Solar Setelah 2025: Biaya, Penyimpanan & Dampak pada Grid

Memvisualisasikan Era Surya

Solar energy telah menjadi tren paling signifikan dalam energi terbarukan dan rendah karbon selama dekade terakhir. Berkat penurunan harga panel surya, energi ini dengan cepat menjadi sumber energi termurah, terutama di negara-negara dengan kondisi cuaca yang menguntungkan dan tingkat radiasi matahari yang tinggi.

Sehingga, “Solar Age – A Bright Future To Mankind” sudah dibahas dalam artikel terkait kami pada tahun 2024.

Studi baru oleh peneliti di University of Surrey (UK), Ehsan Rezaee dan S. Ravi P. Silva, menunjukkan seberapa banyak kemajuan yang telah dicapai dan membahas bagaimana penyimpanan energi akan menjadi bagian yang sama pentingnya dalam diskusi tentang energi surya ke depan.

Mereka mempublikasikan temuan mereka di jurnal ilmiah Energy & Environmental Materials, dengan judul “Solar Energy in 2025: Global Deployment, Cost Trends, and the Role of Energy Storage in Enabling a Resilient Smart Energy Infrastructure”.

Cerita Sukses Surya

Penurunan Levelized Cost Of Electricity (LCOE)

Industri energi terbarukan umumnya menggunakan LCOE, yang didefinisikan sebagai biaya bersih rata-rata untuk menghasilkan satu unit listrik selama masa pakai pembangkit. Metode ini memperhitungkan tidak hanya biaya operasional tetapi juga daya tahan sistem dan biaya modal, memberikan gambaran yang lebih akurat tentang total biaya.

LCOE untuk proyek PV surya skala utilitas turun lebih dari 80% antara 2010 dan 2023, mencapai serendah $0,03 per kilowatt-jam di wilayah dengan sinar matahari melimpah, dan $0,05‑0,08 per kWh rata‑rata di daerah lain.

Total biaya terpasang sistem PV surya telah menurun dari $5.310/kW pada 2010 menjadi perkiraan $620/kW pada 2025, mencerminkan penurunan hampir 90%.

Penurunan biaya ini merupakan hasil gabungan beberapa faktor:

• Kemajuan teknologi membuat panel surya baru lebih efisien, lebih murah, dan lebih tahan lama.
• Peningkatan volume produksi memungkinkan skala ekonomi, sehingga biaya per unit menurun, terutama untuk panel surya buatan China.
• Perubahan kebijakan yang mendukung proyek energi rendah karbon, seperti mekanisme pengadaan kompetitif, meningkatkan transparansi pasar, dan mendorong efisiensi di antara pengembang.

Akibatnya, PV surya kini menjadi sumber listrik baru termurah di sebagian besar wilayah dunia, mengalahkan batu bara, gas, bahkan angin di beberapa pasar.

Keunggulan ekonomi ini mengubah narasi dari “mengapa energi terbarukan?” menjadi “seberapa cepat kita dapat mengimplementasikannya?”

Penulis juga mencatat bahwa penurunan biaya surya sangat menguntungkan bagi wilayah kurang berkembang seperti Afrika Sub‑Sahara dan Asia Selatan. Karena infrastruktur jaringan di wilayah tersebut secara umum tidak memadai, tenaga surya terdesentralisasi dapat memberikan dampak terbesar, telah menyediakan akses listrik kepada lebih dari 100 juta orang secara global.

Volume Surya yang Meledak

Menurut International Renewable Energy Agency (IRENA), kapasitas terpasang surya global melampaui 1,5 terawatt (TW) pada 2024, lebih dari dua kali lipat dari hanya 760 gigawatt (GW) pada 2020.

Ini tidak hanya mengesankan tetapi juga merupakan salah satu adopsi teknologi tercepat dalam sejarah energi.

Sementara energi terbarukan lain seperti tenaga angin dapat berperan penting dalam melengkapi tenaga surya, terutama pada musim dingin, secara keseluruhan mereka lebih mahal dibandingkan instalasi surya yang lebih baru.

