Ketika Hujan Tak Datang ke Jaringan Listrik

Juni 2022. Di sebuah pusat pengatur beban, layar waduk menunjukkan apa yang sudah diumumkan kalender: indeks kemampuan produksi PLTA bulan itu hanya 0,24 — seperempat dari yang akan dihasilkan armada pembangkit pada bulan Juni yang normal, nilai terendah untuk bulan itu sejak 1971. Pada semester pertama, gas alam menutup 31% konsumsi dan impor 21%, keduanya tertinggi untuk satu semester. Di seberang perbatasan, produksi tenaga air Spanyol akan menutup tahun itu dengan penurunan 39,7%; di Uni Eropa, turun 19%. Di Prancis, pada musim panas yang sama, waduk-waduk berada di titik terendah dalam sejarah dan suhu sungai memaksa pembangkit nuklir menurunkan produksinya.

Tak seorang pun di ruangan itu perlu dijelaskan apa itu kekeringan. Mereka perlu mengetahui hal lain: seberapa besar listrik negara itu bergantung pada hujan, berapa yang hilang pada tahun terburuk, dan apa yang dimiliki jaringan untuk menutupinya. Pertanyaannya sederhana, dan tidak satu pun indikator yang biasa dikutip menjawabnya.

Air adalah satu-satunya bahan bakar yang tidak bisa dipesan: ia datang atau tidak datang. Dan air masuk ke sistem kelistrikan dengan dua cara yang jarang diukur bersama. Melalui turbin, sebagai energi dan sebagai penyimpanan. Dan melalui menara pendingin, instalasi desalinasi, dan stasiun pompa, sebagai sumber daya yang dikonsumsi listrik dan yang mengonsumsi listrik.

Artikel ini menerapkan pada peran ganda itu penggaris yang sama (a mesma régua) yang saya gunakan untuk sistem kelistrikan: sebuah panel berisi 214 negara dan wilayah, dibangun dari sumber terbuka, disusun menurut skala waktu, dan tanpa skor gabungan. Pertama, sistem air dunia dalam angka. Lalu, jam-jam air — jam, tahun, dekade, ketersediaan, layanan, dan keterkaitan (nexus). Terakhir, Portugal dengan penggaris yang sama.

Dalam bahasa sederhana: Sebuah bendungan sekaligus merupakan pembangkit listrik, baterai, dan tangki air. Pada tahun yang banyak hujan, ketiga fungsi itu hidup berdampingan. Pada tahun kering, ketiganya bersaing — dan pada tahun itulah terlihat apakah sistem sudah diukur dengan benar.

I. Energi lebih banyak dari sebelumnya, bobot lebih kecil dari sebelumnya

Pada akhir 2025, dunia memiliki kapasitas PLTA 1.469 GW, di antaranya 201 GW pembangkit pompa-simpan (pumped storage), menurut World Hydropower Outlook 2026 dari International Hydropower Association (IHA). Pada 2025, 28 GW mulai beroperasi, di antaranya 11,7 GW pompa-simpan — sebuah rekor. Produksi juga memecahkan rekor: 4.495 TWh menurut IHA, 4.437 TWh menurut Ember. Namun pangsa tenaga air dalam produksi listrik dunia turun menjadi 14%, nilai terendah yang pernah tercatat; pada 2020 pangsanya 17%.

Tidak ada pertentangan. Permintaan serta produksi listrik angin dan surya tumbuh lebih cepat daripada tenaga air, dan kapasitas tenaga air yang baru semakin banyak berupa pompa-simpan, yang memindahkan energi alih-alih memproduksinya. Dari portofolio proyek dunia, 1.127 GW, lebih dari separuhnya adalah pompa-simpan. Nilai sistemik tenaga air sedang bergeser dari energi ke penyimpanan dan daya.

Tabel 1 mengumpulkan nilai-nilai acuan. Dua di antaranya memisahkan orde besaran yang dicampuradukkan dalam perdebatan publik. Waduk-waduk di dunia menyimpan sekitar 1.500 TWh per siklus pengisian penuh: ini penyimpanan musiman dan multi-tahun, pada skala TWh. Pompa-simpan dan baterai adalah penyimpanan harian dan mingguan, pada skala GWh. Keduanya tidak saling menggantikan, dan tidak diukur dalam kolom yang sama.

Selisih 1,3% antara dua nilai produksi itu juga mengandung pelajaran. Itu adalah perbedaan cakupan dan metode antara dua sumber yang serius. Dalam tabel perbandingan, cukup mencampur keduanya untuk menciptakan perbedaan antara dua negara yang tidak ada di negara mana pun. Karena itu panel memakai IHA untuk kapasitas dan pompa-simpan, dan Ember, melalui Our World in Data, untuk produksi — tidak pernah keduanya dalam kolom yang sama.

