milik negara Puerto Riko, PREPA, mengontrakkan pembangkitan, transmisi, dan distribusi kepada operator swasta dengan harapan memperbaiki jaringan listrik
- FEMA mengalokasikan lebih dari 20 miliar dolar dana pemulihan bencana federal AS untuk perbaikan jaringan listrik dan peningkatan ketahanan
- Birokrasi dan politik di Puerto Riko maupun daratan utama AS sebagian besar menghambat pencairan dana tersebut
- DOE AS pada 21 Mei mengumumkan akan mengalihkan 365 juta dolar yang sebelumnya dialokasikan untuk surya atap ke infrastruktur jaringan listrik
- DOE menilai dana ini mendukung perbaikan praktis dan aktivitas darurat yang lebih cepat serta lebih berdampak untuk krisis saat ini
- Sasarannya mencakup fleksibilitas dan respons sistem, aliran dan kendali listrik, kekuatan komponen, keamanan pasokan, dan keselamatan
- Langkah ini memicu penolakan dari industri surya Puerto Riko dan anggota DPR dari New York Nydia Velazquez, yang menekankan bahwa dana tersebut dirancang untuk komunitas rentan di pulau itu
Surya+baterai yang berkembang di seluruh pulau
- Kekacauan politik dan tersendatnya dana federal mendorong penyebaran surya+penyimpanan berbasis pembiayaan swasta di seluruh pulau
- Skema pemasangannya mencakup sewa, pinjaman, dan perjanjian pembelian listrik (PPA)
- Menurut Javier Rúa-Jovet, sekitar 4.000 sistem penyimpanan surya+baterai baru mulai beroperasi setiap bulan di Puerto Riko
- Instalasi ini terhubung ke jaringan listrik, tetapi dapat tetap beroperasi saat pemadaman
- Berdasarkan laporan LUMA per akhir Maret:
- Kapasitas surya terdistribusi yang terhubung ke jaringan melampaui 1,14GW
- Baterai terdistribusi yang terhubung ke jaringan bertambah 2,34GWh
- Tenaga surya menghasilkan lebih dari 2TWh listrik per tahun, setara dengan lebih dari 12,5% konsumsi listrik rumah tangga Puerto Riko
- Sebagian besar berasal dari surya residensial, dan kapasitas terus meningkat karena makin banyak warga memasang sistem melalui pembiayaan swasta
Eksperimen orkestrasi jaringan di Adjuntas
- Adjuntas, dengan populasi sekitar 18.000 orang, memilih pendekatan yang lebih eksperimental
- Organisasi nirlaba lingkungan lokal Casa Pueblo bekerja sama dengan peneliti dari Oak Ridge National Laboratory di bawah DOE AS untuk mengembangkan cara menghubungkan beberapa microgrid
- Strategi ini adalah orkestrasi jaringan, yang memungkinkan microgrid saling bertukar listrik tanpa terhubung ke jaringan listrik Puerto Riko
- Desainnya memastikan bahwa ketika satu titik instalasi kehilangan listrik, titik instalasi lain tidak ikut terdampak, dan saat pemadaman seluruh pulau pada April, beberapa area di Adjuntas tetap mendapat listrik
- Saat pemadaman, peneliti Casa Pueblo dan Oak Ridge sedang menyelesaikan uji strategi orkestrasi dengan menghubungkan 3 dari 5 microgrid di Adjuntas
- Tiga microgrid yang terhubung tersambung ke jaringan listrik melalui net metering
- Dua lainnya terisolasi
Pertukaran listrik dan pemanfaatan penyimpanan
- Tim mendemonstrasikan bahwa perdagangan energi dapat dilakukan dari satu microgrid ke microgrid lain, dan sebaliknya
- Perpindahan listrik seperti ini membantu melampaui batas energi pada jam permintaan puncak, dan pada malam hari setelah matahari terbenam memungkinkan listrik diambil dari penyimpanan tambahan
- Lima microgrid di Adjuntas secara gabungan menyediakan kapasitas pembangkitan surya 228kW dan kapasitas penyimpanan 1,2MWh
- Listrik ini memasok rumah tinggal dan 15 bisnis komersial
- Skalanya kecil, tetapi dapat dilihat sebagai contoh sistem yang bisa beroperasi secara mandiri dari jaringan listrik
Langkah berikutnya dan tekanan musiman
