Energi Baru dan Terbarukan Untuk Ketahanan Energi dan...

Energi Baru dan Terbarukan Untuk Ketahanan Energi dan Dekarbonisasi Indonesia

Peran Perguruan Tinggi

Pusat Kebijakan Keenergian

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

Ketahanan Energi Energi merupakan suatu kebutuhan dasar manusia untuk kegiatan sehari-hari maupun untuk kegiatan ekonomi dan pembangunan. Sebagai negara berkembang permintaan energi akan terus meningkat. Dalam 15 tahun terakhir permintaan energi nasional meningkat rata-rata 4% per tahun. Berdasarkan hasil penelitian di Pusat Kebijakan Keenergian ITB, permintaan energi nasional dalam kurun waktu 20 tahun mendatang masih akan terus meningkat pada kisaran 4-5% per tahun. Kebutuhan energi Indonesia sebagian besar dipenuhi dari pemanfaatan sumberdaya energi dalam negeri. Namun dalam jangka panjang kondisi swasembada energi ini tidak dijamin keberlangsungannya karena permintaan terus meningkat sementara kemampuan pasokan, khususnya energi fossil, tidak tak terbatas. Untuk minyak bumi, kondisi tidak swasembada ini bahkan sudah terjadi sejak 2004 di mana Indonesia mulai menjadi net importir minyak bumi. Ketersediaan energi merupakan salah satu komponen utama dari ketahanan energi. Komponen lain dari ketahanan energi adalah aksesibilitas, keterjangkauan (harga), dan penerimaan (akseptibilitas) masyarakat terhadap suatu energi dan keberlanjutan.

2

EBT dan Mitigasi Perubahan Iklim

Salah satu strategi untuk mencapai ketahanan energi adalah diversifikasi pasokan energi. Diversifikasi energi untuk mencapai ketahanan energi diarahkan pada pemanfaatan sumber-sumber energi domestik yang ketersediaannya selalu terjamin yaitu energi terbarukan dan sumber energi yang tersedia di dalam negeri dalam jumlah besar (batubara).

Tantangan lain dalam penyediaan energi Indonesia masa mendatang terkait dengan kontribusi Indonesia terhadap masyarakat dunia dalam hal mitigasi perubahan iklim. Melalui “Paris Agreement” (COP 21) masyarakat dunia sepakat untuk secara bersama-sama berupaya mencegah agar peningkatan temperatur permukaan bumi, yang terus terjadi sejak dimulainya industrialisasi, tidak melebihi 2oC di pertengahan abad ini karena peningkatan temperature permukaan bumi lebih dari 2oC akan memberikan dampak luar biasa negatif terhadap peradaban umat manusia.

September tahun lalu Indonesia telah menyampaikan niatan Indonesia untuk berkontribusi dalam mitigasi perubahan iklim yang dikenal sebagai INDC (Intended Nationally Determined Contribution). Target mitigasi INDC-Indonesia adalah reduksi emisi GRK 29% lebih rendah dibanding emisi baseline (tanpa mitigasi) di 2030. Salah satu sektor yang diharapkan melakukan reduksi emisi GRK secara signifikan adalah sektor energi mengingat sektor ini merupakan salah satu sektor yang dominan dalam emisi GRK.

3

EBT, Ketahanan Energi dan Mitigasi Perubahan Iklim

Reduksi emisi GRK sektor energi dilaksanakan melalui efisiensi energi dan penggunaan sumber energi yang secara netto bersifat rendah karbon, yaitu energi terbarukan, nuklir, dan energi fosil yang dilengkapi dengan carbon capture and storage (CCS). Upaya-upaya pengembangan sistem energi dengan emisi GRK yang rendah dikenal sebagai dekarbonisasi energi.

Upaya diversifikasi energi dengan mengoptimalkan pemanfaatan energi terbarukan menyasar dua hal yaitu mewujudkan ketahanan energi dan merealisasikan niatan reduksi emisi GRK. Indonesia dianugerahi cukup banyak sumberdaya energi terbarukan sehingga mempunyai potensi besar untuk melaksanakan dekarbonisasi energi.