II. Jam-jam air

Seperti sistem kelistrikan, air tunduk pada beberapa jam. Dalam skala jam, pertanyaannya adalah apakah ada penyimpanan untuk memindahkan energi dari satu jam ke jam lain. Dalam skala musim dan tahun, pertanyaannya adalah berapa yang diproduksi armada pembangkit pada tahun kering. Dalam skala dekade, pertanyaannya adalah apakah armada dan waduk sedang diperbarui dan apa yang akan dilakukan iklim terhadap aliran permukaan. Ketiga jam ini ditambah empat dimensi khas air: ketersediaan, layanan kepada penduduk, perbatasan, dan keterkaitan dengan energi.

Tabel 3 menyilangkan setiap skala dengan metrik acuan dan dengan apa yang dapat diukur untuk 214 negara dan wilayah. Untuk menyusun panel, saya menggabungkan tujuh sumber primer: lampiran per negara World Hydropower Outlook 2026 dari IHA; deret produksi Our World in Data, yang menghimpun data Ember dan Energy Institute; inventaris pembangkit dari Global Energy Monitor; basis data bendungan dan waduk Global Dam Watch; FAO AQUASTAT, sumber indikator 6.4.1 dan 6.4.2 Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (TPB/SDGs); berkas dunia Program Pemantauan Bersama (JMP) WHO dan UNICEF; dan, untuk faktor keterkaitan, tinjauan Macknick dan kawan-kawan. Hasilnya adalah lembar kerja dengan satu baris per negara, 30 indikator numerik, tahun dan sumber setiap kolom, serta rumus setiap perhitungan.

Kolom terakhir menunjukkan asimetri yang sama dengan panel kelistrikan. Yang bersifat tahunan hampir lengkap. Yang ditentukan dalam hitungan jam — energi yang dapat disimpan dalam pompa-simpan, dalam GWh — tidak memiliki sumber dunia yang terbuka, sehingga panel memakai proksi yang dinyatakan: kapasitas pompa dibagi beban listrik rata-rata. Yang juga tidak tercakup adalah tekanan air per sub-DAS dan per bulan, yang datanya per negara tidak diperoleh, serta ketergantungan pada aliran dari hulu.

Dalam bahasa sederhana: Kita tahu berapa banyak air yang diambil setiap negara per tahun dan berapa banyak listrik yang dihasilkan bendungannya. Kita jauh lebih sedikit tahu tentang apa yang terjadi pada bulan kering, di daerah aliran sungai yang tertekan, dan pada jam beban puncak — padahal di situlah krisis terjadi.

III. Musim dan tahun: guncangan kekeringan

Variabilitas hidrologis adalah kelemahan struktural sisi kelistrikan air, dan tahun-tahun terakhir telah memberinya angka. Tabel 2 menghimpun sembilan peristiwa yang terdokumentasi antara 2021 dan 2024.

Tabel 2 menunjukkan pola yang berulang. Ketika air kurang, sistem selalu merespons dengan salah satu dari tiga cara: dengan cadangan termal, seperti Uni Eropa, yang membakar tambahan 28 TWh batu bara pada 2022; dengan impor, seperti Portugal dan Brasil; atau dengan penjatahan, seperti Sichuan, Zambia, dan Ekuador. Sistem yang berakhir dengan penjatahan memiliki kesamaan: pangsa tenaga air yang tinggi dan sedikit cadangan termal atau interkoneksi.

Tidak ada sumber yang menerbitkan, per negara, berapa produksi tenaga air yang hilang pada tahun kering. Saya menghitungnya. Perhitungan langsung — koefisien variasi produksi tahunan — memiliki cacat: armada yang tumbuh tampak bervariasi tanpa hujan berkurang. Nepal dan Lesotho, yang mengoperasikan pembangkit baru dalam dekade terakhir, muncul di antara sistem paling «tidak stabil» di dunia karena alasan itu. Koreksinya adalah menghilangkan tren. Untuk setiap negara, saya mencocokkan sebuah garis lurus pada produksi tenaga air 2015 hingga 2024 dan membagi produksi setiap tahun dengan nilai garis tersebut:

Rasio rt bernilai 1 pada tahun normal untuk armada yang ada; di bawah 1, tahun itu kering. Simpangan baku rasio-rasio itu mengukur variabilitas hidrologis, dan rasio terendah dalam dekade itu mengukur tahun terkering. Dengan mengalikan kekurangan tahun itu dengan pangsa tenaga air tiga tahun, diperoleh fraksi listrik negara yang hilang pada tahun terburuk dalam dekade itu — dan yang harus ditutup dengan pembangkit termal, impor, atau pemadaman:

Ini bukan indeks: ini besaran fisik turunan, dalam persentase produksi listrik, dengan kedua faktornya terlihat.

