Kepentingan dukungan kebijakan dalam membuka potensi bioenergi dengan mengurangi risiko dari berbagai aspek rantai nilai.
Ditulis oleh Jom Madan, analis riset senior di Wood Mackenzie.
Transisi energi adalah kisah elektrifikasi. Namun, elektrifikasi yang cepat dapat menimbulkan tantangan besar bagi industri berat yang mengandalkan bahan bakar fosil untuk memberikan panas suhu tinggi; dan bagi operator grid, yang mulai terbebani oleh menyempitnya jalur transmisi dan energi terbarukan yang variabel. Pada saat yang sama, teknologi baterai canggih masih jauh dari mampu memenuhi persyaratan kinerja yang ketat untuk sektor penerbangan dan kelautan. Bioenergi telah muncul sebagai solusi drop-in terkemuka untuk mendekarbonisasi sektor-sektor yang tidak responsif terhadap elektrifikasi.
Saat ini, pasar bioenergi saat ini bernilai US$44 miliar dan pada tahun 2050, diharapkan tumbuh menjadi US$125 miliar menurut skenario dasar Wood Mackenzie (lintasan dunia saat ini). Jika dunia memenuhi target nol bersih pada tahun 2050, bioenergi dapat meningkat menjadi US$500 miliar dalam skenario nol net dari Wood Mackenzie.
Penggunaan tradisional bioenergi berpusat pada pembakaran kayu bakar untuk memasak dan memanaskan, serta memproduksi bahan bakar bio liquid untuk transportasi jalan raya – dengan efek mungkin merugikan terhadap lingkungan dan pasokan pangan. Sebaliknya, bioenergi modern mengandalkan limbah. Teknologi baru bisa memanfaatkan sisa-sisa dari pertanian dan kehutanan hingga limbah perkotaan dan industri, mengubah apa yang dulu dianggap sebagai limbah yang tak berguna menjadi sumber energi terbarukan, netral karbon, dan serbaguna.
Dunia saat ini menggunakan sepertiga dari sumber daya bioenergi yang tersedia – 45 exajoule (EJ), setara dengan 7% pasokan energi primer global – meninggalkan sisanya tidak terpakai dan sebaliknya, mengisi celah dengan bahan bakar fosil. Dalam skenario nol net dari Wood Mackenzie, kami mengharapkan jumlah ini meningkat menjadi 103 EJ pada tahun 2050, setara dengan 20% pasokan energi global, dan 59% potensi bioenergi total yang tersedia sebesar 175 EJ. Hal ini akan mengurangi emisi global sebesar 8,3 miliar ton CO2, setara dengan 22% emisi saat ini.
Setiap sumber limbah cocok untuk dikonversi menjadi bahan bakar yang berbeda. Sisa padat adalah serbaguna dan memungkinkan ekstraksi sin gas (campuran karbon monoksida dan hidrogen); biocrude (prekursor untuk bahan bakar bio liquid); atau hanya panas suhu tinggi untuk digunakan dalam industri berat dan pembangkit listrik.
Limbah cair cocok untuk dikonversi menjadi biogas melalui pencernaan anaerobik dari limbah ternak dan limbah cair. Biogas tersebut dapat ditingkatkan menjadi biomethane, bahan bakar netral karbon yang identik secara kimiawi dengan bahan bakar fosilnya.
Terakhir, sisa-sisa lemak dan minyak bersama tanaman energi biasanya dikonversi menjadi bioetanol dan biodiesel. Bahan bakar bio liquid ini biasanya dicampurkan ke dalam bensin dan solar, menyusun sekitar 10% dari pasokan bahan bakar transportasi global saat ini.
Masalahnya tidak begitu banyak terletak pada permintaan akan bahan bakar ini, tetapi lebih pada pasokan. Dan di situlah kendalanya.
Membuka bioenergi dalam skala besar lebih sedikit bergantung pada kemajuan teknologi – banyak jalur sudah matang dan layak secara komersial – tetapi terutama pada ekonomi dalam mengirimkan bahan baku dalam keadaan mentah. Sebagian besar sisa-sisa mentah memiliki sedikit nilai dalam keadaan mentahnya; biaya transportasi tinggi seringkali melebihi nilai kargo. Sumber pasokan dari bahan baku ini umumnya juga tidak berdekatan dengan industri yang menggunakannya.