Kunci dari dekarbonisasi energi adalah keekonomian karena energi baru dan terbarukan (EBT) saat ini relatif lebih mahal dibandingkan energi konvensional. Dua faktor penting keekonomian EBT adalah ‘economy of scale’ (mahal karena volume permintaan masih rendah) dan kemajuan teknologi peralatan. Dengan adanya upaya bersama seluruh dunia dalam penggunaan EBT, keekonomian energi baru dan terbarukan diperkirakan akan menjadi lebih baik dan kompetitif di masa mendatang.

4

Riset Pengembangan Kapasitas Teknologi EBT Bagi Indonesia tantangan lain dalam dekarbonisasi energi melalui pengembangan EBT adalah mengembangkan kapasitas teknologi domestik sehingga tidak tergantung kepada impor teknologi yang pada gilirannya akan memberi dampak negatif bagi ekonomi Indonesia. Oleh karena itu, upaya diversifikasi untuk ketahanan energi dan mitigasi perubahan iklim, memerlukan riset-riset pengembangan teknologi EBT di perguruan tinggi, lembaga riset dan industri, baik secara tersendiri di masing-masing institusi maupun melalui riset-riset kolaborasi antar institusi.

5

Semua elemen masyarakat harus berkontribusi dalam upaya-upaya mewujudkan kedaulatan energi, termasuk perguruan tinggi.

Peran Perguruan Tinggi:

• Pendidikan (penyediaan SDM - operator, design dan fabrikasi peralatan energi, management, tenaga pendidikan dan R & D)

• Pengembangan teknologi melalui penelitian dan pengembangan, transfer teknologi

• Continuing education (training industri)

• Pengabdian kepada masyarakat (consultancy kepada pemerintah, industri)

Catatan: Faktor penting pengembangan energi tidak hanya IPTEK namun juga faktor-faktor socio-economy dan manajemen

6

Penguatan Peran Perguruan Tinggi:

• Capacity building (kuantitas dan kualitas) tenaga Pendidikan dan Peneliti

• Peningkatan dana penelitian

• Pelibatan perguruan tinggi dalam proses-proses alih teknologi yang dilakukan industri

• Peningkatan mutu pendidikan dan penelitian

• Pengembangan link-and-match antara pendidikan perguruan tinggi dengan kebutuhan industri

• Pengembangan link-and-match antara penelitian perguruan tinggi dengan kebutuhan industri

7

Penelitian Bidang Energi Terbarukan dan Perubahan Iklim Riset Teknologi: • Explorasi & Eksploitasi Panas Bumi • Mikrohidro • Produksi Biofuel (bahan nabati, algae, lignoselulosa) • Gasifikasi Biomassa • Biogas (limbah pertanian, sampah, limbah industri agro) • Organic Rankine Cycle • PLTS (PV) • PLT Sampah • Micro Grid berbasis EBT Riset Kebijakan (Pemodelan) • Low Carbon Development • Deep Decarbonization

8

9

Konsep ‘Low Carbon Development‘ dan Komitmen Indonesia dalam Mitigasi Perubahan Iklim dan NDC (Paris Agreement)

GH

G e

mis

sio

ns

per

cap

ita

Tahun

Negara Berkembang Leapfrog-

Development

Indonesia (2014)

0.48 ton C/capita

World Target (2050):

0.44 ton C/capita

Indonesia BAU (2050):

??? ton C/capita

International (2005), Ton C/capita

Japan, UK, Germany 2.5

US 5.5; Canada 4.2

India 0.3; China 0,6

World (average) 1.0 – 1.1

Membatasi kenaikan

Global Temperatur tidak

lebih dari 2o C

Sumber: AIM (Asia Pacific Integrated Model) of Energy Sector, Pusat Kebijakan Keenergian, ITB, 2015