Gambar 1 menampilkan 137 negara, dengan pangsa tenaga air pada sumbu horizontal dan produksi tahun terkering, terhadap tren, pada sumbu vertikal. Kurva putus-putus adalah garis guncangan sama: 5, 10, dan 20% dari produksi listrik. Median dunia variabilitas adalah 0,115, dan median guncangan 4,6%. Albania, dengan 97% tenaga air dan tahun kering pada 0,71, kehilangan 28% listriknya pada tahun terburuk dalam dekade itu; Bhutan, Lesotho, dan Nepal, yang hampir seluruhnya tenaga air, kehilangan sekitar 20%. Norwegia, dengan 89% tenaga air, bertahan di 8%, karena tahun terburuknya berada pada 0,91 dari tren. Gambar ini juga menunjukkan sebuah keteraturan: negara dengan tenaga air lebih banyak cenderung memiliki produksi yang kurang bervariasi (korelasi Spearman −0,34, pada 137 negara). Penjelasan yang mungkin, yang belum saya uji, adalah bahwa sistem tenaga air besar memiliki beberapa daerah aliran sungai dan banyak penyimpanan, dan kekeringan jarang melanda semuanya sekaligus. Portugal, berwarna oranye, menggabungkan pangsa sedang (24%) dengan tahun kering paling dalam di antara sistem Eropa yang tenaga airnya signifikan (0,57) dan berada di 10,3%.

Di dunia, 45 negara memproduksi lebih dari separuh listriknya dari air, dan 9 negara memproduksi lebih dari 90%. Bagi mereka, hujan adalah variabel keamanan pasokan, dan respons terhadap kekeringan ditentukan di perbatasan kelistrikan dan di armada termal — dua variabel yang ada di lembar kelistrikan, bukan di lembar air. Kedua lembar itu harus dibaca bersama.

Dalam bahasa sederhana: Guncangan kekeringan menjawab pertanyaan: jika tahun ini hujan turun seperti pada tahun terburuk dekade lalu, bagian mana dari listrik negara yang harus datang dari tempat lain? Di Albania, lebih dari seperempat. Di Portugal, sepersepuluh. Di Norwegia, kurang dari sepersepuluh, meskipun hampir semuanya tenaga air.

IV. Jam: dari pembangkit menjadi baterai

Dalam skala jam, tenaga air memiliki fungsi lain: sebagai baterai. Pembangkit pompa-simpan memompa air ke waduk atas saat listrik berlebih dan mengalirkannya ke turbin saat listrik kurang. Metrik fisik yang tepat adalah energi yang dapat disimpan, dalam GWh, dan durasi pada daya maksimum; namun besaran itu tidak diterbitkan secara sebanding untuk hampir semua negara. Karena itu panel memakai kapasitas pompa dibagi beban listrik rata-rata — permintaan tahunan dibagi 8.760 jam. Ini daya, bukan energi, dan labelnya menyatakan demikian.

Gambar 2 mengurutkan dua puluh sistem dengan rasio tertinggi antara kapasitas pompa dan beban rata-rata, dari 44 sistem yang memiliki pompa-simpan. Luksemburg dan Lituania, berwarna abu-abu, berada di puncak karena alasan yang bukan milik mereka: pembangkit Vianden dan Kruonis terutama melayani sistem tetangga. Tanpa dua kasus itu, Portugal, berwarna oranye, memiliki rasio tertinggi di dunia: 56,2% dari beban rata-rata, di depan Swiss (55,9%) dan Austria (48,8%). Ketiganya adalah sistem kecil, bergunung-gunung, dan sangat terinterkoneksi. Tiongkok, dengan kapasitas pompa absolut terbesar, berada di 6%, karena penyebutnya adalah sistem kelistrikan terbesar di dunia.

Artinya, di Portugal tenaga air tidak lagi terutama merupakan sumber energi: 44% kapasitas tenaga air nasional bersifat reversibel, dibandingkan 13,7% di dunia. Kompleks Tâmega menambahkan 1.158 MW dan 40 GWh penyimpanan — sekitar 35 jam pada daya penuh. Inilah skala jam, dan tenaga air Portugal semakin hidup di dalamnya.

V. Dekade dan ketersediaan: bendungan menyimpan air, bukan menciptakannya

Global Dam Watch mencatat 35.295 waduk dengan 7.405 km³. Dengan membagi volume waduk setiap negara dengan jumlah penduduknya, diperoleh penyimpanan per penduduk: dari kurang dari satu meter kubik di Uni Emirat Arab hingga lebih dari 35.000 di Suriname, dengan median dunia 361. Portugal menyimpan 1.380 m³ per penduduk, dalam 145 bendungan, sebagian besar dibangun untuk produksi listrik.

Godaannya adalah membaca penyimpanan sebagai ketahanan air. Gambar 3 menunjukkan mengapa hal itu tidak boleh dilakukan.

Gambar 3 menyilangkan penyimpanan per penduduk dengan tekanan air menurut SDG 6.4.2 — rasio antara air tawar yang diambil dan sumber daya terbarukan, setelah dikurangi aliran lingkungan — untuk 152 negara, keduanya dalam skala logaritmik. Tidak ada hubungan: korelasi Spearman −0,12, secara statistik nol. Mesir, dengan bendungan Aswan, menyimpan 1.410 m³ per penduduk dan mengambil 113% sumber daya terbarukannya; Norwegia menyimpan lebih dari 6.000 m³ dan mengambil 2%. Bendungan memindahkan air dalam waktu — dari musim basah ke musim kering, dari tahun basah ke tahun kering — tetapi tidak menambah apa yang sampai ke daerah aliran sungai. Di tempat yang mengambil lebih banyak daripada yang dibawa sungai, tidak ada waduk yang bisa menyelesaikannya.