Sumber: Energy & Environmental Material

Ini berlaku untuk hampir semua sumber energi pada saat ini:

• Angin lepas pantai mencapai hingga $0,13 per kWh dan batu bara hingga $0,12 per kWh.
• Gas alam berada di kisaran menengah, dengan nilai LCOE antara $0,05 dan $0,11 per kWh.
• Energi nuklir menunjukkan rentang biaya yang lebih luas, sekitar $0,07 hingga $0,14 per kWh.

Jadi, kecuali untuk pertanyaan ketersediaan dan keandalan, atau untuk tugas yang sulit di‑elektrifikasi dari bahan bakar fosil, semua energi seharusnya idealnya berasal dari panel surya fotovoltaik pada titik ini.

Tantangan Jaringan pada Penetrasi Surya Tinggi (Curtailment, Stabilitas, Fleksibilitas)

Produksi Intermiten

Jika surya telah berperan penting dalam mengalihkan ekonomi maju ke energi terbarukan dan mengatasi kekurangan jaringan listrik di negara berkembang, integrasi penuh energi surya sebagai pasokan energi utama dapat menimbulkan tantangan dalam menjaga stabilitas jaringan listrik.

Masalah utama adalah bahwa pembangkit listrik tenaga surya sangat bergantung pada kondisi cuaca, tidak hanya kondisi umum (musim dingin‑musim panas, cerah atau tidak, siang‑malam), tetapi juga dapat sangat bervariasi di lokasi tertentu dari menit ke menit, tergantung pada tutupan awan.

Di pasar dengan penetrasi tinggi seperti California, Jerman, dan Australia, dinamika ini telah menyebabkan curtailment dan kekhawatiran stabilitas jaringan.

Sejauh ini, beberapa strategi telah diterapkan untuk mengatasi masalah tersebut, seperti penggunaan strategis pembangkit tenaga air, penerapan manajemen sisi permintaan untuk menyelaraskan konsumsi dengan ketersediaan surya, dan modernisasi jaringan dengan infrastruktur digital serta inverter pintar.

Namun, tampaknya ketika surya melewati ambang 10‑15% dari total pasokan energi, seperti di California (17%), Australia (15%), atau Spanyol & Italia (10%), masalah jaringan dapat menjadi lebih penting daripada LCOE surya saja.

Sumber: Energy & Environmental Material

Pada tahun 2024 saja, California mengurangi lebih dari 2,5 terawatt‑jam energi surya karena keterbatasan penyimpanan dan infrastruktur transmisi.

Membuang daya yang berpotensi dihasilkan (curtailment) hanyalah satu bagian dari masalah. Permintaan listrik yang lebih tinggi pada sore dan musim dingin, ketika produksi surya berada pada titik terendah atau bahkan tidak ada, menjadi masalah lain.

Solusi baru harus diterapkan untuk mempertahankan persentase surya yang terus meningkat dalam total produksi dan mencegah curtailment atau produksi yang tidak mencukupi pada waktu‑waktu kunci sehingga tidak menghambat pertumbuhan surya lebih lanjut.
Geser untuk menggulir →

Baterai Skala Utilitas

Biaya Baterai: Dari $350/kWh (2015) menjadi $115/kWh (2024)

Inovasi ini membantu mengubah energi surya dari sumber intermiten menjadi sumber yang dapat dipanggil, mampu memastikan stabilitas jaringan dan pasokan listrik darurat.

Bagian kunci di sini adalah baterai besar yang mampu menangani setidaknya beberapa jam konsumsi pada bagian jaringan tertentu.

Dukungan kuat untuk peralihan ini adalah penurunan biaya paket baterai lithium‑ion dari $350/kWh menjadi $115/kWh antara 2015 dan 2024.

Karena surya bersifat intermiten, dan pemanfaatan sejati tenaga surya hanya mungkin dengan volume baterai yang cukup, biaya “sebenarnya” surya seharusnya lebih tepat dianggap sebagai biaya surya + baterai daripada LCOE surya saja.