Dengan sisa padat membentuk 86% dari pasokan teoretis bioenergi, solusinya sederhana: menurunkan biaya transportasi unit dengan menghilangkan fraksi udara dan air dalam setiap pengiriman. Teknologi pengolahan ini sudah matang; apakah ini ekonomis bergantung pada kondisi pasar lokal.
Limbah cair menimbulkan masalah yang berbeda. Setiap transportasi cairan hanya akan mengangkut sebagian besar air. Sebagai gantinya, konversi cairan menjadi energi bergantung sepenuhnya pada infrastruktur limbah yang sudah ada dengan membangun biodigester di dekat peternakan atau di dalam fasilitas pengolahan air.
Meskipun prospeknya secara keseluruhan menjanjikan, bioenergi menghadapi tantangan skalabilitas. Akan selalu ada batas atas pasokan yang terkait dengan jumlah limbah yang dihasilkan oleh sektor lain. Bagi sisa yang dimanfaatkan, pasar bahan baku tidak teratur dan pasokan tidak dijamin. Sementara energi terbarukan dapat aman dalam pengetahuan bahwa angin akan berhembus dan matahari akan bersinar, ketergantungan pabrik-pabrik bioenergi pada sisa-sisa meninggalkannya pada belas kasihan angin yang lebih besar. Dan meskipun secara keseluruhan terdapat cukup – jika tidak berlebihan – sumber daya yang menunggu untuk digunakan, untuk setiap fasilitas individu, perubahan kecil dalam lingkungan operasi eksternal dapat mempengaruhi ekonomi proyek secara merugikan.
Dalam kebanyakan kasus, biaya produksi biomassa yang ditingkatkan, biomethane, dan bahan bakar bio melebihi biaya ekuivalen bahan bakar fosil. Di Eropa, penilaian karbon telah membawa pelet kayu hingga setara harga dengan batubara dan gas alam. Namun, bahan bakar bio liquid menghadapi masalah ekonomi yang sulit, dengan biaya bahan baku sekitar dua kali lipat harga minyak mentah. Meskipun ada premium harga tersebut, bioenergi masih efektif secara biaya dibandingkan dengan jalur dekarbonisasi lanjutan lainnya, diperkirakan kurang dari separuh biaya hidrogen, penangkapan karbon, dan bahan bakar sintetis pada tahun 2030.
Kegiatan pasar meningkat berkat dukungan kebijakan yang diperluas.
Dukungan kebijakan kunci dalam membuka potensi bioenergi dengan mengurangi risiko dari berbagai aspek rantai nilai. Dukungan finansial langsung melalui kredit pajak, biaya pintu yang ditingkatkan, dan pembiayaan konvensional dapat memulai adopsi, sementara mandat konsumsi dan penilaian karbon dapat memastikan permintaan jangka panjang. Sebagai contoh, direktif Bahan Bakar Penerbangan Berkelanjutan (SAF) Uni Eropa menimbulkan kegiatan investasi besar dalam bahan bakar bio liquid. Mandat ini membutuhkan 70% dari bahan bakar pesawat Uni Eropa berasal dari SAF pada tahun 2050 dan mencantumkan sanksi berat bagi pelanggaran. Jika persyaratan ini dipenuhi sepenuhnya dengan bahan bakar bio, ini akan berarti sejuta barel biojet per hari.
Pelestarian nilai dan integrasi dengan industri lain dapat menghasilkan aliran pendapatan baru. Sin gas dan biocrude adalah produk bioenergi serbaguna dan dapat digunakan baik sebagai bahan bakar transportasi maupun bahan baku kimia. Penangkapan karbon dan sekuersi bioenergi (BECCS) adalah salah satu teknologi yang bisa memberikan emisi net negatif dalam skala besar. Produksi biomethane juga menghasilkan pupuk organik berkualitas tinggi sebagai produk sampingan. Selain manfaat langsungnya, bioenergi menawarkan peluang untuk manajemen limbah yang lebih baik dan keamanan pasokan.