Dapat diakses di: crep.itb.ac.id

10

Nationally Determined Contribution (NDC) Indonesia

Emission

level target

GH

G E

mis

sio

ns

lev

el

BaU

(Baseline)

2005 2020 2050

Target ‘non-binding’

commitment (26% or

41%) in 2020

In-line with Low Carbon

Development Paths

2030

Target ‘NDC’ 29%

tingkat GRK

baseline 2030

Merupakan kolaborasi inisiatif untuk memahami dan menunjukkan bagaimana negara-negara di dunia dapat melakukan transisi ke ekonomi-rendah karbon dan bagaimana dunia dapat mencapai target yang telah disepakati yaitu membatasi peningkatan global mean surface temperature kurang dari 2 °C.

Membatasi peningkatan pada 2oC tersebut membutuhkan transformasi sistem energi hingga pertengahan abad ini melalui penurunan tajam intensitas karbon di semua sektor ekonomi, suatu transisi yang disebut “deep decarbonization” (dekarbonisasi mendalam)

Studi Dekarbonisasi Mendalam (Deep Decarbonization)

http://deepdecarbonization.org/countries/#indonesia

11

Tim Studi

Tim peneliti dari 15 negara: Australia, Brazil, Canada, China, France, Germany, India, Indonesia (ITB), Japan, Mexico, Russia, South Africa, South Korea, the UK, and the USA. 15 negara tersebut: • Merupakan major emitters - 70% dari emisi GRK dunia • Bervariasi dari segi tingkat kemajuan ekonominya Lead/co-founder Institutions: • The Sustainable Development Solutions Network (SDSN) • The Institute for Sustainable Development and International Relations (IDDRI)

DDPP merupakan ongoing initiative dan akan menyampaikan laporan deep decarbonization secara berkala.

Studi Deep Decarbonization

12

Sectors Million ton CO2e Percentage

Average annual growth 2000 2012 2000 2012

Energy 298 508 30 35 4.5% IPPU 41 41 4 3 0.1% Agriculture 96 113 10 8 1.3% LULUCF * 505 695 51 48 2.7% Waste 61 97 6 7 4.0%

Total 1,001 1,454 3.2%

*) including peat fire Source: Draft Indonesia 1st BUR, 2015

Energy29.8%

IPPU4.1%

Agriculture9.6%

LULUCF*50.5%

Waste6.0%

2000 - 1,001 million ton

Energy34.9%

IPPU2.8%

Agriculture7.8%

LULUCF*47.8%

Waste6.7%

2012 - 1,454 million ton

*)incl. peat fire*) incl. peat fire

Trend Emisi GRK Indonesia

13


Electricity Generation

34%

Industry27%

Transport26%

Residential6%

Commercial1%

Others2%

Fugitive4% Energy 2012

508 mill ton

-

100

200

300

400

500

600

2000 2004 2008 2012

Mill

ion

ton

CO2-

eq

Others

Commercial

Residential

Transport

Industry

Electricity Gen.

Breakdown Emisi GRK Energi

Emisi dari pembakaran bahan bakar

Sumber utama: batubara dan BBM di pembangkit, industri dan transport.

Sisi pengguna akhir: 45% dari pembakaran bahan bakar di industri.

Emisi listrik (tak langsung) terkait permintaan oleh sektor bangunan (60%) dan industri (40%).

14


-

100

200

300

400

500

600

Mton CO2

Electricity(Allocation by EndUse Sector)

PetroluemProducts

Natural Gas

Coal

• Driver utama: aktivitas ekonomi (naik 5% - 6% per thn).

