Sains · Artikel
Bagaimana Energi Terbarukan Bekerja dan Membentuk Ulang Jaringan Listrik di Seluruh Dunia
Terbit: Diperbarui:

Singkatnya
Energi terbarukan mengubah aliran alami — sinar matahari, angin, air dan panas — secara langsung menjadi listrik menggunakan turbin, sel fotovoltaik dan generator, tanpa membakar bahan bakar. Pada tahun 2025, energi terbarukan memasok 34% listrik dunia, meningkat dari 23% satu dekade lalu, dan siap untuk melampaui batu bara sebagai sumber daya tunggal terbesar, menurut Badan Energi Internasional.
Versi ini adalah terjemahan mesin dari naskah asli (English). Baca naskah asli
Energi terbarukan berasal dari sumber yang terisi ulang secara alami pada skala waktu manusia — sinar matahari, angin, air yang mengalir, panas di dalam bumi, dan bahan organik. Tidak seperti batu bara, minyak, gas, atau bahan bakar nuklir, sumber-sumber ini tidak dibakar atau dikonsumsi; pembangkit listrik sebagai gantinya menangkap energi yang sudah bergerak melalui lingkungan dan mengubahnya menjadi listrik.
Bagaimana setiap teknologi mengubah alam menjadi listrik
Turbin angin menggunakan bilah yang berbentuk seperti sayap pesawat. Saat angin melewatinya, perbedaan tekanan udara di setiap sisi menciptakan angkat, yang memutar rotor. Rotor memutar generator — baik langsung atau melalui kotak transmisi yang mempercepat rotasi — dan putaran mekanis ini menghasilkan listrik, yang dikirim ke jaringan melalui suatu gardu induk, menurut Departemen Energi AS.
Panel surya bekerja berbeda: mereka tidak memiliki bagian yang bergerak. Sel surya silikon dirawat sedemikian rupa sehingga satu lapisan membawa muatan positif dan lapisan lainnya muatan negatif. Ketika sinar matahari mengenai sel, foton melonggarkan elektron, dan aliran elektron ini — efek fotolistrik — menciptakan listrik arus searah (DC). Karena rumah dan sebagian besar jaringan beroperasi pada arus bolak-balik (AC), inverter mengubah daya sebelum digunakan.
Pembangkit listrik tenaga air menggunakan kekuatan air yang jatuh atau mengalir untuk memutar turbin yang terhubung ke generator, prinsip dasar yang sama seperti angin tetapi menggunakan berat dan gerakan air, bukan udara. Pembangkit listrik panas bumi memanfaatkan panas yang tersimpan di bawah tanah untuk menghasilkan uap yang menggerakkan turbin, sementara pembangkit listrik bioenologi membakar bahan organik seperti limbah tanaman atau kayu untuk menghasilkan panas yang diubah menjadi listrik.
Energi terbarukan sedang mengejar batu bara
Menurut Tinjauan Energi Global Badan Energi Internasional, energi terbarukan memasok 34% pembangkitan listrik global pada tahun 2025, naik dari 32% pada tahun 2024 dan 23% satu dekade lalu. Dikombinasikan dengan tenaga nuklir, sumber emisi rendah mencapai 43% dari pembangkitan global pada tahun 2025 — pangsa tertinggi dalam lima puluh tahun, kata badan tersebut.
Tenaga surya (PV) saja menambahkan sekitar 600 terawatt-jam pembangkitan pada tahun 2025, peningkatan tahunan terbesarnya, dilaporkan badan tersebut. Angin dan surya bersama mencapai 17% pembangkitan listrik global, naik dari sekitar 5% satu dekade lalu. Badan tersebut mengatakan pembangkitan energi terbarukan global 'hampir sesuai' dengan pembangkitan bertenaga batu bara pada tahun 2025, sementara pembangkitan batu bara itu sendiri turun sekitar 0,5% — penurunan pertamanya di luar periode krisis sejak 2015.
Mengapa variabilitas adalah tantangan teknik pusat
Output angin dan surya naik dan turun dengan cuaca dan sinar matahari, jadi operator jaringan membutuhkan alat lain untuk menjaga pasokan sesuai dengan permintaan setiap saat.
Baterai telah menjadi salah satu alat utama yang digunakan untuk mulus mengatasi fluktuasi ini. Penambahan kapasitas penyimpanan baterai global mencapai 108 GW pada tahun 2025, sekitar 40% lebih tinggi dari tahun 2024, menurut badan tersebut. China menambahkan sedikit di atas 63 GW dan Amerika Serikat 19 GW, peningkatan tahun-ke-tahun sebesar 60%. Di California, penyimpanan baterai telah meningkat dari memasok kurang dari 1% kebutuhan penyeimbangan jaringan jam-demi-jam lima tahun lalu menjadi lebih dari 60% pada kuartal pertama 2026, kata badan tersebut.
Apa selanjutnya
Badan tersebut memproyeksikan bahwa 4.600 GW kapasitas terbarukan baru akan dipasang di seluruh dunia antara 2025 dan 2030 — kira-kira dua kali lipat total yang ditambahkan dalam lima tahun sebelumnya — dengan tenaga surya PV menyumbang hampir 80% dari pertumbuhan itu. Pembangkitan listrik terbarukan global diperkirakan akan meningkat 60%, dari 9.900 terawatt-jam pada tahun 2024 menjadi 16.200 terawatt-jam pada tahun 2030, mendorong pangsa terbarukan dari listrik dunia menjadi 43%.
Pembangkitan energi terbarukan hampir sesuai dengan pembangkitan bertenaga batu bara pada tahun 2025.
Pertanyaan
- Apa yang dihitung sebagai energi terbarukan?
- Sumber yang terisi ulang secara alami dan tidak dikonsumsi saat digunakan untuk tenaga, terutama sinar matahari (surya), angin, air yang mengalir (tenaga air), panas bawah tanah (panas bumi), dan bahan organik (bioenergy).
- Berapa bagian listrik dunia yang berasal dari energi terbarukan hari ini?
- Energi terbarukan memasok 34% pembangkitan listrik global pada tahun 2025, naik dari 32% pada tahun 2024 dan 23% satu dekade lalu, menurut Tinjauan Energi Global IEA.
- Bagaimana panel surya sebenarnya menghasilkan listrik?
- Sinar matahari memukul sel silikon yang dirawat melonggarkan elektron, menciptakan aliran listrik arus searah (efek fotolistrik); inverter kemudian mengubahnya menjadi arus bolak-balik yang digunakan oleh rumah dan jaringan.
- Mengapa penyimpanan baterai penting untuk energi terbarukan?
- Karena output angin dan surya bervariasi dengan cuaca dan sinar matahari, baterai menyimpan daya kelebihan dan melepaskannya atas permintaan, membantu operator jaringan menyeimbangkan pasokan dan permintaan; penambahan baterai global tumbuh sekitar 40% pada tahun 2025, menurut IEA.
- Akankah energi terbarukan melampaui batu bara sebagai sumber listrik teratas dunia?
- IEA melaporkan bahwa pembangkitan energi terbarukan global hampir sesuai dengan pembangkitan bertenaga batu bara pada tahun 2025 dan memproyeksikan energi terbarukan akan mencapai 43% pembangkitan listrik global pada tahun 2030, jauh di atas pangsa batu bara yang menurun.
Sumber
Tulisan ini disiapkan dengan kecerdasan buatan dan lolos pemeriksaan sumber otomatis sebelum terbit. Jika Anda melihat kesalahan, ajukan koreksi. Ajukan koreksi atau hak jawab · Cara kami bekerja
Terkait

