Analisis Komparatif Performa Teknis CSP-ORC 6 MW di Wallacea: Studi Kasus Ropa dan Talaud
DOI:
https://doi.org/10.55123/storage.v5i2.8073Keywords:
CSP-ORC, Wallacea, Capacity Factor, System Advisor Model, Energi TerbarukanAbstract
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis perbandingan performa teknologi Concentrated Solar Power (CSP) berbasis Organic Rankine Cycle (ORC) pada dua lokasi di wilayah Wallacea, yaitu Ropa dan Talaud, dengan kapasitas terpasang masing-masing 6 MW. Kebaruan penelitian ini terletak pada analisis komparatif performa teknis-geografis di wilayah tropis kepulauan, yang menguji sensitivitas sistem terhadap perbedaan karakteristik iklim lokal mikro, sebuah area yang masih jarang dilaporkan dalam literatur CSP global yang umumnya berfokus pada wilayah gurun seperti Mojave atau Genesis. Metode yang digunakan adalah kuantitatif berbasis simulasi melalui perangkat lunak System Advisor Model (SAM) dengan input data meteorologi resolusi per jam selama satu tahun. Parameter utama yang mengevaluasi luaran daya termal (thermal power), daya listrik bersih (net electrical power), dan efisiensi kapasitas faktor (Capacity Factor). Hasil penelitian menunjukkan bahwa lokasi Ropa memiliki potensi energi surya yang lebih unggul dengan puncak daya termal mencapai 20 MWt dan nilai Capacity Factor (CF) bulanan tertinggi mendekati 0,40. Sebaliknya, lokasi Talaud menunjukkan profil energi yang lebih stabil namun dengan nilai CF yang jauh lebih rendah, berkisar di angka 0,12 pada periode yang sama. Perbedaan signifikan ini disebabkan oleh variabilitas intensitas radiasi matahari langsung (Direct Normal Irradiance/DNI) dan kondisi iklim lokal. Studi ini mengisi kesenjangan riset (research gap) dengan menyediakan basis data teknis yang membuktikan bahwa faktor geografis di Ropa memberikan efisiensi produksi energi yang lebih kompetitif. Hasil ini menjadi landasan strategis dalam penentuan prioritas pengembangan infrastruktur energi terbarukan di Indonesia Timur.
Downloads
References
Al-Sulaiman, F.A. & Yilbas, B.S., 2017. Energy and exergy analysis of parabolic trough solar collectors using different heat transfer fluids. Applied Energy, 185, pp.1–12. doi:10.1016/j.apenergy.2016.10.056
Boretti, A., Nayfeh, J. & Al-Kouz, W., 2020. Validation of SAM modeling of concentrated solar power plants. Energies, 13(1949), pp.1–25. doi:10.3390/en13081949
Fernández, J., 2021. Solar resource variability and CSP performance in tropical climates. Solar Energy, 221, pp.112–124. doi:10.1016/j.solener.2021.03.012
Guo, J. & Li, J., 2021. Multi-objective optimization of ORC for CSP applications. Energy Conversion and Management, 243, p.114128. doi:10.1016/j.enconman.2021.114128
He, Y. & Zhu, J., 2018. Comparative study of working fluids for ORC in CSP plants. Applied Thermal Engineering, 132, pp.575–586. doi:10.1016/j.applthermaleng.2017.12.121
Huang, X. & Wang, S., 2023. CSP-ORC performance in tropical archipelago regions. Sustainable Energy Technologies and Assessments, 56, p.103112. doi:10.1016/j.seta.2023.103112
Ibrahim, A. & El-Sayed, M., 2019. Economic evaluation of small-scale CSP using LCOE methodology. Energy Systems, 10(2), pp.22–45. doi:10.1007/s12667-018-0289-z
IEA, 2023. Capacity Factor Standards for Renewable Energy Generation. Paris: International Energy Agency Report.