Beruntung, seiring biaya keduanya turun, hal ini mungkin tidak secara signifikan mengubah potensi adopsi massal energi surya. Biaya instalasi juga diperkirakan akan menurun dengan penyebaran yang lebih besar, seiring pengalaman dan solusi modular yang semakin tersedia.

Sumber: Energy & Environmental Material

Apakah Lithium‑Ion Pilihan yang Tepat untuk Penyimpanan Skala Utilitas?

Faktor lain yang perlu dipertimbangkan adalah bahwa baterai lithium‑ion mungkin bukan teknologi yang tepat untuk baterai skala utilitas.

Dalam “The Future Of Energy Storage – Utility-Scale Batteries Tech” kami membahas banyak kandidat potensial, termasuk opsi “ekskotik” seperti baterai redox‑flow, besi‑udara, garam laut, logam cair, natrium‑sulfur, polimer, CO2, baterai panas dengan pasir atau garam cair, dll.

Kimia baterai alternatif ini merupakan kandidat yang baik untuk menggantikan lithium ketika dukungan terhadap jaringan listrik menjadi perhatian, karena persyaratannya cukup berbeda dari EV:

• Tidak ada batas berat, karena baterai skala utilitas diharapkan tidak bergerak dan ditempatkan di samping trafo besar.
• Tidak ada batas ruang signifikan, dengan kontainer atau bangunan besar yang tersedia di sekitar lokasi pembangkit listrik.
• Prioritas akan diberikan kepada baterai ultra‑tahan lama, lebih cocok dengan model bisnis utilitas yang membiayai investasi selama beberapa dekade.
  • (Kami sebelumnya menjelaskan secara lebih rinci berbagai teknologi yang dapat membuat baterai bertahan 30+ tahun dalam artikel kami “Ultra-Durable Batteries: Why Next-Gen Tech Will Last Decades, Not Just Years“.)

V2G & Armada EV sebagai Penyimpanan Fleksibel

Antara 2015 dan 2025, penjualan mobil listrik (EV) dan hibrida global melonjak dari 0,5 juta menjadi 17 juta unit, sementara penjualan mobil bensin dan diesel turun dari 70 juta menjadi 60 juta unit.

Penurunan biaya baterai, yang mencerminkan penurunan harga panel surya, telah mendorong peralihan ke EV dan didorong oleh adopsi EV, yang memicu inovasi teknologi dan skala produksi, menghasilkan penurunan harga serupa.

Kemungkinan besar jika taman baterai skala utilitas mulai dipasang secara massal, aliran kas ke produsen baterai dan volume produksi akan sebanding dengan peralihan dari elektronik kecil ke EV, menurunkan harga baterai lebih jauh.

Saat ini, bahkan EV secara perlahan beralih ke baterai solid‑state yang lebih padat atau baterai natrium‑ion yang lebih murah dan tidak terlalu bergantung pada material kritis.

Jadi EV dapat berkontribusi pada penurunan biaya baterai skala utilitas, meskipun tidak berbasis teknologi lithium‑ion.

Peran lain yang dapat diberikan EV, terutama jika baterainya menjadi lebih tahan lama dibandingkan bagian mobil lainnya, adalah sebagai penyimpanan baterai tambahan opsional, dengan EV menyerap daya surplus pada periode tertentu, dan memberi tenaga ke rumah serta jaringan pada malam hari.

Di sini, penggunaan AI untuk mengoptimalkan peran baterai EV akan penting agar mobilitas dan kebutuhan jaringan dapat diseimbangkan secara mulus.

Angin Kebijakan & Hambatan Perdagangan

Kebijakan hijau di seluruh dunia, meski sering terganggu oleh perubahan situasi politik, seperti administrasi Trump yang mengganggu Inflation Reduction Act (IRA) Biden, diperkirakan akan terus mendorong lebih banyak energi terbarukan dan sumber energi rendah karbon.