• Penurunan energi per GDP menunjukkan mulai terjadi decoupling antara energi dengan ekonomi

• Intensitas carbon pada energi masih meningkat menunjukkan jenis energi yang digunakan makin didominasi oleh energi fosil

Dekomposisi emisi sektor energi, 1990-2010

2010 2005

GDP per capita

Population

Energy per GDP

Energy related CO2 Emissions per Energy

2005 2000

2000 1995

1995 1990

n.c

15


Pendekatan untuk identifikasi energy drivers menggunakan “IPAT identity”:

Impact = Population × Affluence × Technology

GRK = Populasi × (PDB/Populasi) × (Aktivitas/PDB) × (GRK/Aktivitas)

(“Kaya” multiplicative identity )

PDB Energi CNet C P

P PDB Energi

Variabel yang diintervensi

Sistem yang lebih efisien

Sistem yang lebih bersih

Energy demand = Population × (GDP/Population) × (Energy/GDP)

• Tantangan Pengembangan Teknologi Pemanfaatan dan Penyediaan Energi

• Penguatan Peran Perguruan Tinggi

16


Decarbonization pathway • Efisiensi Energi • Elektrifikasi pengguna akhir • Dekarbonisasi listrik

POWER PLANT

ELECTRICITY TRANSMISSION

COAL

HYDRO

GEOTH.

End-use

17


2010 2020 2030 2040 2050

Populasi, juta 234 252 271 289 307

GDP per capita [$/capita]

2,306 3,655 5,823 9,319 14,974

Electrification rate 70% 85% 99% 99% 99%

Poverty indicator 12% 8% 3% 3% 2%

Drivers Pertumbuhan Indonesia

Sebagai negara berkembang ekonomi dan populasi Indonesia diperkirakan akan tumbuh signifikan dalam 4 dekade mendatang

Indikator pertumbuhan dan energy service demand drivers

18


Untuk mencapai dekarbonisasi, Indonesia harus secara drastis merubah bauran permintaan dan pasokan energi.

Dekarbonisasi energi primer :

• Mengurangi pangsa batubara

• Mengurangi konsumsi minyak

• Tingkatkan pangsa natural gas

• Meningkatkan pangsa renewables secara signifikan

• Mulai menggunakan PLTN.

+211%

Pasokan dan Permintaan Energi

19


Dekarbonisasi energi final :

• Mengurangi penggunaan batubara secara signifikan

• Meningkatkan pangsa gas

• Subsitusi BBM dgn biofuel

• Meningkatkan elektrifikasi pengguna akhir secara signifikan.

+252%

20


2020 2010

2040 2030

2050 2040

2030 2020

GDP per capita

Population

Energy per GDP

Energy related CO2 Emissions per Energy

Perubahan drastis bauran energi primer dan final dihasilkan dari beberapa tindakan (measures). Dekarbonisasi merupakan kombinasi dari: energy efficiency, low and zero-carbon emitting technologies, dan perubahan struktural ekonomi.

Elemen kunci : • Peningkatan energy efficiency di semua sektor. • Penggunaan lower-carbon emitting energy sources (pindah batubara, minyak ke gas,

pindah dari onsite fuel combustion ke elektrifikasi). • Switching ke renewable : solar, hydro, dan geothermal untuk listrik, biofuels di

transport, dan biomass, biofuels dan biogas di industri. • Perubahan struktural ekonomi (i.e. penurunan peran industri dalam pembentukan GDP

melalui sektor jasa).

Elemen Dekarbonisasi

21


34%

12%

0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40%

2050

2010

50

871

0 200 400 600 800 1000

2050

2010

2.5

8.3

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0

2050

2010

Pillar 3. Electrification of end-uses

%

% of electricity in final energy

+22 pct

Elect. emission intensity

- 94%

gCO2/kWh

Pillar 2. Decarbonization of Electricity

- 70%

MJ/$

Energy intensity of GDP

Pillar 1. Energy Efficiency

Pilar Dekarbonisasi

Pillar 1. Efisiensi Energi - akan secara drasitis menurunkan intensitas energi (Energi per PDB) Pillar 2. Dekarbonisasi listrik dengan menggunakan bahan bakar rendah karbon akan menurunkan intensitas emisi (gCO2/kWh) Pillar 3. Elektrifikasi sisi pengguna akhir – akan mengurangi emisi GRK secara signifikan (asalkan sektor pembangkit di-dekarbonisasi)

22


• Emisi akan naik (economic development) dan kemudian turun (hasil decarbonization measures).

