'Energi Sangat Murah': Bagaimana Tenaga Surya Terus Mengguncang Dunia | energi

“Ketika saya mendapat pekerjaan ini pada tahun 2005, saya pikir mungkin suatu hari tenaga surya akan menyediakan 1% dari listrik dunia. Sekarang menjadi 3%. Perkiraan resmi kami adalah 23% pada tahun 2050, tapi itu benar-benar diremehkan,” dia kata.

“Saya melihatnya sebagai batasan pemodelan. Sebagian besar model sistem tenaga telah disiapkan, atau disiapkan, untuk memodelkan perubahan halus dalam sistem tenaga yang menggunakan bahan bakar fosil atau tenaga nuklir. Setiap kali Anda menggandakan kapasitas produksi, Anda mengurangi biaya PV surya sebesar 28 ”%.

“Kami telah mencapai titik di mana energi matahari menjadi sumber energi termurah di dunia di sebagian besar tempat. Ini berarti kami mencoba merancang situasi di mana jaringan terlihat sangat berbeda saat ini.”

Penurunan harga panel surya yang drastis dan cepat ini adalah cerita tentang kekuatan industri China yang didukung oleh modal AS, yang dipicu oleh kepekaan politik Eropa dan sebagian besar dimungkinkan berkat kerja rintisan tim peneliti Australia.

Sejarah yang mendalam dimulai dengan suksesi presiden Amerika Serikat dan mengejar kemerdekaan energi. Pertama adalah Richard Nixon, yang pada November 1973 mengumumkan proyek kemerdekaan untuk menyapih Amerika Serikat dari minyak Timur Tengah. Kemudian datanglah Jimmy Carter, yang menyatakan transisi energi sebagai “moral yang setara dengan perang” pada bulan April 1977 dan menggelontorkan miliaran dolar untuk penelitian energi terbarukan, yang benar-benar terhenti ketika Ronald Reagan berkuasa.

Namun saat itu, minat terhadap Australia meningkat.

Bapak fotovoltaik surya

Sel surya ditemukan ketika Russell Shoemaker Uhl, seorang peneliti di Bell Laboratories, mengamati pada tahun 1940 bahwa sampel silikon yang retak menghasilkan arus saat terkena cahaya. Namun, sedikit perbaikan dibuat melalui kontribusi Martin Green, seorang profesor teknik muda di Universitas New South Wales.

Lahir di Brisbane, Green menghabiskan beberapa waktu di Kanada sebagai peneliti sebelum kembali ke rumah pada tahun 1974. Setahun kemudian, ia memulai kelompok penelitian panel surya yang beroperasi di laboratorium universitas kecil yang dibangun dengan peralatan yang tidak diinginkan dari perusahaan teknik besar Amerika.

Eksperimen pertamanya termasuk, bersama dengan seorang mahasiswa PhD, mencari cara untuk meningkatkan voltase pada sel surya awal.

“Segera, kami mulai mencapai semua kelompok ini di Amerika Serikat dalam hal voltase yang bisa kami dapatkan,” kata Green. NASA memiliki proyek yang sedang dikerjakan oleh enam kontraktor. Kami mengalahkan mereka semua. “

Segera setelah itu, Green dan timnya mulai meningkatkan ambisi mereka. Setelah meningkatkan upaya, langkah selanjutnya adalah membangun sel yang lebih berkualitas. Upaya awal mereka memecahkan rekor kompetensi dunia pada tahun 1983 – kebiasaan di mana tim akan bertahan selama 30 dari 38 tahun berikutnya.

Pada tahun-tahun awal industri, kebijaksanaan yang berlaku adalah bahwa tingkat konversi 20% mewakili batas keras dari apa yang mungkin dari fotovoltaik surya. Namun, Green tidak setuju dalam makalah penelitian yang diterbitkan pada tahun 1984, dan setahun kemudian, timnya membangun sel pertama yang melebihi batas tersebut, dan pada tahun 1989 membangun panel surya lengkap pertama yang mampu beroperasi dengan efisiensi 20%.

Itu adalah momen ketika apa yang memungkinkan dari industri dibuka, dan batas baru “ditetapkan” pada 25% – penghalang lain yang akan menghancurkan Green dan timnya pada tahun 2008. Pada 2015, mereka membangun sel surya paling efisien di dunia , mencapai tingkat konversi 40,6% dengan menggunakan cahaya terfokus yang dipantulkan dari cermin.

Kenaikan Raja Matahari

Dari pusaran aktivitas ini, industri tenaga surya Tiongkok sebagian besar lahir berkat seorang fisikawan yang bercita-cita tinggi bernama Zhengrong Shi.

Lahir pada tahun 1963 di Pulau Yangchong, ia menerima gelar master dan datang ke Australia setahun sebelum protes di Lapangan Tiananmen. Dia telah menemukan selebaran yang mengiklankan persekutuan penelitian dan berbicara dengan Green untuk mengangkatnya sebagai mahasiswa PhD pada tahun 1989.