Sebagai contoh:

• Inisiatif Uni Eropa Green Deal dan REPower.
• Skema PLI India untuk memperkuat manufaktur surya domestik & program PM‑KUSUM (Pradhan Mantri Kisan Urja Suraksha evam Utthaan Mahabhiyan) untuk mempromosikan surya terdesentralisasi bagi pertanian dan elektrifikasi pedesaan.
• Brasil, Vietnam, dan Afrika Selatan juga meningkatkan adopsi surya melalui tarif feed‑in, lelang kompetitif, dan pembiayaan konsesional.

Kebijakan hijau lain juga dapat meningkatkan surya.

The European Hydrogen Backbone (ikuti tautan untuk penjelasan detail tentang megaproject ini), yang bertujuan menyerap energi terbarukan surplus dan mengubahnya menjadi hidrogen, dapat membantu menyerap surplus surya dan mengubahnya menjadi bahan bakar kapal serta industri, secara tidak langsung membantu energi surya menggantikan gas alam.

Bentuk penyimpanan energi serupa, seperti hidrogen, bahan bakar sintetis, atau amonia, juga dapat membantu meningkatkan profitabilitas surya dengan memanfaatkan produksi surplus pada siang hari dan musim panas.

Teknologi Masa Depan

Tandem Perovskit: Rekor Efisiensi 34,85%

Sementara kemajuan masa lalu pada panel surya monosilikon dan polisilikon telah menghasilkan penurunan harga dan peningkatan produksi energi surya, generasi fotovoltaik yang berbeda sedang muncul.

Hal ini dapat mengubah secara radikal cara energi surya diproduksi, dengan kekhawatiran penggunaan lahan berlebih kemungkinan akan terkompensasi oleh peningkatan efisiensi hasil matahari‑ke‑daya.

Sel surya tandem perovskit‑silikon kini mencapai efisiensi rekor hingga 34,85%, jauh melampaui batas teoretis sel satu‑junction.

Peningkatan efisiensi modul surya dari sekitar 22% konversi daya menjadi ~34%, yang diperkirakan tercapai pada 2030, akan menjadi langkah penting dalam mengurangi kebutuhan lahan permukaan sebesar 50%.

 Daur Ulang

Karena panel surya menjadi salah satu sumber energi utama umat manusia, atau bahkan SUMBER ENERGI UTAMA, pengelolaan panel surya secara tepat pada akhir masa pakainya akan menjadi hal esensial.

Hal ini terutama penting karena panel surya fotovoltaik mengandung banyak mineral penting, termasuk perak (ikuti tautan untuk laporan investasi tentang logam ini) dan berpotensi mengandung logam berat yang mencemari.

Saat ini, proses daur ulang baru dapat memulihkan lebih dari 90% material dari panel surya yang telah habis pakainya. Kemajuan lebih lanjut dalam teknologi daur ulang dan regulasi ketat harus mencegah penipisan sumber daya serta mendorong ekonomi sirkular surya yang sesungguhnya.

Metode Penyebaran Baru

Panel surya bifacial memungkinkan panel menghasilkan energi dari kedua sisi dan dipasang secara vertikal, membuka kemungkinan memaksimalkan produksi pada pagi dan sore (menghadap Timur dan Barat).

Agrivoltaics dan integrasi aktivitas pertanian lainnya ke ladang surya juga dapat mengurangi jejak lahan tenaga surya.

Masa Depan Surya

Munculnya curtailment, kebutuhan daur ulang volume panel surya yang menua secara eksponensial, dan diskusi yang berkembang tentang daya tahan produksi panel surya yang terpusat di China hanyalah beberapa retakan yang muncul dalam industri surya beberapa tahun terakhir.

Harus diingat bahwa isu‑isu ini sebagian besar muncul akibat pertumbuhan industri yang eksplosif, yang misalnya menyebabkan produksi energi surya melampaui kapasitas jaringan listrik untuk menanganinya.

Di balik pertumbuhan surya yang lebih cepat dari perkiraan terdapat LCOE yang menurun drastis, menjadikan surya bentuk energi termurah di Bumi, bahkan sebelum kemajuan lebih lanjut dari teknologi seperti sel surya perovskit.