• Industry dan transport merupakan sumber utama emisi di 2050. • Dekarbonisasi signifikan di pembangkit, 144 MtCO2 (2010) ke 56 MtCO2 (2050). • Emisi industri meningkat dari 152 MtCO2 in 2010 ke 211 MtCO2 in 2050. • Emisi per kapita turun dari 1.84 ton CO2 menjadi 1.31 ton CO2

Hasil Dekarbonisasi

144 184 197

161

56

152

176 202

214

211

111

121

123 118

109

25

27

28 28

27

0

100

200

300

400

500

600

2010 2020 2030 2040 2050

Mto

nC

O2

Buildings

Transportation

Industry

Electricity

23


Permintaan listrik akan terus naik dengan kemakmuran dan pergeseran ke listrik di residential, industrial, dan transport. Strategi Dekarbonisasi: • Fuel switching ke lower carbon-emitting fuels (coal to gas, oil to gas), • Maksimumkan renewable (solar, geothermal, hydropower, biofuels) • Nuklir dan efficiency improvements di power plants. Hasil: penurunan carbon intensity dari 871 gCO2/kWh menjadi 51 gCO2/kWh

Pembangkit Listrik

24


Bahan bakar cair (transport, industry, dan listrik)

• BBM akan naik kemudian turun karena elektrifikasi end uses (electric cooking, electric cars etc).

• Untuk dekarbonisasi mendalam, perlu significant switch dari petroleum ke biofuels. • Biofuels dalam liquid fuel mix akan menurunkan intensitas karbon di bahan bakar cair.

BBM

BIOFUEL

BBM

25


Sektor Industri

Komponen dekarbonisasi: • Fuel switching ke gas dan bioenergy (solid biomass dan biofuel) • Elektrifikasi di penggunan akhir • Pengurangan batubara Hasil: menurunkan intensitas dari 88 gCO2/MJ ke 33 gCO2/MJ.

26


Transport

The decarbonization strategy: • Modal shift ke mass transport, electrification, fuel switching ke gas dan

biofuels, more energy-efficient vehicles, shift of freight transport dari road ke railway.

• Personal vehicles turun dari 60% in 2010 ke 40% in 2050. • Share electric cars 30% di 2050 Hasil: intensitas turun dari 73 gCO2/MJ ke 49 gCO2/MJ.

27


Komersial dan residensial

Decarbonization strategy: • Fuel switching ke gas/LPG dan tingkatkan electrifikasi • Penggunaan peralatan super hemat energi

Residential sector: kenaikan per capita income menaikkan energy consumption, tetapi

balanced oleh more efficient equipment

28


Peluang dan Tantangan SDM

• Industrialisasi energi terbarukan • Dibutuhkan SDM science and engineering

Manufacture peralatan dan sistem hemat energi Hydropwer (turbin, generator, civil works, maintenance) PLTS (manufacturing, installation) Geothermal (geologist, reservoir engineers, turbine,

generators) Pertanian/perkebunan (biofuel feedstock) Survey potensi renewable energi dan perencanaan energi

29


Dekarbonisasi mendalam perlu: • Elektrifikasi di penggunan energi akhir • Penggunaan all possible renewables (significant solar PV) • Penggunaan PLTN

Catatan Akhir

Implikasi (renungan): • Siapa yang akan membayar semua ini • Dampak dan peluang ekonomi • Kompensasi dari tidak produksi fossil resources (stranded

assets) • Negosiasi climate change antar negara?

30


Energi Baru dan Terbarukan Untuk Ketahanan Energi dan...

Documents

Transcript of Energi Baru dan Terbarukan Untuk Ketahanan Energi dan...