- Casa Pueblo ingin terus menyempurnakan dan memperluas pendekatan perluasan koneksi microgrid dari bawah ke atas
- Pada 20 April, Casa Pueblo meluncurkan Community Laboratory for the Energy Transition di Adjuntas
- Tujuannya adalah mempertemukan pakar akademik dan industri untuk menguji teknologi microgrid baru
- Tonggak berikutnya adalah berhasil menghubungkan microgrid yang tidak berdekatan secara geografis
- Menjelang musim panas, Puerto Riko bersiap menghadapi kemungkinan permintaan listrik melampaui kapasitas pembangkitan
- Musim badai Atlantik 2025 diperkirakan lebih kuat dari biasanya, sehingga dapat menambah beban gangguan listrik
Penyebaran surya yang digerakkan masyarakat
- Rúa-Jovet melihat surya dan baterai sebagai sumber daya yang mudah di-dispatch dan sangat berkontribusi pada ketahanan terhadap gangguan listrik di seluruh pulau
- Massol-Deyá mengatakan bahwa meskipun pemerintah bergerak menuju model listrik bahan bakar fosil yang “obsolete”, masyarakat Puerto Riko menerima tenaga surya
- Arus perubahan ini bukan dorongan top-down dari LUMA atau pemerintah, melainkan perubahan yang diciptakan masyarakat lewat investasi besar pada tenaga surya
1 komentar
Komentar Hacker News
Saya penasaran apakah ada referensi bagus yang menyusun langkah demi langkah konfigurasi tenaga surya rumahan yang cukup kecil sehingga tidak memerlukan izin bangunan, cukup enak dipandang sehingga tetangga tidak mengeluh, dan pengkabelannya pada dasarnya tinggal colok
Saat ini ide terbaik saya adalah membeli battery pack ukuran menengah untuk glamping, mencolokkannya ke stopkontak dinding, lalu menghubungkan beberapa peralatan berdaya tinggi seperti kulkas dan dehumidifier ruang bawah tanah; kemudian membuat atap kecil di dek belakang dengan tiang pendek dan fondasi beton, menaruh panel di atasnya, lalu menarik kabel ke baterai di dapur
Artikel itu juga membahas isu keselamatan saat memakai stopkontak listrik sebagai input, dan menyoroti bahwa ini diizinkan di beberapa negara Eropa tetapi tidak diizinkan di AS. Namun, sepertinya tetap memungkinkan jika perangkat dicolokkan langsung ke baterai
Jika instalasinya lebih permanen atau terhubung ke jaringan listrik, kemungkinan besar Anda akan memerlukan izin pekerjaan kelistrikan. Jika Anda menginginkan konfigurasi mirip Goal Zero atau Jackery, tonton video di https://www.mobile-solarpower.com/mobile-48v-system.html
Di Florida, bahkan panel rata-rata pun bisa menghasilkan output yang bagus, tetapi ada banyak persoalan perizinan, dan panel yang dipasang dengan buruk dapat menjadi bahaya besar saat badai hurikan, jadi regulasinya masuk akal. Saat saya tinggal di Michigan, masalah izin atau zonasi jauh lebih sedikit, tetapi untuk mendapatkan output yang layak dipakai di musim dingin, saya membutuhkan panel 3–4 kali lebih banyak. Tenaga surya skala sangat kecil sering kali memberi output dan nilai yang kurang sepadan dengan usaha yang dikeluarkan, kecuali jika Anda memang hidup dengan konsumsi listrik yang sangat minim
Jika Anda sungguh ingin menghemat biaya, lebih baik membeli inverter surya all-in-one dan baterai server rack daripada battery pack portabel. Biasanya ini mendekati plug-and-play: sambungkan panel lalu pasang baterainya. Jika Anda ingin menyalakan beban rumah, cara termurah dan paling sederhana adalah meminta teknisi listrik menghubungkan panel beban penting ke output inverter, tanpa interkoneksi ke jaringan listrik, lalu tetap mencolokkan inverter ke jaringan untuk berjaga-jaga saat tidak ada tenaga surya atau baterai menipis