Di dunia, menurut FAO, tekanan air rata-rata adalah 17,6%, tetapi di Afrika Utara dan Asia Barat mencapai 77,7%. Dalam panel, 16 negara berada dalam tekanan kritis, di atas 100%, dengan 411 juta penduduk; 23 negara di atas 75%; dan sekitar 2,5 miliar orang tinggal di negara yang rata-rata nasionalnya melebihi 50%. Pertanian menyumbang 72% pengambilan air dunia. Dan semua angka ini adalah rata-rata nasional dan tahunan: tekanan yang memutus pasokan adalah tekanan di sebuah sub-DAS pada bulan musim panas, dan itu tidak terlihat dalam rata-rata.

Dalam bahasa sederhana: Bendungan adalah celengan, bukan gaji. Ia memungkinkan kita membelanjakan pada musim panas apa yang dikumpulkan pada musim dingin, tetapi tidak menambah apa yang masuk. Negara yang memakai lebih banyak air daripada yang diberikan hujan tidak akan selamat dengan menambah celengan.

VI. Layanan: apa yang sampai ke keran

Sisi layanan adalah yang paling baik diukur di dunia, berkat JMP. Pada 2024, 74% penduduk dunia memiliki air minum yang dikelola secara aman — di rumah, tersedia saat dibutuhkan, dan bebas kontaminasi — dan 58% memiliki sanitasi yang dikelola secara aman. Meski begitu, 2,1 miliar orang tidak memiliki yang pertama dan 3,4 miliar tidak memiliki yang kedua. Dalam panel, 42 dari 146 negara yang memiliki data berada di bawah 50% untuk air yang dikelola secara aman.

Portugal memiliki 95,2% air yang dikelola secara aman dan 93,9% sanitasi yang dikelola secara aman, menurut JMP. Regulator nasional, ERSAR, menerbitkan angka 99% «air aman». Kedua nilai itu tidak bertentangan: keduanya mengukur hal yang berbeda. ERSAR mengukur kualitas air yang dipasok sistem publik; JMP mengukur penduduk, termasuk yang tidak tersambung ke jaringan publik. Inilah aturan tertua dari penggaris yang sama: sebuah angka tidak dibandingkan dengan angka lain tanpa mengetahui apa yang dihitung masing-masing.

VII. Keterkaitan: pengambilan bukan konsumsi

Air masuk ke listrik dan listrik masuk ke air. Tabel 4 menunjukkan kedua arah itu dengan nilai-nilai acuan.

Tabel 4 memuat dua pelajaran metode. Yang pertama ada pada dua kolom di bagian atas: mengambil tidak sama dengan mengonsumsi. Pembangkit nuklir dengan sirkuit terbuka mengambil sekitar 168 m³ per MWh dan mengembalikan hampir semuanya ke sungai, dalam keadaan lebih hangat; dengan menara basah, ia mengambil 4 m³, tetapi menguapkan 2,5. Mengganti sistem pendingin menukar pengambilan dengan konsumsi. Menjumlahkan kedua besaran itu, atau membandingkan pengambilan suatu negara dengan konsumsi negara lain, adalah kesalahan paling sering dalam perbandingan keterkaitan. Fotovoltaik dan angin berada tiga hingga empat orde besaran di bawah pembangkit termal mana pun.

Pelajaran kedua ada pada dua baris tenaga air. Jika seluruh penguapan waduk dibebankan pada listrik, tenaga air «mengonsumsi» sekitar 245 m³ per MWh, seratus kali lebih banyak daripada pembangkit termal dengan menara. Jika penguapan yang sudah ada sebelum bendungan dikurangkan dan sisanya dibagi di antara kegunaan waduk — irigasi, pasokan air, pengaturan aliran — nilainya mendekati nol. Metode menentukan hasilnya hingga tiga orde besaran. Tabel yang tidak menyatakan metodenya mengukur konvensi, bukan sistem.

Ke arah sebaliknya, desalinasi dengan osmosis balik memakai sekitar 3,3 kWh per meter kubik, dan sektor air secara keseluruhan sekitar 4% listrik dunia. Orde besaran ini instruktif bagi Portugal. Instalasi desalinasi Algarve, yang kontraknya diberikan pada 2024 untuk sekitar 16 hm³ per tahun, akan membutuhkan sekitar 53 GWh per tahun — 0,1% konsumsi listrik nasional, tetapi beban yang signifikan bagi jaringan regional. Dan sekitar 190 hm³ air tak berekening yang dicatat ERSAR setiap tahun setara dengan dua belas kali kapasitas instalasi desalinasi itu. Meter kubik termurah adalah yang tidak hilang.

Dalam bahasa sederhana: Pembangkit yang mengambil air dari sungai dan mengembalikannya dalam keadaan hangat tidak sama dengan pembangkit yang menguapkannya. Yang pertama «memakai» banyak air dan «menghabiskan» sedikit; yang kedua memakai sedikit dan menghabiskan hampir semuanya. Siapa pun yang membandingkan keduanya dengan angka yang sama sedang membandingkan apel dengan jeruk.

