Himpunan Mahasiswa Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret pada tanggal 7 Desember 2022 tepatnya pada hari Rabu berhasil mengadakan sebuah acara seminar serta pameran (Proyek Kreatif Elektro) secara luring yang diberi nama El-Semar #10 atau Electrical Sebelas Maret yang ke 10 di UNS Tower dan dihadiri oleh lebih dari 200 peserta dari berbagai universitas, SMA, dan SMK di Indonesia. El-Semar sendiri adalah sebuah acara yang diadakan setiap akhir semester oleh HMTE UNS yang berisi 2 acara inti yaitu seminar nasional dengan isu perkembangan teknologi yang sedang ramai dibicarakan dan pameran Proyek Kreatif Elektro dimana berisi alat-alat kreatif hasil Mahasiswa Teknik Elektro UNS. El-Semar #10 mengusung tema “Digital Transformation for Renewable Energy Transition” dan mendatangkan 3 pembicara hebat dalam bidangnya yaitu Prof. Muhammad Nizam, S.T.,MT., Ph.D, selaku Guru Besar Teknik Elektro, Sekretaris PUI Baterai Lithium, dan Ketua Senat Fakultas Teknik UNS; Bapak Fajar Miftahul Falah, selaku Direktur Teknik dan Operasi PT Surya Energi Indotama) anak perusahaan PT. LEN Industri; dan Bapak Kiswanto, M.Si., selaku Engineer PT Telekomunikasi Indonesia. Acara ini dibawakan oleh Wisnu Pradana Aji Syahputra (mahasiswa Teknik Elektro UNS angkatan 2021) dan Widya Dhani Adriyanti (mahasiswa Teknik Elektro UNS angkatan 2022) selaku MC serta Rebekka Siswandira Sari (mahasiswa Teknik Elektro UNS angkatan 2019) selaku moderator. Acara dimulai dengan pembacaan doa oleh Muhammad Haikal Tamim (mahasiswa Teknik Elektro UNS angkatan 2021) agar serangkaian acara El-Semar dapat berlangsung dengan lancar. Kemudian dilanjutkan menyanyikan lagu Indonesia Raya yang dipandu oleh Gabriella Carmen Wibowo (mahasiswa Teknik Elektro UNS angkatan 2021).
Acara selanjutnya beberapa sambutan, yang pertama sambutan dari Kaprodi Teknik Elektro UNS yaitu Bapak Feri Adriyanto, Ph.D dan yang kedua sambutan sekaligus pembukaan langsung oleh dekan fakultas teknik yang diwakilkan oleh Dr. Titis Srimuda Pitana, S.T., M.Trop.Arch selaku Wakil Dekan Fakultas Teknik UNS. Acara dilanjutkan dengan menampilkan video pengenalan Teknik Elektro UNS dan pengenalan singkat pameran Proyek Kreatif oleh MC.
Pembicara pertama dimulai oleh Prof. Muhammad Nizam, S.T.,MT., Ph.D yang mengangkat topik dengan judul “Sistem Penyimpanan Energi Berbasis Baterai untuk Mendukung Transisi Energi Bersih”.
Bisnis BESS (Battery Energy Storage System) pada Pembangkitan Modern. Terdapat dua bisnis besar yang menggunakan Baterai Energi Storage Systems yaitu Stand-Alone Storage (Solar-Storage and Microgrid) dan EV Charging (Fast Charging Station and Battery Rent). Konsep Microgrid banyak dikembangkan karena mampu menghasilkan jumlah energi yang besar. Hal tersebut didukung akan kesadaran masyarakat terhadap energi terbarukan cukup tinggi dilihat dari trend yang ada.
Implementasi energi terbarukan dapat dilakukan dengan penerapan sistem on-grid dan off-grid. Sistem on-grid dinilai lebih cocok pada siang hari. Untuk bisa menggunakan sistem on-grid pada waktu-waktu tertentu selain siang hari dapat menggeser menggunakan sistem penyimpanan energi untuk menggeser beban puncak agar dapat digunakan bahkan ketika tidak ada matahari. Desain pack mempengaruhi performa baterai. Semakin tinggi suhu baterai, performanya akan menurun sehingga perlu untuk menjaga baterai pada temperatur tertentu. Baterai Nikel salah satunya sangat peka terhadap suhu. Power Quality yang bagus dapat memberikan keuntungan. BESS memiliki banyak peranan di berbagai bidang, diantaranya kendaraan listrik tidak hanya sebagai alat transport tetapi dapat juga digunakan sebagai generator dengan konsep V2G.