Saya juga pernah melihat video konfigurasi serupa dengan perangkat seperti Jackery atau Anker Solix, tetapi secara realistis, 2–3 panel Harbor Freight mungkin hanya cukup untuk sekadar menjalankan home office. Kulkas kemungkinan akan cukup cepat menguras baterai. Saya juga merasa seharusnya memungkinkan menangani input dan output melalui stopkontak dinding tanpa mencolokkan perangkat langsung ke baterai atau inverter
Tenaga surya memberikan dampak luar biasa di wilayah pedesaan dan perkotaan Pakistan. Bahkan, Pakistan kini menjadi importir panel surya terbesar
Saya tidak terlalu paham soal jaringan listrik, tetapi saya penasaran apakah konsep seperti ini bisa membantu jaringan listrik Afrika Selatan yang terus goyah. Kota tempat saya tinggal sering mengalami pemadaman, dan sebagian besar orang tidak mampu memasang tenaga surya di rumah
Pakistan juga punya masalah pemadaman bergilir yang serupa, tetapi setelah mengimpor besar-besaran peralatan tenaga surya dan baterai dari Tiongkok, beban pada jaringan listrik berkurang sehingga pemadaman tidak lagi sering terjadi. Bahkan, permintaan turun begitu besar sampai struktur pembiayaan perusahaan pembangkit batu bara ikut terancam: https://news.ycombinator.com/item?id=43620309
Menurut saya, sulit berharap banyak. Seperti banyak hal lain di Afrika Selatan di bawah pemerintahan ANC, ini masalah politik, dan Eskom ingin tetap mendapat jatah dengan mengklaim menyediakan layanan yang sebenarnya tidak ada, lalu mengalirkan uang itu lagi ke layanan fiktif milik teman dan keluarga
[1] https://www.ecr.co.za/shows/stacey-jsbu/eskom-cracks-down-no...
Namun, seperti pemerintah yang sangat tidak kompeten pada umumnya, mereka tidak pernah benar-benar memperkenalkan persaingan dan malah membiarkan masalahnya membusuk. Akibatnya, bahkan jika hanya satu pembangkit dimatikan untuk perawatan rutin, kapasitas yang tersisa tidak cukup untuk melayani populasi. Meski begitu, berkat uang yang longgar, jauh lebih banyak orang berhasil membeli Audi
Tenaga surya itu bagus, tetapi sulit menganggap ini sebagai peningkatan ketahanan jaringan listrik jika digabungkan dengan fakta bahwa “orang yang mampu membayar microgrid melindungi diri mereka sendiri dari pemadaman” dan net metering yang membuat “kalangan kaya mendapat premi untuk kelebihan produksi lalu membeli kembali listrik mahal saat jam puncak dengan harga diskon”
Maksudnya, kecuali jika memakai definisi aneh seperti “tidak ada pemadaman di seluruh pulau”
Jika strukturnya memberi kredit 1:1 seperti cara lama, itu tidak membantu. Sekilas yang saya temukan, Puerto Rico tampaknya masih seperti itu sekarang. Jika kompensasi diberikan berdasarkan kondisi saat listrik disalurkan ke jaringan, itu bisa membantu. Dengan kendali yang tepat, perangkat penyimpanan bisa meningkatkan stabilitas jaringan. Proyek penyimpanan skala perusahaan listrik mungkin lebih efisien dari sisi biaya, tetapi karena pengelolaan proyek sulit di Puerto Rico, tampaknya juga berguna bila orang-orang yang punya modal pribadi memasang tenaga surya dan baterai lalu mengirim sebagian dayanya ke jaringan saat permintaan tinggi
Regulator memang diperintahkan untuk mendorong peningkatan porsi energi terbarukan sekaligus stabilitas, tetapi sulit menutup celah-celah semacam ini karena trader, operator, dan perusahaan pembangkit tidak bertindak dengan itikad baik dan akan memanfaatkan setiap celah yang ada
Tenaga surya terdistribusi mendukung jaringan yang lebih stabil bagi semua orang berkat persyaratan UL 1741-SB
