Moneter.id - Satu tahun terakhir ini, istilah revolusi industri 4.0 sering diulas di media. Apakah revolusi industri 4.0 itu? . Konsep revolusi industri 4.0 pertama kali diperkenalkan ekonom Jerman Profesor Klaus Schwab. Dalam bukunya, The Fourth Industrial Revolution.

Revolusi industri generasi pertama ditandai oleh penggunaan mesin uap. Generasi kedua, melalui penerapan konsep produksi massal dan mulai dimanfaatkannya tenaga listrik, telegraf dan produksi baja. Generasi ketiga, ditandai dengan penggunaan teknologi otomasi berbasis computer dalam proses industri.

Revolusi industri keempat, terjadi lompatan besar sektor industri, dengan memanfaatkan teknologi informasi dan komunikasi. Tak hanya dalam proses produksi, melainkan juga di seluruh rantai nilai industri sehingga melahirkan model bisnis baru, dengan efisiensi tinggi dan kualitas produk yang lebih baik.

Industri 4.0 dipicu oleh kemajuan teknologi internet untuk segalanya (IoT - Internet of Things),  Artificial Intelligence, Human–Machine Interface, teknologi robotic dan sensor serta 3D printing, yang secara revolusioner mengubah perilaku manusia, model bisnis, budaya kerja, dan menghancurkan (disrupt) sistem yang ada serta menciptakan peluang baru di berbagai bidang.

Industri 4.0 adalah keniscayaan mengatasi situasi global yang dinamis dan bersifat VUCA (volatile, uncertain, complex dan ambiguous).

Sementara Indonesia tak mau ketinggalan, dalam menghadapi sekaligus memanfaatkan hadirnya revolusi industri 4.0. Presiden Joko Widodo telah meluncurkan peta jalan dan strategi Indonesia untuk menerapkan revolusi industri  ke-4 (Industrial Summit, April 2018).

Peta jalan yang diberi nama Making Indonesia 4.0 itu memberikan arah pembangunan industri nasional ke depan. Kementerian Perindustrian ditunjuk menjadi koordinator program tersebut. Lewat peta jalan tersebut, pemerintah mendorong pembangunan industri manufaktur untuk mampu berdaya saing global melalui percepatan implementasi industri 4.0.

Peta jalan itu akan menjadi panduan strategi pengembangan industri Indonesia dalam memasuki era digital saat ini. Industri 4.0 ditopang oleh konektivitas serta interaksi melalui teknologi, informasi dan komunikasi yang terintegrasi.

Indonesia akan fokus pada lima sektor manufaktur, yaitu industri makanan dan minuman, industri tekstil dan pakaian, industri otomotif, industri kimia, serta industri elektronik. Implementasi roadmap industri 4.0, sektor manufaktur diproyeksikan tumbuh dari baseline 5% di tahun 2018 menjadi 6-7% sampai tahun 2030. Lima sektor ini berkontribusi sebesar 21-26% terhadap PDB di tahun 2030.

Setidaknya terdapat lima aplikasi teknologi yang menandai perubahan masa depan, yaitu: baterai yang powerful untuk energi terbarukan; perangkat cerdas dan kinerja mesin secara real-time; fuel cells untuk stasiun system pembangkit tenaga; digital oil fields; smart grid system.

Aplikasi industri akan membutuhkan lebih banyak daya dan baterai dengan kapasitas yang lebih besar. Contohnya, Tesla yang sedang mengembangkan baterai lithium berkapasitas 100 megawatt di Australia Selatan.

Tujuannya adalah menyediakan daya yang cukup untuk menghidupkan listrik di 30 ribu rumah selama satu jam atau 8 ribu rumah selama 24 jam, juga menyalakan jaringan listrik terbarukan di sana. Proyek ini sangat bermanfaat bagi daerah terpencil dan sangat efisien.

Intelligent Drive for Industrial IoT

Siemens telah meluncurkan konsep drive baru untuk aplikasi industri, perangkat yang terintegrasi ke dalam industri Internet of Things. Perangkat ini disebut Simotics IQ. dengan teknologi sensor yang ringkas. Teknologi ini dapat merekam parameter operasi dan status yang penting, kemudian rekaman ini dikirimkan ke pusat kendali atau ke cloud melalui Wi-Fi.

