Memahami Net Energy Ratio

Net Energy secara sederhana didefinisikan sebagai rasio banyaknya energi yang tersedia dan siap dimanfaatkan (energi final) terhadap banyaknya energi yang diperlukan untuk memproduksi energi siap final tersebut. Istilah lainnya yang digunakan untuk merepresentasikan Net Energy adalah Net Energy Ratio (NER) atau Energy Return on Energy Invested (EROEI).

Gambar 1.  Siklus konversi energi

Gambar 1 menunjukkan siklus konversi energi, dengan W merupakan energi final. A merupakan energi yang digunakan untuk pembangunan infrastruktur produksi energi. B mewakili energi yang digunakan untuk proses produksi energi. Sedangkan Q yaitu banyaknya energi primer yang akan diproses dan dikonversi menjadi bentuk energi final yang siap pakai.

Berdasarkan gambar di atas, Net Energy Ratio (NER) diformulasikan sebagai berikut:

Nilai NER dapat gunakan untuk melihat tingkat efisiensi suatu sistem penyedia energi. Semakin besar NER, maka dapat dikatakan sistem penyedia energi tersebut semakin efisien. Hal ini dikarenakan energi yang dapat dimanfaatkan lebih besar daripada energi yang diperlukan untuk menghasilkannya.

Sebagai contoh, misalkan untuk membuat panel surya berkapasitas 1 kW dibutuhkan 5600 kWh. Panel surya tersebut memiliki lifetime 20 tahun dan menghasilkan 900 kWh setiap tahunnya. Maka energi yang dihasilkan selama masa pakai solar panel tersebut ialah 18000 kWh. NER panel surya tersebut ialah 18000 kWh/5600 kWh = 3,2.

NER suatu jenis energi final maupun teknologinya bisa saja bertambah atau berkurang. NER panel surya misalnya, seiring dengan perkembangan teknologi proses yang semakin efisien, nilainya dapat bertambah karena energi yang dibutuhkan untuk pemrosesan dan konversi semakin rendah, juga divais yang dihasilkan semakin tinggi efisiensinya dan semakin panjang masa pakainya.

Lain halnya dengan minyak bumi. Jenis energi ini, akan semakin sedikit cadangannya. Sehingga jumlah produksi (lifting) minyak di satu sumur akan semakin kecil dari tahun ke tahun, sementara energi yang digunakan untuk proses produksi sama saja dengan ketika sumur minyak tersebut baru dieksploitasi, atau bahkan semakin besar dikarenakan losses peralatan produksi yang semakin tinggi.

Perbandingan Net Energy Ratio

Kematangan teknologi serta kapasitas pemrosesan menentukan besarnya harga NER pada tiap-tiap jenis energi. Perbedaan ini bisa dilihat pada tabel dan gambar di bawah.

Tabel 1.  NER beragam jenis energi (Timmons, 2012)

Gambar 2.  NER tenaga listrik yang diproduksi dengan teknologi berbeda (Raadal, 2012)

Harga NER untuk energi fosil jauh lebih besar daripada NER energi terbarukan, kecuali tenaga air. Perbandingan harga NER untuk jenis-jenis energi ditunjukkan pada tabel 1. Sedangkan untuk produksi tenaga listrik, perbandingan nilai NER antar jenis teknologi pembangkit yang berbeda ditunjukkan pada gambar 2.

Faktor NER merupakan salah satu yang perlu dipertimbangkan dalam investasi pengembangan energi, karena sangat terkait dengan mekanisme penentuan harga energi (energy pricing). Dalam skala kebijakan makro, NER perlu dijadikan sebagai salah satu variabel yang dipertimbangkan dalam penentuan Feed-in Tariff (FIT), khususnya atas energi listrik berbasis energi terbarukan.