SainsArtikel
Fotosintesis Dijelaskan: Bagaimana Tumbuhan Mengubah Sinar Matahari Menjadi Energi Kimia
Fotosintesis adalah proses di mana tumbuhan, alga dan beberapa bakteri menggunakan sinar matahari, air dan karbon dioksida untuk membuat gula dan oksigen. Hal ini terjadi dalam dua tahap yang terhubung di dalam kloroplas: reaksi yang bergantung pada cahaya yang menangkap energi surya, dan siklus Calvin yang menggunakan energi itu untuk membangun karbohidrat.

SainsArtikel
Cara Kerja Vaksin: Dari Pengembangan Lab hingga Perlindungan Imun
Vaksin bekerja dengan menunjukkan sistem kekebalan tubuh sepotong patogen yang tidak berbahaya — disebut antigen — sehingga tubuh membangun antibodi dan sel memori tanpa menderita penyakit yang sebenarnya. Untuk mencapai titik itu, vaksin memerlukan tahun pengujian preklinik dan tiga fase uji coba manusia sebelum regulator seperti FDA melisensikannya. Perlindungan penuh setelah vaksinasi biasanya memerlukan beberapa minggu, karena sistem kekebalan tubuh membutuhkan waktu untuk menghasilkan pertahanan yang bertahan lama.

SainsArtikel
Warhound: Startup Mengumpulkan $200 Juta untuk Merekayasa Genetika Anjing untuk Militer AS
Warhound, yang didirikan bersama oleh Ben Lamm dari Colossal Biosciences dan Palmer Luckey dari Anduril, mengumpulkan $200 juta pada 22 Oktober 2026 untuk mengedit gen dan mengkloning anjing untuk militer AS, dengan tujuan menghilangkan penyakit bawaan dari ras seperti Belgian Malinois. Para ilmuwan independen mengatakan tujuan genetik dapat dicapai secara teknis, namun para bioetikawan memperingatkan bahwa kloning tetap tidak efisien dan menimbulkan pertanyaan kesejahteraan hewan dan peraturan yang belum terpecahkan.

SainsArtikel
Mengapa Dunia Menghapuskan Detik Kabisat, dan Apa yang Berubah pada 2027
Detik kabisat, penyesuaian satu detik yang digunakan sejak 1972 untuk menjaga jam tetap selaras dengan rotasi Bumi, akan berhenti sepenuhnya. Otoritas penjaga waktu dunia, Biro Internasional Berat dan Ukuran (BIPM), mengonfirmasi pada 15 Oktober 2026 bahwa UTC berkelanjutan mulai berlaku pada 20 Mei 2027. Langkah ini, yang pertama kali disepakati secara prinsip pada 2022, dipercepat setelah para ahli menandai risiko yang meningkat dari detik kabisat 'negatif' yang mengganggu.