Data operasi dianalisis menggunakan Simotics IQ MindApp untuk membuat gambaran detail mesin sehingga sangat berguna bagi para insinyur untuk merencanakan kegiatan pemeliharaan preventif. Fokus utamanya adalah dengan mengumpulkan lebih banyak informasi real-time tentang kinerja mesin sehingga perbaikan atau penggantian dapat terjadi dengan cepat.

Fuel Cells for Data Centers

Power supply system mengkonsumsi energi tingkat tinggi. Salah satu cara untuk mengurangi konsumsi daya adalah melalui aplikasi fuel cells. Baru-baru ini Daimler, yang bermitra dengan Hewlett Packard, mendemonstrasikan penggunaan fuel cells untuk stasiun power supply system.

Fuel cell ini 40% lebih powerfull dan dimensi fisiknya 30% lebih kecil daripada yang digunakan saat ini. Datacenter adalah salah satu konsumen energi terbesar dalam ekonomi sekarang.

Datacenter berbasis hidrogen terdiri dari sel bahan bakar, elektroliser, tangki penyimpanan, fotovoltaik dan pembangkit listrik tenaga angin. Dengan model ini, kebutuhan daya penting dari datacenter disediakan oleh pembangkit listrik tenaga surya dan angin. Ketika energi matahari dan angin yang dihasilkan melebihi kebutuhan yang ada, kelebihan energi dapat disimpan atau digunakan untuk menghasilkan hidrogen melalui proses elektrolisis.

Digital Oilfields

Tujuannya untuk memaksimalkan oil recovery, menghilangkan waktu non-produktif, dan meningkatkan laba melalui desain dan distribusi alur kerja yang terintegrasi. Digital Oilfields menggabungkan manajemen proses bisnis dengan teknologi informasi dan keahlian teknik pekerja untuk otomatisasi berbagai pekerjaan yang dilakukan  oleh tim lintas fungsi.

Digital oilfields mengintegrasikan serangkaian kegiatan sektor hulu migas, mulai dari kegiatan eksplorasi, pemboran, perawatan sumur, facility integrity dan maintenance, melalui teknologi control digital berbasis teknologi informasi, big data dan komunikasi yang terstandarisasi.

Smartgrid System

Smart grid adalah jaringan listrik pintar yang mampu mengintegrasikan kegiatan dari semua pengguna, mulai dari pembangkit sampai ke konsumen dengan tujuan agar efisien, berkelanjutan, ekonomis dan supply listrik yang aman (IEC, 2010).

Pemanfaatan sinergi dalam system tersebut bertujuan memaksimalkan efisiensi, menyeimbangkan pasokan dan permintaan listrik dengan metode paling efisien.

Caranya dengan mengintegrasikan sumber energi, distribusi dan jalur transmisi serta konsumsi yang optimal (manajemen permintaan, penyimpanan, smart meter). Smart energi berbasis energi terbarukan 100%..

Pertumbuhan Ekonomi dan Tantangan  Pengelolaan Energi 4.0

Hasil riset Pricewaterhouse Cooper (PWC) yang dirilis September 2017 mengenai negara-negara yang akan memiliki perekonomian terkuat pada 2030 mendatang menyusun proyeksi data statistik angka gross domestik product (GDP) dengan paritas daya beli (purchasing power parity) untuk setiap negara. 

GDP sendiri merupakan total nilai produksi barang dan jasa setiap negara selama satu tahun.

Economist PwC, memprediksi Indonesia akan berada di peringkat 5 di tahun 2030 dengan estimasi nilai GDP US$5.424 miliar dan naik menjadi di peringkat 4 di tahun 2050 dengan estimasi nilai GDP US$10.502 miliar. Posisi tersebut akan menjadikan Indonesia big emerging market  dengan perekonomian terkuat di Asia Tenggara.

Untuk menopang pertumbuhan ekonomi tersebut, mutlak membutuhkan pasokan energi yang mendukung. Prasyarat infrastruktur yang harus dipenuhi antara lain: ketersediaan sumber daya energi dan listrik yang memadai-murah-kontinyu, ketersediaan infrastruktur jaringan internet dengan bandwidth yang besar dan jangkauan luas.

Ketersediaan data center dengan kapasitas penyimpanan yang cukup, aman dan terjangkau. Infrastruktur logistik modern, dan kebijakan ketenagakerjaan yang mendukung kebutuhan industri sesuai dengan karakter industri 4.0. 