Xi akan menyelesaikan PhD-nya hanya dalam dua setengah tahun – rekor yang masih bertahan sampai sekarang. Pada saat dia menjadi Dr. Shi, dia sangat mengesankan Green sehingga dia tetap menjadi peneliti.

Seiring waktu, universitas semakin ingin mengkomersialkan teknologi sel surya terkemuka di dunia dan menjalin kemitraan dengan Pacific Power pada tahun 1995. Utilitas pemerintah merosot $ 47 juta di sebuah perusahaan baru bernama Pacific Solar. Sebuah pabrik didirikan di pinggiran kota Sydney dari Botany, dan Shi ditunjuk sebagai wakil direktur penelitian dan pengembangan saat dia dengan cepat mendapatkan reputasi untuk kecerdasan dan ketepatannya.

“Terutama, Zhengrong yang menjalankan perusahaan,” kata Green.

Xi bertahan selama beberapa tahun tetapi pada November 2000, dia membuat penawaran. Pada jamuan makan malam yang diadakan di rumahnya, empat pejabat dari Jiangsu, Tiongkok, menyarankan agar peneliti berusia 37 tahun dan warga negara Australia itu kembali ke Cina Dan membangun pabriknya sendiri di sana. Setelah beberapa pemikiran, Xi setuju dan menetap di kota kecil Wuxi di mana ia mendirikan SunTech dengan dana pemerintah kota sebesar $ 6 juta.

Kedatangan Xi menyebabkan keributan. Kemampuan membangun panel surya PV konvensional dengan biaya rendah dengan efisiensi 17% jauh melebihi kompetitornya.

“Itu sangat mengejutkan mereka,” kata Shi. “Ketika mereka melihat bahwa kami membuat area yang luas, sel surya yang sangat efisien, mereka berkata, ‘Wow.”

Reaksi pertama adalah: Ini adalah masa depan. Semua orang bilang ini masa depan. Tetapi mereka juga mengatakan itu adalah langkah yang sangat awal. Yang mereka maksud adalah belum ada pasar untuk itu. Di China pada saat itu, jika Anda menyebutkan tenaga surya, orang-orang berpikir tentang pemanas air tenaga surya. “

Semua itu akan berubah ketika Jerman mengeluarkan undang-undang baru yang mendorong penyerapan energi matahari. Dengan cepat menjadi jelas bahwa ada permintaan global yang sangat besar dan produsen di dunia sedang berjuang untuk memenuhi pasokan.

Memata-matai peluang investasi, sebuah konsorsium yang terdiri dari Actis Capital dan Goldman Sachs meyakinkan Xi untuk menempatkan perusahaan tersebut untuk IPO. Ketika perusahaan itu terdaftar di Bursa Efek New York pada tahun 2005, ia mengumpulkan $ 420 juta dan menjadikan Xi miliarder instan. Setahun kemudian, kekayaannya diperkirakan mencapai $ 3 miliar dan dia dinobatkan sebagai orang terkaya di China, memberinya julukan “Raja Matahari.”

Setelah menunjukkan caranya, industri PV surya Cina memulai ekspansi besar-besaran. SunTech sendiri meningkatkan kapasitas produksinya dari 60MW menjadi 500MW, kemudian menjadi 1GW pada tahun 2009. Perusahaan ini telah berkembang sangat cepat, dan pasokan kaca, polysilicon, dan sistem elektronik yang diperlukan untuk membangun panelnya berada di bawah tekanan, memaksanya untuk berinvestasi dalam jumlah besar. rantai pasokan lokal.

“Kalau begitu kamu tahu sisanya,” kata Shi.

Listrik murah kotor – dengan harga tertentu

Seperti halnya di China lainnya, laju perkembangan teknologi dalam bisnis panel surya menyebabkan suatu industri membangun dirinya sendiri suatu hari, menghancurkan dirinya sendiri keesokan harinya, dan kemudian mengkonfigurasi ulang dirinya sendiri lagi keesokan harinya. Dengan margin tipis dan persaingan ketat, setiap orang selalu selangkah lagi dari kejatuhan.

Sekitar tahun 2012, pasar global dibanjiri panel surya, mendorong harga turun, membuat SunTech rentan. Di bawah tekanan keuangan yang intens, bencana melanda ketika penyelidikan internal menemukan bahwa tawaran pengambilalihan yang diluncurkan dijamin dengan € 560 juta dalam bentuk obligasi pemerintah Jerman palsu.

Setelah mengetahui bahwa obligasi tersebut tidak ada, Xi dicopot dari posisi CEO perusahaannya dan setahun kemudian SunTech mengajukan perlindungan kebangkrutan ketika tidak dapat membayar kembali pinjaman $ 541 juta yang terhutang pada Maret 2013.

Apa pun yang terjadi pada SunTech nanti, profesor emeritus Macquarie University John Matthews mengatakan perusahaan telah memainkan peran penting dalam mengubah China dan dunia selamanya.