Li, X., Chen, Y. & Wang, Z., 2020. Decarbonization pathways for small-scale power plants in Southeast Asia. Applied Energy, 278, p.115126. doi:10.1016/j.apenergy.2020.115126
NASA POWER, 2024. Worldwide Energy Resource Database. National Aeronautics and Space Administration. Tersedia di: nasa.gov (Diakses 24 Mei 2024).
Patel, R. & Sharma, P., 2021. System Advisor Model (SAM): Technical and economic integration for CSP. NREL Technical Literature, pp.20–35.
Romero, M. & González, A., 2018. Wind stability and collector efficiency in parabolic trough systems. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 82, pp.14–28. doi:10.1016/j.rser.2017.09.002
Xu, L. & Zhang, H., 2023. Operational risk matrix for renewable infrastructure in remote areas. Reliability Engineering & System Safety, 230, p.108918. doi:10.1016/j.ress.2022.108918
Zhang, Y., 2022. Performance assessment of CSP under varying climatic conditions. Renewable Energy, 195, pp.210–225. doi:10.1016/j.renene.2022.03.015.
Pikra, G., Salim, A., Prawara, B., Purwanto, A. J., Admono, T. & Eddy, Z., 2013. Development of small scale concentrated solar power plant using Organic Rankine Cycle for isolated region in Indonesia. Energy Procedia, 32, pp.122–128. doi:10.1016/j.egypro.2013.05.016
Pikra, G., Rohmah, N., Purwanto, A. J. & Pramana, R. I., 2015. Effect of Regenerative Organic Rankine Cycle (RORC) on the performance of solar thermal power in Yogyakarta, Indonesia. Journal of Mechatronics, Electrical Power, and Vehicular Technology, 6, pp.53–58. doi:10.14203/j.mev.2015.v6.53-58
Purwoto, B. H. & Jatmiko, J., 2017. Comparative analysis of 20-MW solar thermal and PV power plant in Rongkop, Indonesia. Journal of Clean Energy Technologies, 5, pp.280–284. doi:10.18178/jocet.2017.5.4.385
Alrbai, M., Al-Gharibah, A., Al-Odat, M. & Al-Asfar, J., 2026. Dynamic simulation and thermal behavior optimization of parabolic trough solar collectors under fluctuating climatic conditions. Energy Exploration & Exploitation, 44, p.104210. doi:10.1177/2048405426104210
Laporte-Azcué, M. & Rodríguez-Sánchez, M. R., 2025. Thermal stress analysis and energy loss mitigation in solar thermal power plant receiver pipes. Solar Energy, 280, p.112450. doi:10.1016/j.solener.2025.112450.
Permana, D. I., Mahardika, M. A., Rusirawan, D. & Farkas, I., 2024. Utilization of small solar ORC integrated with phase change material in Indonesia condition. Journal of Energy Storage, 92, p.112123. doi:10.1016/j.est.2024.112123.
Budianto, A., Sukarno, P. & Mahardika, M. A., 2024. Analysis of thermodynamic simulation of small-scale organic rankine cycle (ORC) through utilization of low grade temperature geothermal plants. Jurnal Rekayasa Energi dan Mekanika, 4, pp.70–78. doi:10.26760/jrem.v4i1.70
Irsan, M., Noor, N. C. & Sultan, R., 2026. Analisis pengaruh sudut kemiringan terhadap efisiensi energi pada sistem pembangkit listrik tenaga surya menggunakan System Advisor Model software. Jurnal Teknologi Universitas Muhammadiyah, 18, pp.12–22. doi:10.24853/jurnal.tech.2026.12-22
Sigue, S., Abderafi, S., Vaudreuil, S. & Bounahmidi, T., 2023. Design and steady-state simulation of a CSP-ORC power plant using an open-source co-simulation framework combining SAM and DWSIM. Thermal Science and Engineering Progress, 37, p.101580. doi:10.1016/j.tsep.2022.101580.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Rahmat Satrio Wiryaatmaja, Ary Bachtiar Krishna Putra
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