VIII. Dua belas sistem, penggaris yang sama

Tabel 5 menempatkan dua belas sistem berdampingan, dipilih karena keragaman ukuran, iklim, dan bauran energinya. Tabel ini dibaca per kolom, bukan per baris: tidak ada baris yang memiliki skor akhir. Norwegia hampir seluruhnya tenaga air, memiliki penyimpanan per penduduk terbesar dalam sampel dan variabilitas terendah, serta tidak mengalami tekanan air. Ekuador memiliki 72% tenaga air, sedikit cadangan termal, dan waduk yang kecil untuk sistemnya — dan merupakan salah satu yang berakhir dengan penjatahan pada 2024. Mesir memiliki tekanan 113% dan hampir tidak bergantung pada tenaga air untuk listrik. India memiliki 90% pengambilan air di sektor pertanian dan 80% listrik termal, yang rentan terhadap air pendingin. Swiss dan Portugal memiliki rasio yang sama antara pompa-simpan dan beban rata-rata, dengan pangsa tenaga air yang sangat berbeda. Prancis menggabungkan armada tenaga air tertua dalam sampel Eropa dengan pangsa termal tertinggi dalam kelompok, hampir seluruhnya nuklir dan didinginkan oleh sungai.

IX. Portugal dengan penggaris yang sama

Tabel 6 menempatkan Portugal dalam sebaran dunia dan Eropa, dengan peringkat dihitung dari nilai tertinggi ke terendah. Tiga baris menonjol.

Yang pertama adalah variabilitas. Di antara 82 negara yang tenaga airnya menyumbang sedikitnya 20% produksi listrik, Portugal memiliki hidrologi paling bervariasi di dunia, dan menempati urutan pertama di Eropa di antara 35 negara yang memiliki data. Lima negara yang mendahuluinya dalam daftar dunia lengkap memiliki armada tenaga air kecil, yang tidak melebihi 13% produksi. Yang kedua adalah pompa-simpan: rasio tertinggi ketiga di dunia antara kapasitas pompa dan beban rata-rata, dan tertinggi di antara sistem yang pompa-simpannya melayani negaranya sendiri. Yang ketiga adalah usia: dengan 31,5 tahun yang dibobot menurut kapasitas, Portugal memiliki armada tenaga air termuda di Eropa — hasil program bendungan dua dekade terakhir dan peningkatan daya dengan pompa-simpan.

Dari sisi air, gambarannya adalah negara tanpa tekanan pada rata-rata nasional — 12,3% menurut SDG 6.4.2, pada 2023 — dengan tekanan nyata di daerah aliran sungai bagian selatan dan ketergantungan pada hulu yang tidak ditunjukkan oleh rata-rata. Menurut Badan Lingkungan Portugal (APA), sekitar 70% air yang dikonsumsi Portugal datang dari Spanyol melalui sungai-sungai internasional. Konvensi Albufeira dan pertemuan puncak Portugal–Spanyol pada Oktober 2024, yang menyepakati rezim pertama aliran bulanan di Sungai Guadiana dan prinsip-prinsip aliran harian di Sungai Tagus, dalam pembacaan ini adalah infrastruktur air — sama pentingnya dengan bendungan.

Dibaca bersama, ini adalah sistem yang semakin memakai tenaga air sebagai baterai dan semakin jarang sebagai sumber energi, dengan hidrologi paling bervariasi di Eropa dan perbatasan yang sekaligus bersifat kelistrikan dan hidrologis. Pada 2022, kedua perbatasan itu dipanggil bekerja dalam semester yang sama.

Gambar 4 menunjukkan rasio antara produksi tenaga air setiap tahun dan tren 2015 hingga 2024, untuk Portugal, Spanyol, dan Norwegia. Garis Norwegia hampir tidak menjauh dari 1. Garis Spanyol berayun antara 0,64 dan 1,28. Garis Portugal bergerak dari 1,55 pada 2016 ke 0,57 pada 2017, kembali ke 0,57 pada 2022, dan naik ke 1,26 pada 2024: dalam sepuluh tahun, dua tahun kering pada 57% dari normal dan satu tahun basah pada 155%. Dalam pangsa tenaga air tahunan, ini berarti turun dari 27% produksi pada 2016 menjadi 10% pada 2017. Tidak ada sistem Eropa lain dengan tenaga air signifikan yang berayun sebesar itu.

X. Aturan penggaris yang sama untuk air

Aturan panel kelistrikan tetap berlaku: satu sumber per kolom, tahun dinyatakan, penyebut eksplisit, tanpa nilai imputasi.

Air menambahkan aturannya sendiri, karena ketidakkonsistenan yang saya temukan dalam sumber-sumber itu khas air: tahun hidrologis, penguapan, cakupan pompa-simpan, pengambilan, dan konsumsi. Tabel 7 menghimpun sepuluh aturan yang saya ikuti.

Tabel 7 menyatakan setiap aturan di samping kesalahan yang dihindarinya. Dua di antaranya patut disorot. Aturan ketiga, menghitung variabilitas terhadap tren, mengubah peringkat beberapa negara: tanpanya, pertumbuhan armada dianggap sebagai ketidakstabilan hidrologis. Dan aturan kesepuluh mengulang kesimpulan panel kelistrikan: panel tidak memiliki skor gabungan. Jumlah berbobot dari guncangan kekeringan, air aman, dan tekanan air akan tampak seperti ketelitian, padahal isinya hanyalah opini.