Tantangan pengelolaan energi Indonesia tidak hanya dari sisi penyediaan saja, tapi menyangkut semua aspek, mulai dari pasokan, pengolahan, penyaluran, pemanfaatan, dan efisiensi energi. Dari sisi penyediaan energi dapat kita lihat dari kondisi bauran energi saat ini.

Bauran energi di tahun 2017 mencatat: porsi minyak bumi sebesar 47%, gas sebesar 21%, coal sebesar 19,5% dan EBT masih 12,5%, yang terdiri terdiri dari pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) sebesar 5%, pembangkit listrik tenaga air (PLTA) sebesar 7,27% dan pembangkit lainnya sekitar 0,25%. Target bauran energi di tahun 2030 adalah:  minyak bumi sebesar 22%, gas sebesar 23%, coal sebesar 30% dan EBT naik menjadi 25%.

Dari sisi prosentase, kontribusi energi primer berbasis fosil (minyak & gas) memang makin berkurang. Namun seiring meningkatnya konsumsi energi domestik, volume kebutuhan migas justru malah meningkat.

Tahun 2014, kebutuhan migas dalam bauran energi sebesar 66% atau 108 mtoe - tahun 2025, proyeksi kebutuhan migas sebesar 47% atau 178 mtoe - tahun 2030, meningkat menjadi 216 mtoe.

Faktanya jumlah cadangan minyak dan gas bumi (migas) Indonesia terus menipis. Penemuan cadangan baru migas tak secepat tingkat cadangan yang diproduksi. Reserve replacement ratio (RRR) Indonesia hanya 55%, padahal idealnya 100%.

Apabila cadangan migas baru tidak ditemukan dan tingkat produksi migas seperti sekarang – produksi minyak mencapai 803 ribu barel per hari (bopd) dan produksi gas sebesar 6.604 kaki kubik per hari (mmscfd), maka cadangan migas yang kita miliki sekarang diperkirakan hanya cukup untuk 11 tahun untuk minyak, sedangkan cadangan gas akan habis 37 tahun lagi (BP Energi Review, 2016).

Penggunaan energi baru terbarukan (EBT) masih berjalan lambat. Di tahun 2017, porsi EBT dalam bauran energi masih 8,43%. Padahal target EBT sebesar 23% di tahun 2025. Mampukah sektor EBT dalam waktu 8 tahun meningkat sebesar 14%?

Sumber daya EBT meski potensinya besar namun belum termanfaatkan secara maksimal karena berbagai kendala, seperti biaya investasi yang tinggi, dicabutnya feed in tariff untuk EBT, lokasi potensi sumber daya yang terpencil serta regulasi yang masih memerlukan perbaikan.

Saat ini fokus pemerintah adalah mendukung konsep listrik berkeadilan, dalam arti agar listrik dapat dinikmati semua kalangan masyarakat (murah dan terjangkau) dan kawasan terpencil. Salah satu caranya, adalah menyediakan listrik dengan harga murah.

Konsep listrik berkeadilan tidak berdiri sendiri, karena juga berhubungan dengan dua faktor lainnya, yaitu terjaminnya pasokan listrik dan keberlanjutan lingkungan. Kebijakan pemerintah adalah menentukan prioritas yang adaptif terhadap kebutuhan ke depan.

Dari sisi infrastruktur, Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) terus menggencarkan program pra elektrifikasi di daerah terluar, terdepan, dan tertinggal (3T) dengan mengalokasikan Rp1,5 triliun dari APBN 2018 untuk pembangunan infrastruktur energi berbasis EBT.

Prioritasnya antara lain pembangunan infrastruktur Lampu Tenaga Surya Hemat Energi (LTSHE) dan pembangunan pembangkit listrik tenaga mini hidro (PLTM). Namun, hingga saat ini sistem jaringan kelistrikan pintar (smart grid) belum digunakan.

Padahal, sistem tersebut mampu mengatur kebutuhan dan pasokan listrik dari pembangkit secara otomatis. Rasio elektrifikasi juga makin meningkat. Tahun 2017 rasionya sebesar 95%.

Namun penyebarannya masih belum merata antara kawasan Barat dengan Timur Indonesia. Contohnya di Papua, rasionya masih 48% dan NTT masih 59%. Aplikasi smart grid dapat mendorong meningkatnya rasio elektrifikasi.

