Perpustakaan Digital ITB

Hidrogen merupakan energi bebas karbon dengan potensi besar sebagai pembawa energi masa depan yang berkelanjutan. Produksi hidrogen hijau melalui sumber energi terbarukan seperti Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) menawarkan potensi besar untuk dekarbonisasi berbagai sektor dan menjawab tantangan perubahan iklim. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kelayakan teknis dan ekonomis dari sistem PLTS untuk produksi hidrogen hijau di Lombok, Indonesia. Menggunakan aplikasi MATLAB Simulink, model digunakan untuk mensimulasikan potensi produksi hidrogen hijau menggunakan PLTS off-grid. Studi ini mencakup analisis desain sistem PLTS, model elektroliser, serta sistem penyimpanan energi. Data radiasi matahari dari tahun 2023 digunakan sebagai dasar simulasi. Hasil simulasi menunjukkan bahwa PLTS dengan kapasitas 2,33 MWp dan sistem elektroliser Proton Exchange Membrane (PEM) dengan daya 2 MW mampu menghasilkan 121.391 kg hidrogen per tahun. Analisis tekno-ekonomi dilakukan untuk menilai investasi awal (CAPEX), biaya operasional (OPEX), dan pendapatan dari produksi hidrogen. Total investasi awal diperkirakan sebesar US$10.658.149,14 dengan biaya tahunan sebesar US$418.821,91. NPV proyek mencapai US$6.136.300 pada tahun ke-25 dengan IRR sebesar 10,25% dan titik impas pada tahun ke-11. LCOH (Levelized Cost of Hydrogen) dihitung sebesar US$5,7 per kg hidrogen. Analisis sensitivitas menunjukkan bahwa variasi harga hidrogen memiliki dampak signifikan terhadap parameter ekonomi proyek. Pada harga hidrogen US$14 per kg, NPV mencapai US$6.649.560 dan IRR sebesar 11%, dengan titik impas pada tahun ke-10. Skenario PLTS dengan baterai untuk penjualan listrik menghasilkan NPV sebesar US$108.459,55 dengan IRR 5,77% dan titik impas pada tahun ke-10. Sementara itu, PLTS tanpa baterai untuk penjualan listrik ke PLN menghasilkan NPV sebesar US$1.205.031,1 dengan IRR 11,9% dan titik impas pada tahun ke-8, menunjukkan bahwa skenario ini lebih menguntungkan dibandingkan dengan PLTS dengan baterai. Penelitian ini menyimpulkan bahwa produksi hidrogen hijau menggunakan PLTS di Lombok merupakan pilihan yang menguntungkan secara ekonomi, terutama pada harga hidrogen yang lebih tinggi. Penggunaan PLTS tanpa baterai untuk penjualan listrik juga menunjukkan hasil yang baik. Secara keseluruhan, PLTS untuk produksi hidrogen hijau tidak hanya menawarkan nilai ekonomi yang lebih tinggi, tetapi juga keberlanjutan bisnis yang lebih menjanjikan dibandingkan dengan hanya menjual listrik secara langsung.