Kesimpulan

Saya kembali ke pusat pengatur beban Juni 2022, karena pertanyaan yang diajukan di sana kini punya jawaban. Seberapa besar listrik Portugal bergantung pada hujan? Sekitar seperempat, dalam rata-rata tiga tahun. Berapa yang hilang pada tahun terburuk dalam dekade itu? Sekitar 10% produksi, dalam sistem yang hidrologinya paling bervariasi di Eropa. Apa yang menutup kekurangannya? Pompa-simpan memindahkan energi antarjam, tetapi tidak menciptakan air; kekurangan pada tahun kering ditutup dengan gas dan impor — dengan perbatasan kelistrikan, pada musim ketika perbatasan air juga mengetat.

Dunia menunjukkan hal yang sama dalam skala besar. Tenaga air memproduksi lebih banyak dari sebelumnya dan berbobot lebih kecil dari sebelumnya; nilainya bergeser dari energi ke penyimpanan. Bendungan menyimpan air, tetapi tidak menciptakannya. Dan air yang sama yang memutar turbin juga mendinginkan pembangkit termal, memasok kota, dan mengairi ladang — dan, pada tahun kering, semuanya memintanya pada saat yang sama.

Data terbuka cukup untuk mengukur tahun dan layanan. Data itu tidak cukup untuk mengukur jam, sub-DAS, dan bulan — dan di situlah krisis terjadi. Panel yang menyertai artikel ini mengukur apa yang bisa diukur, dengan penggaris yang sama, dan menyatakan dengan jelas apa yang kurang.

Lain kali sebuah negara mengumumkan pangsa energi terbarukannya, pertanyaan insinyur harus datang sebelum tepuk tangan: pada tahun hidrologis yang mana?

Lebih sedikit rata-rata. Lebih banyak tahun kering.

Dalam bahasa sederhana: Sistem kelistrikan dengan banyak air itu seperti rumah dengan sumur: sangat baik pada tahun-tahun hujan, diuji pada tahun-tahun kering. Pertanyaan yang tepat bukanlah berapa banyak air yang diberikan sumur itu rata-rata, melainkan berapa yang diberikannya pada musim kemarau terburuk — dan apa yang dilakukan pada musim itu.

Gaspar do Amaral

Teks, tabel, gambar, dan panel data oleh penulis, dengan bantuan AI dalam penelusuran dan verifikasi. © Aprecisa.com

Referensi beranotasi

A. Karya penulis

• Amaral, G. (10/2026), Painel mundial água–energia — («Panel dunia air–energi») lembar kerja dengan 214 negara dan wilayah serta 30 indikator numerik — dilampirkan pada artikel ini.
• Amaral, G. (10/2026), Medir a água e a hidroeletricidade com a mesma régua — («Mengukur air dan tenaga air dengan penggaris yang sama») kajian sintesis tentang sumber, indikator, dan aturan keterbandingan — dilampirkan pada artikel ini.
• Amaral, G. (10/2026), A energia não cabe numa régua só, LinkedIn — («Energi tidak muat dalam satu penggaris saja») daya, energi, orde besaran.
• Amaral, G. (10/2026), Duas horas ao fim da tarde, LinkedIn — («Dua jam di penghujung sore») skala jam dalam sistem Iberia.
• Amaral, G. (10/2026), Dez decibéis não são mais dez, LinkedIn — («Sepuluh desibel bukan sepuluh lebih banyak») skala logaritmik.

B. Tenaga air

• IHA (2026), 2026 World Hydropower Outlook — 1.469 GW, 201 GW pompa-simpan, 28 GW mulai beroperasi, 4.495 TWh; lampiran per negara yang digunakan dalam panel.
• Ember (2026), Global Electricity Review 2026 — produksi dunia dan pangsa energi terbarukan.
• energynews.pro (2026) — ringkasan data Ember — 4.437 TWh dan pangsa 14%, terendah dalam sejarah.
• IEA (2021), Hydropower Special Market Report — ≈ 1.500 TWh tersimpan di waduk; pangsa 17% pada 2020.
• REN (2026), Dados Técnicos 2025 — kapasitas, pompa-simpan, produksi, konsumsi, dan indeks kemampuan produksi Portugal.
• Iberdrola, Tâmega gigabattery — 1.158 MW dan 40 GWh.

C. Sumber daya air dan layanan

• UN-Water, SDG 6 Data Portal — 6.4.2 — indikator 6.4.2 — tekanan air dunia 17,59% (2023) dan nilai regional.
• UN-Water, SDG 6 Data Portal — 6.1.1 — indikator 6.1.1 — air yang dikelola secara aman.
• WHO/UNICEF (2025), JMP 2025 — Progress on household drinking water, sanitation and hygiene — 74% dan 58% pada 2024.
• UNICEF, Sanitation — 3,4 miliar tanpa sanitasi yang dikelola secara aman.
• FAO (2025), Water Data Snapshot — 72% pengambilan air untuk pertanian.
• Observador (2026) — tentang laporan RASARP 2025 dari ERSAR — 99% air aman; 27% air tak berekening (≈ 190 hm³).
• ECO (2022) — mengutip APA — ≈ 70% air yang dikonsumsi di Portugal datang dari Spanyol.
• RTP (2024), Cimeira luso-espanhola — (pertemuan puncak Portugal–Spanyol) aliran bulanan di Guadiana dan prinsip aliran harian di Tagus.