Dari uraian kondisi  pengelolaan energi di atas, maka tantangan pengelolaan energi saat ini dapat dikelompokkan ke dalam dua sektor, yaitu:

1. Sektor Migas. Peningkatan Cadangan Migas melalui Kegiatan Eksplorasi yang Massive, Optimalisasi Produksi Eksisting dan Pengembangan Infrastruktur Migas Hulu-Hilir

2. Sektor Energi Baru Terbarukan (EBT). Percepatan implementasi EBT secara komersial, melalui Terobosan Regulasi, Investasi dan Roadmap Implementasi

Indonesia kaya akan sumber energi terbarukan, mulai dari air, matahari, panas bumi, angin dan bioenergi seperti biomassa dan biofuel. Namun demikian, banyak faktor yang menghambat pengembangannya, mulai dari regulasi, kebijakan fiskal sampai dengan model bisnis EBT sendiri. 

Berdasarkan laporan dari International Institute for Sustainable Development, terdapat beberapa hambatan dalam pengembangan energi terbarukan di Indonesia.

Pertama, harga pembelian untuk energi terbarukan dibatasi di angka yang terlalu rendah sehingga tidak menarik bagi pengembang pembangkit baru. Bahkan di beberapa daerah lebih rendah daripada harga pembangkit batubara.

Kedua, kebijakan dan peraturan yang sering berubah berdampak pada ketidakpastian dan penundaan, serta meningkatkan risiko bagi para investor.

Ketiga, masih adanya subsidi dan dukungan finansial untuk energi fosil khususnya batubara bertentangan dengan komitmen transisi ke energi terbarukan. Dampaknya adalah biaya produk EBT yang kalah kompetitif dengan batubara.

Negara-negara lain sudah menerapkan cara yang paling efisien untuk menurunkan harga, dengan menciptakan pasar pembangkit listrik yang kompetitif, melalui lelang terbalik (reverse auction). Di dalam pasar yang kompetitif, mekanisme lelang dipakai untuk menentukan energi primer yang paling murah.

Faktanya, Indonesia perlu belajar dari Singapura dalam penerapan EBT. Negeri kecil itu di tahun 2025 menargetkan 25% dari konsumsi energinya berasal dari solar panel.

Contoh sukses lain adalah Kosta Rika. Negara tersebut mampu menjadi negara dengan akses energi listrik yang hampir seratus persen penggunaannya berasal dari energi bersih, dengan tenaga air menjadi penopang hampir 75% untuk kebutuhan energi listrik, disusul dengan energi panas bumi 12,74% dan energi angin 10,30%.

Yang mengejutkan adalah raksasa ekonomi, China, menempati peringkat kedua dalam hal percepatan pengembangan energi bersih di antara negara G20. Terdapat kenaikan 118% penggunaan energi bersih dari tahun 2009 hingga 2014. Namun, bauran energi EBT China baru 5% dari total energi nasionalnya. Percepatan penggunaan energi bersih di China didukung oleh investasi yang agresif.

Di Denmark, energi bersih yang berasal dari air dan angin dimanfaatkan sekitar 57% atau sekitar 159 terawatt-hours (TWh) di negara ini. Denmark memiliki potensi energi angin yang begitu besar sehingga memiliki kelebihan pasokan energi listrik, hingga 140% dari total jumlah pasokan listrik nasional.Kelebihan listrik tersebut dijual kepada negara tetangga.

Karena negara tidak bisa hanya mengandalkan APBN atau BUMN untuk menggerakkan sektor EBT, maka investasi sektor swasta menjadi faktor andalan untuk pengembangan EBT.

Faktor pendorong investasi tentunya adalah karena adanya kemudahan, iklim bisnis yang mendukung, kepastian regulasi, pendanaan, risiko yang terukur, dan yang paling penting adalah tingkat keekonomian proyek. Investor tentu memiliki proyeksi tingkat pengembalian modal dan target laba.

Renewable Energi Country Attractiveness Index dalam laporan yang dirilis pada Oktober 2017 lalu menempatkan Indonesia pada posisi 50 besar negara dengan kemudahan investasi di sektor EBT.

Ini tantangan berat. Selain terobosan regulasi, sangat mendesak perlunya inovasi bisnis model EBT yang menarik. Kita bisa belajar dari negara-negara dengan success story pengembangan EBT.

 

Penulis: Eko Setiadi

Co-Founder Center of Excellence for Energy Innovations and Technology Studies (CENITS)