Seiring baterai menjadi semakin murah setiap hari, masalah intermitensi dan ketidaksesuaian produksi‑permintaan dapat diatasi dengan menambah penyimpanan secara signifikan pada jaringan listrik.

Demikian pula, daur ulang atau pembangunan rantai pasokan lokal sebagian besar merupakan isu kebijakan yang dapat diselesaikan kini setelah masalah teridentifikasi.

Kesimpulan

Surya kini lebih murah daripada semua alternatif lain, dan masih memiliki jalan panjang untuk menjadi lebih murah lagi melalui skala yang lebih besar dan inovasi.

Jadi bahkan jika baterai tidak menjadi lebih murah (kemungkinan sangat kecil), biaya tambahan penyimpanan seharusnya menjadi hambatan kecil dalam dominasi surya dibandingkan batas nyata.

Ini berarti dalam jangka panjang, surya kemungkinan akan menjadi bentuk produksi energi dominan, dengan hidro, angin, dan energi nuklir rendah karbon yang setara kemungkinan akan memainkan peran pendukung, terutama dalam mengimbangi produksi surya yang lebih rendah pada musim dingin.

Opsi masa depan lainnya, seperti pembangkit surya orbital yang menyediakan energi surya stabil 24/7, juga dapat membantu mengurangi beberapa batas terakhir yang terkait cuaca pada tenaga surya.

Pada akhirnya, hal ini membawa kita pada kesimpulan bahwa pertanyaan sejati tentang energi surya bukan “seberapa banyak”, melainkan “kapan”, dengan tujuan akhir kini terlihat: masyarakat yang sebagian besar ditenagai oleh energi surya, dengan keseimbangan jaringan dan aplikasi niche yang didukung oleh aplikasi rendah karbon lainnya.

Berinvestasi dalam Inovasi Surya

First Solar

First Solar (FSLR ) adalah produsen panel surya terbesar di AS dan seluruh belahan barat, dengan lokasi manufaktur di AS, Malaysia, dan Vietnam.

Perusahaan tidak menggunakan teknologi silikon kristalin klasik melainkan menggunakan fotovoltaik thin‑film miliknya.

Berdasarkan kadmium‑telluride, panel mereka lebih efisien, diproduksi dengan biaya lebih rendah, dan dapat diproduksi secara massal dengan mudah.

Sumber: Department Of Energy

Panel surya thin‑film kadmium telluride juga lebih tahan lama, mempertahankan 89% kinerja asli setelah 30 tahun.

Sumber: First Solar

Fokus perusahaan pada teknologi semikonduktor thin‑film memungkinkan integrasi vertikal penuh, menjadikannya sangat berbeda dari industri panel surya berbasis silikon.

Berbeda dengan pabrik tradisional, di mana setiap pelaku berspesialisasi pada segmen tunggal, seperti pemurnian polisilikon, dan sel surya memerlukan banyak hari untuk diproduksi, First Solar dapat mengubah bahan mentah menjadi produk jadi dalam kurang dari 4 jam.

Sumber: First Solar

First Solar telah menghabiskan total $2 Miliar untuk R&D sejak berdiri. Tim R&D First Solar memperkirakan thin‑film CdTe dapat mencapai efisiensi sel 25% dan jalur menuju efisiensi sel 28% pada 2030.

Dalam jangka panjang, First Solar berencana mengintegrasikan pengalamannya dengan thin‑film kadmium telluride ke teknologi perovskit, menjadikan panel surya yang dihasilkan semakin efisien.

Sementara saat ini fokus utama pada thin‑film surya berbasis kadmium telluride, keahlian mereka dalam manufaktur panel surya non‑silikon dapat memberi mereka keunggulan awal yang signifikan dengan perovskit.

(Anda juga dapat membaca informasi lebih lanjut tentang First Solar dalam laporan investasi khusus perusahaan)

Berita Saham First Solar (FSLR) Terbaru dan Perkembangan