D. Kekeringan

• Ember (2023), European Electricity Review 2023 — tenaga air Uni Eropa −19% pada 2022; batu bara +28 TWh.
• Energías Renovables (2023) — data REE — Spanyol −39,7% pada 2022.
• Postal do Algarve (2022) — mengutip REN — indeks kemampuan produksi 0,24 pada Juni 2022.
• Revista Pesquisa FAPESP (2021), Shortage risk — Brasil: waduk pada 35%.
• AP (2022) — Sichuan — penjatahan industri.
• EIA, Today in Energy — produksi tenaga air AS pada 2023, terendah sejak 2001.
• Zambian Digest (2024) — Kariba Utara pada 98 MW dari 1.080 MW.
• Anadolu (2024) — Ekuador — pemadaman 14 jam per hari.
• Catalan News (2024) — Katalonia — keadaan darurat di 202 kota.
• EDF (2022), Bilan été 2022 — waduk rendah dan batas termal sungai pada musim panas yang sama.

E. Keterkaitan air–energi

• Macknick, J., Newmark, R., Heath, G. & Hallett, K. C. (2012), Operational water consumption and withdrawal factors for electricity generating technologies, Environmental Research Letters 7 — faktor pengambilan dan konsumsi.
• Mekonnen, M. M. & Hoekstra, A. Y. (2012), The blue water footprint of electricity from hydropower, HESS 16 — metode bruto, ≈ 68 m³/GJ.
• Scherer, L. & Pfister, S. (2015), Water footprint of hydropower, ETH Zürich — untuk IAI — metode neto dan pembagian di antara kegunaan.
• US DOE (2017), Bandwidth Study on Energy Use in Seawater Desalination — 3,3 kWh/m³ (osmosis balik) dan 15 kWh-eq/m³ (MSF).
• IEA (2016), A delicate balance between water demand and the low-carbon energy transition — ≈ 4% listrik dunia di sektor air.
• IEA (2023), Clean energy can help to ease the water crisis — ≈ 370 miliar m³ diambil oleh sektor energi pada 2021.
• Governo de Portugal (2024) — instalasi desalinasi Algarve — ≈ 16 hm³, 108 juta euro.

F. Basis data yang digunakan dalam panel

• Our World in Data, energy-data — produksi tenaga air dan total, permintaan, penduduk (data Ember dan Energy Institute; CC BY 4.0).
• Global Energy Monitor, Global Integrated Power Tracker — (September 2026) usia pembangkit tenaga air (CC BY 4.0).
• Global Dam Watch — basis data GDW v1.0 tentang bendungan dan waduk.
• FAO, AQUASTAT — SDG 6.4.1 dan 6.4.2 serta kontribusi sektoral.
• WHO/UNICEF, JMP — data — berkas dunia 2025.

G. Literatur iklim

• van Vliet, M. T. H. et al. (2016), Power-generation system vulnerability and adaptation to changes in climate and water resources, Nature Climate Change 6 — kapasitas yang dapat digunakan dari pembangkit tenaga air dan termal pada 2040–2069.
• Guerreiro, S. B., Kilsby, C. G. & Fowler, H. J. (2016), Rainfall in Iberian transnational basins, Climatic Change 135 — Douro, Tagus, dan Guadiana dalam skenario RCP8.5.

Catatan metodologi

Semua angka dalam panel dihitung oleh penulis dari sumber primer yang diakses pada 11 Oktober 2026. Lembar kerja yang menyertai artikel memuat, untuk setiap kolom, sumber, tahun, definisi, rumus, dan tingkat cakupannya.

1. Semesta. 214 negara dan wilayah dengan permintaan dan produksi listrik dalam set data energi Our World in Data (versi yang dibekukan di GitHub, data Ember dan Energy Institute). Pencocokan antarsumber menggunakan kode ISO 3166-1 alfa-3.

2. Kapasitas, pompa-simpan, dan produksi 2025. Lampiran per negara World Hydropower Outlook 2026 dari IHA (tabel «Installed capacity and generation 2025»), diekstraksi dari PDF. Nilai «<1» dicatat sebagai 0,5 TWh. Zambia dan Zimbabwe dibiarkan kosong, karena susunan kolom dalam sumber tidak konsisten (0 MW dengan 12 TWh dan 3.176 MW dengan 0 TWh).

3. Pompa-simpan ÷ beban rata-rata. Kapasitas pompa (GW) ÷ beban listrik rata-rata, yaitu permintaan tahunan (TWh) ÷ 8,76. Ini daya, bukan energi yang dapat disimpan.