Dalam praktiknya, jaringan listrik terpusat telah berubah menjadi mesin birokratis untuk saling lempar tanggung jawab, sebagaimana terlihat dari meningkatnya frekuensi pemadaman, dan tidak pernah benar-benar memberi akses yang adil. Salah satu alternatifnya adalah desentralisasi, dan artikelnya juga membahas orkestrasi jaringan listrik di mana Casa Pueblo dan Oak Ridge National Laboratory menghubungkan beberapa microgrid agar bisa saling bertukar listrik tanpa jaringan listrik Puerto Rico. Memang bisa jadi ini sesuatu yang dilakukan kalangan kaya, tetapi investasi teknologi riset dan pengembangan memang sering dimulai seperti itu. Jika laboratorium riset yang didukung pemerintah sedang membayangkan ulang cara mendapatkan ketahanan melalui desentralisasi yang terkoordinasi, itu tampak seperti contoh penggunaan dana riset pemerintah yang baik
Jika hanya melihat judul artikelnya secara harfiah, makna pemadaman dengan microgrid terasa ambigu
Microgrid menurut definisinya memang harus tahan terhadap pemadaman. Kalaupun satu microgrid kehilangan daya karena gangguan, jaringan tetangga tidak terpengaruh, dan sekalipun semua jaringan tetangga ikut padam karena kegagalan bersama, selama jaringan lokal saya tetap hidup berkat desain atau implementasinya, tidak masalah. Microgrid bukanlah solusi untuk pemadaman, melainkan struktur di mana masalah bernama pemadaman itu tidak berlaku. Paragraf pertama artikel juga mengatakan seluruh Puerto Rico padam pada 16 April, tetapi kalimat berikutnya langsung menyebut banyak lampu di Adjuntas tetap menyala. Keduanya tidak mungkin benar sekaligus. Jika lampu tetap menyala, itu bukan pemadaman total. Pemisahan jaringan dan banyak sumber pembangkitan juga bisa melakukan hal yang sama, dan itu merupakan fungsi umum jaringan listrik tradisional yang sudah lama ada. Kota tempat saya tinggal memiliki beberapa PLTA, ladang angin, dan sambungan HVDC ke negara bagian tetangga yang punya berbagai sumber pembangkitan selain nuklir, jadi listriknya sangat andal. Jika microgrid saling terhubung, itu pada dasarnya hanyalah jaringan listrik. Kalau bisa membangun jaringan yang berfungsi, masyarakat umum bisa fokus pada kegiatan ekonomi yang lebih penting; kalau tidak bisa, ya bangun microgrid
Pada akhirnya, ini rasanya lebih dekat ke persoalan biaya baterai. Kalau ada baterai yang diisi dari jaringan lalu dipakai saat pemadaman, dan kapasitasnya disesuaikan dengan perkiraan lama pemadaman, bukankah seharusnya itu bisa bertahan kurang lebih? Tentu dengan asumsi orang mampu membeli baterai semacam itu
Jaringan yang sering padam selama beberapa jam sampai sehari bisa diakali dengan baterai seperti Powerwall, tetapi jika jaringan bisa padam selama berhari-hari sampai berbulan-bulan, pada praktiknya Anda membutuhkan sumber pembangkitan, entah itu tenaga surya atau cara lain. Baterai memang terus makin murah, tetapi kecil kemungkinan menyimpan listrik untuk sebulan penuh akan menjadi lebih murah daripada membeli fasilitas pembangkitan
Alasan perangkat terisolasi bisa menyuntikkan daya kembali ke jaringan tanpa masalah adalah karena ia dapat mengamati frekuensi. Saat pemadaman terjadi, informasi ini hilang. Diperlukan black start, tetapi itu tidak bisa dilakukan dengan peralatan yang terisolasi dan tidak terkoordinasi
Sementara itu, di Italia yang sangat birokratis dan terlalu mirip negara dunia ketiga, untuk mendapat manfaat pemasangan tenaga surya Anda harus menunggu berbulan-bulan hanya untuk melengkapi semua dokumen. Instalasi mandiri juga dibatasi hingga 800W, yang menurut standar sekarang sangat kecil
Yang tidak jelas di sini adalah apakah yang dimaksud adalah penetapan aturan saat terjadi gangguan interkoneksi, atau justru bahwa untuk terhubung ke jaringan Anda harus memiliki tenaga surya dan penyimpanan sekaligus
Terdengar seperti mereka menghubungkan tiga “pulau” satu sama lain
Sepemahaman saya, sebagian besar rumah yang terhubung ke tenaga surya dan jaringan listrik harus memiliki jaringan yang aktif agar bisa menghasilkan listrik surya.