Tantangan terbesar dalam pengembangan bisnis BESS adalah menemukan pembeli dan harus menyediakan yang akan menyerap baterai. Karena hal itu adalah investasi untuk teknologi tinggi. Perkembangan bisnis baterai sangat dipengaruhi oleh teknologi.
Upaya yang dapat dilakukan untuk membuat harga baterai menjadi lebih murah agar implementasi energi terbarukan dengan melihat berbagai sudut pandang. Dari sudut pandang, pembeli daya tahan yang baik. Kendaraan PV punya performa tinggi, baterai untuk kendaraan listrik adalah baterai premium dan spek yang tinggi akan membuat harganya lebih mahal. Pemilihan baterai melihat dari mau digunakan untuk apa dan material baterai. Baterai dengan umur minimal 7 tahun dinilai ekonomis. Cara agar mendapatkan baterai murah, tidak layak untuk PV tapi pasti layak untuk ESS, yaitu second life battery. Dimana harganya dapat ditekan tetapi harus hati-hati. Secara industri, harga sangat dipengaruhi oleh berapa banyak barang yang bisa dibuat, semakin mass production semakin harganya turun. Alasan harga baterai listrik masih mahal karena sebagian besar baterai masih impor dan pengguna yang masih sedikit.
Terkait energy storaged di PLTS dan kendaraan listrik agar penyimpanan energi lebih optimal harus memperhatikan berbagai hal. NMC sangat sensitif terhadap suhu, kalau suhunya tinggi bisa cut-off, kalau LFP aman hingga 80°. Cut-off biasanya diakibatkan adanya BMS, kalau BMS nya dilepas bisa tinggi panasnya tetapi performanya akan turun. LFP lebih bagus tetapi harganya lebih tinggi. Tetapi saat ini NMC dan LFP harganya hampir sama karena nikel mengalami kenaikan. Li bisa digantikan dengan sodium atau natrium, tetapi tidak bisa seringan lithium. Kalau karena temperatur, diatasi dengan pendingin baterai sehingga temperatur bisa turun. Melihat letak dan jenis baterai, melihat desain pack baterai.
Pembicara kedua dimulai oleh Bapak Fajar Miftahul Falah yang mengangkat topik dengan judul “Teknologi PLTS untuk Mendukung Transisi Energi Bersih”.
Potensi Energi Matahari di Indonesia 4,8 kWh/m2 per hari, jika dibandingkan dengan negara lain seperti Uni Emirat Arab dan India masih kurang tetapi Indonesia memiliki potensi energi surya yang cukup tinggi. Capacity factor akan sangat signifikan, efektifnya hanya 5-6 jam, yang membuat PV tergolong mahal. Pembelian produk di Indonesia hanya < 50 MW sehingga kapasitas produksinya rendah sehingga minat investor untuk membeli produk dalam negeri kurang disebut negatif cycle. PLTS tidak terlepas dari energi solar cell karena komponen utamanya adalah PV modul. Yang paling populer adalah energi Crystalline Si Cells karena terkait biaya produksi dan kemudahan produksi massal. Teknologi kristalin yang akan banyak digunakan yaitu PERC/TOPCON.
Baterai berbasis Lead Acid adalah baterai paling umum digunakan di PLTS karena teknologinya lebih mature. Baterai berbasis Lithium menggantikan lead acid karena energi densitasnya lebih tinggi, merespon kebutuhan daya dengan cepat, dan karena berkembangnya kendaraan listrik. Teknologi lain yang diperkenalkan adalah flow baterai dan baterai berbasis kapasitor. Perkembangan teknologi inverter tidak terlepas dari perkembangan ilmu elektronika daya.
Kedepannya diharapkan PLTS mempunyai sistem grid forming. Energy Management System dimana EMS dapat mendeteksi dan mengatur prioritasnya. Solar energy dapat dikombinasikan dengan semua bidang industri ditambah dengan skema bisnis yang tepat (berbasis jasa/servis).
Di agrikultur, ada solar farming yang memberikan dampak yang baik untuk pertumbuhan tanaman. Di perikanan, koridor logistik perikanan dapat menjadi sasaran untuk disupport PLTS, mengandalkan listrik PLN tidak ekonomis maka PLTS bisa hadir disana. Lebih banyak aplikasi yang di support PLTS, maka akan meningkatkan permintaan (demand) sehingga harga akan turun.
Pembatasan PLTS di Indonesia hanya dibatasi sebesar 15 % karena di dunia PLTS biasanya pembangkit yang berbasis batubara mempunyai cadangan sebesar 15% untuk mengantisipasi kejadian kejadian yang tidak diinginkan, karena di PLTS ada pengurangan daya, cadangan putar dari mesin pembangkit sekitar 15%. PLN tidak sanggup menerima kelebihan daya dari PLTS, berdasar kajian, siang hari biasanya rumah-rumah konsumsi dayanya 15% (Statistik PLN).