4. Faktor kapasitas konvensional. Produksi 2025 ÷ ((kapasitas total − pompa-simpan) × 8.760 jam). Ini perkiraan: sumber tidak memisahkan produksi dari air yang dipompa.

5. Pangsa tenaga air tiga tahun. Jumlah produksi tenaga air dalam tiga tahun hingga tahun acuan (2024, atau yang terakhir tersedia), dibagi jumlah produksi listrik total pada tahun-tahun tersebut. Ini bukan rata-rata dari tiga persentase.

6. Variabilitas terhadap tren. Untuk setiap negara dengan sedikitnya delapan tahun produksi positif antara 2015 dan 2024 dan rata-rata di atas 0,1 TWh, sebuah garis lurus dicocokkan pada produksi tahunan dengan metode kuadrat terkecil; tahun dengan produksi nol dikeluarkan sebagai celah pencatatan. Rasio rt adalah produksi tahun itu dibagi nilai garis. Variabilitas adalah simpangan baku sampel dari rt; tahun terkering adalah nilai minimum rt. 137 negara memenuhi kriteria.

7. Guncangan kekeringan. Pangsa tenaga air tiga tahun × (1 − tahun terkering ÷ tren). Fraksi produksi listrik yang hilang pada tahun terburuk dalam dekade itu, dengan asumsi permintaan tetap. Besaran fisik turunan, bukan indeks.

8. Usia armada tenaga air. 2026 dikurangi tahun mulai beroperasi, dibobot menurut kapasitas, dari pembangkit tenaga air yang beroperasi dalam Global Integrated Power Tracker milik Global Energy Monitor (September 2026). Untuk pembangkit milik dua negara, dipakai bagian yang diatribusikan kepada masing-masing negara.

9. Penyimpanan. Jumlah kapasitas waduk (CAP_MCM) dalam Global Dam Watch v1.0, per negara, dibagi jumlah penduduk dari Our World in Data. Kegunaan utama setiap bendungan adalah yang dinyatakan dalam basis data.

10. Tekanan air dan pengambilan. SDG 6.4.2 dari FAO AQUASTAT, tahun terakhir yang tersedia (2023 untuk sebagian besar). Kelas FAO: tanpa tekanan di bawah 25%; rendah, sedang, dan tinggi hingga 50, 75, dan 100%; kritis di atas 100%. Pangsa pertanian = kontribusi sektor pertanian terhadap tekanan ÷ tekanan total, yang setara dengan fraksi pertanian dalam pengambilan.

11. Layanan. JMP 2025, tahun 2024: air dan sanitasi yang dikelola secara aman (SDG 6.1.1 dan 6.2.1) dan setidaknya dasar, total nasional. Nilai «>99» dicatat sebagai 99,5 dan ditampilkan sebagai «> 99%».

12. Keterkaitan. Faktor dari Macknick dkk. (2012), median Amerika Utara, dikonversi dari gal/MWh ke m³/MWh dengan 1 gal = 0,003785 m³. Listrik instalasi desalinasi Algarve: 16 hm³/tahun × 3,3 kWh/m³ ≈ 53 GWh/tahun, dibandingkan dengan konsumsi 2025 menurut REN (53.044 GWh). Air tak berekening: ≈ 190 hm³ ÷ 16 hm³ ≈ 12.

13. Korelasi dan hitungan. Koefisien peringkat Spearman: −0,34 antara pangsa tenaga air dan variabilitas (137 negara, p < 0,001); −0,12 antara penyimpanan per penduduk dan tekanan (152 negara, p = 0,16). Penduduk di negara dengan tekanan di atas 50% adalah jumlah penduduk nasional dan tidak sama dengan penduduk yang tinggal di daerah aliran sungai dengan tekanan tersebut.

14. Peringkat. Dihitung dari nilai tertinggi (ke-1) ke terendah, di antara negara yang memiliki data. «Eropa» berarti 41 negara dan wilayah Eropa dalam panel. Tidak ada peringkat yang merupakan skor.

15. Batasan. Panel tidak mengukur energi yang dapat disimpan dalam pompa-simpan, tekanan per sub-DAS dan per bulan, ketergantungan eksternal pada aliran, air tak berekening, maupun air yang diambil dan dikonsumsi oleh armada pembangkit setiap negara, karena tidak ada sumber dunia yang terbuka atau karena data per negara tidak diperoleh. Rata-rata nasional dan tahunan meremehkan tekanan pada daerah aliran sungai dan musim yang kritis.

Tentang terjemahan ini. Terjemahan artikel yang diterbitkan penulis di LinkedIn pada 11 Oktober 2026; versi lengkap berbahasa Portugis ada di situs ini. Tabel, rumus, dan grafik ditampilkan seperti aslinya, dengan teks berbahasa Portugis dan keterangan yang diterjemahkan. Judul sumber tetap dalam bahasa aslinya; hanya anotasinya yang diterjemahkan.

Gaspar do Amaral · Naskah asli berbahasa Portugis tertanggal 11 Oktober 2026, diterbitkan di situs ini; terjemahan diterbitkan pada 27 Oktober 2026 · Gambar dan tabel © Aprecisa.com · Dengan bantuan AI