Ada dua alasannya. Pertama, agar tidak membahayakan pekerja utilitas yang sedang bekerja di jaringan, dan kedua, karena siklus AC dari tenaga surya harus disinkronkan dengan siklus AC jaringan. Apakah rumah-rumah ini memang tidak terhubung ke jaringan sama sekali? Atau apakah di Puerto Riko mereka memakai teknologi yang menyelesaikan dua masalah ini?
Sistem tenaga surya dengan baterai kini makin umum beroperasi dalam mode islanding, dan yang lebih penting, ini legal serta memenuhi kode kelistrikan. Saat jaringan padam atau keluar dari spesifikasi, rumah diputus dari jaringan dan tetap disuplai oleh daya lokal. Tesla dan Sigenergy adalah contohnya. Beberapa sistem beralih sangat cepat sehingga pada dasarnya berfungsi seperti UPS untuk seluruh rumah, sementara pada sistem lain lampu bisa berkedip atau perangkat sensitif bisa menyala ulang. Sistem lainnya membutuhkan sedikit waktu untuk melepaskan diri dari jaringan dan masuk ke mode islanding
Caranya dengan memakai sakelar transfer, mirip seperti yang digunakan saat menghubungkan generator, untuk memutus jaringan di sisi hulu
Saya tidak begitu paham tantangan menjaga sinkronisasi ketika banyak baterai dari banyak rumah saling terhubung. Saya bahkan tidak pernah memikirkannya sampai melihat berita pemadaman di Spanyol beberapa bulan lalu
Saya belum membaca tautan artikel aslinya, tetapi kemungkinan besar ini adalah kombinasi jaringan, tenaga surya, dan baterai
Akan menyenangkan jika ada cukup tenaga surya untuk sekadar menekan penggunaan puncak pada hari-hari musim panas yang paling panas. Pada hari-hari seperti itu, sinar matahari juga memang biasanya berlimpah
Saya tidak butuh sistem raksasa yang selalu menjalankan semuanya dengan tenaga surya, dan saya juga tidak peduli dengan kredit dari perusahaan listrik. Saya hanya ingin menghindari tagihan listrik 300 dolar di musim panas dan 50 dolar di musim dingin. Saya penasaran apakah ada yang sudah merancang solusi bagus untuk kebutuhan seperti ini
Saya sendiri belum mendaftar, tetapi orang-orang di sekitar saya memberi ulasan bagus: https://www.oregoncsp.org/
Sekarang saya membantu proyek pembangkit surya sekitar 200MW di Midwest. Jika Anda memberi info seperti perkiraan lokasi, perusahaan listrik, dan apakah struktur tarifnya tetap atau musiman, saya mungkin bisa memberi arahan
Setidaknya begitu kata kalkulator tenaga surya yang saya temukan di web
Dalam 12 bulan, sistem itu menghasilkan listrik senilai 950 dolar dengan tarif 0,13 dolar per kWh, dan sekarang saya tidak lagi punya tagihan listrik rumah; pemanas dan pendingin juga ditangani dengan heat pump. Saya membongkar boiler gas alam lama yang sudah usang dan memutus sambungan gas, sehingga menghemat sekitar 2.000 dolar per tahun untuk biaya pemanas. Itu benar-benar keputusan yang mengubah segalanya
Biasanya ini dipakai agar bisa didaftarkan ke autodebit bank lalu dilupakan selama setahun, tetapi juga bagus untuk menghindari tagihan besar di musim panas. Layak untuk dicari tahu