Smart Grid konsepnya untuk meningkatkan fleksibilitas saat masuk ke transmisi. Isu yang terjadi adanya benturan karena merupakan bisnis baru, baru menjadi sebuah konsep yang diterapkan secara internal di Telkom. Genset dan PLN sudah mulai disimulasikan. Cyber security masih menjadi isu, tidak hanya di telkom tetapi di Tesla juga ada.
Pembicara ketiga dimulai oleh Kiswanto, M.Si yang mengangkat topik dengan judul “Teknologi IoT dan AI untuk Mendukung Transisi Energi Bersih”.
Industri 4.0 salah satunya didukung oleh IoT. Kontribusi dari IoT diantaranya Smart Grid. IoT adalah infrastruktur global untuk masyarakat informasi yang memungkinkan layanan lanjutan dengan mengembangkan hal-hal fisik dan virtual berdasarkan teknologi informasi dan telekomunikasi. Artificial Intelligence (Al) membuat komputer dapat mengatur sendiri, bagian dari ilmu komputer yang didesain mirip dengan otak kita. Sistem yang mampu mempelajari apa uang kita berikan. Tools yang dipelajari untuk membangun AI diantaranya fuzzy logic, neural networks, expert systems, algoritma genetik, dsb.
Energy Transition memiliki peluang besar karena ada sustainable development goals, dimana transisi energi merupakan tujuan global. Penggunaan listrik di dunia naik seiring dengan revolusi proses industrialisasi. Peluang untuk menjadi expert di bidang ini masih sangat terbuka, keahlian di energi terbarukan sangat berguna karena penggunanya meningkat dari tahun ke tahun. IoT hanya mampu menghubungkan fisik dan virtual.
RnD Telkom memproses bentuk untuk mensupport negara dan berpihak kepada masyarakat. Kolaborasi Telkom dengan luar negeri sudah ada dengan MIT, untuk kolaborasi dengan kampus kampus sudah ada, smart grid sinergi di UNS kendalanya sinerginya kurang termasuk masalah konektivitas. Yang ada yang tertinggal yang di riset.
Semua penjelasan ini pun ditutup dengan kesimpulan bahwa di era transisi energi ke arah renewable energy diharapkan generasi muda memiliki peranan penting di era transisi energi supaya bisa berkontribusi aktif. hardskill, kompetensi harus dimiliki. Untuk softskill, yang pertama rasa penasaran yang bisa membuat kita mencari apa selanjutnya dan apa yang lebih baik dan yang kedua skill kemauan untuk kolaborasi, bagaimana ketika berhubungan dengan orang lain, apa yang bisa dikerjakan bersama tidak sekedar mendapat informasi tetapi ada timbal balik. Berusaha menerobos bagaimana membuat menjadi lebih baik. Mengasah kemampuan coding dan hardskill untuk menghadapi transisi energi.
Acara seminar ditutup dengan melakukan sesi foto bersama dan penyerahan sertifikat kepada pembicara kemudian dilanjutkan penutupan oleh MC.
Selain dari materi seminar pembicara yang sangat bermanfaat, dalam El-Semar juga terdapat pameran Proyek Kreatif Elektro dimana mahasiswa Teknik Elektro UNS memamerkan hasil alat yang dibuat di hadapan publik. Pameran Proyek Kreatif dilaksanakan secara luring di UNS Tower. Pameran tersebut juga dipublikasikan melalui kanal youtube Elsemar TV. Dalam channel ini terdapat berbagai video Proyek Kreatif Elektro karya mahasiswa Teknik Elektro UNS dari tahun ke tahun.
Pada tahun ini, peserta Proyek Kreatif Elektro terdiri dari Angkatan 2020 dan Angkatan 2021 dimana dalam pembuatan proyek dilakukan secara kelompok yang terdiri dari 3-5 anggota. Jumlah alat Proyek Kreatif Elektro yang dibuat dalam tahun ini adalah 40 alat yang meliputi dalam pengaplikasian IoT ataupun penggunaan mikrokontroler. Diharapkan dengan adanya pameran ini dapat melatih kemampuan mahasiswa supaya terbiasa melakukan perancangan dan riset sehingga akan membantu saat pengerjaan skripsi serta melatih soft skill mahasiswa dalam presentasi maupun komunikasi.
El-Semar#10? Zero Emission, yes!
Elektro? Hebat, saya bisa!
