Pulau Maratua, sebagai salah satu daerah terluar Indonesia, masih menghadapi tantangan besar dalam penyediaan energi listrik yang andal dan terjangkau meskipun telah memiliki sistem PLTS Hybrid berkapasitas 300 kWp dengan baterai 600 kWh dan PLTD sebagai cadangan, namun sistem tersebut belum beroperasi optimal karena runtime PLTD masih mendominasi dan potensi energi surya belum dimanfaatkan sepenuhnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi dan mengoptimalkan kinerja sistem PLTS Hybrid menggunakan pendekatan simulation-based optimization dengan perangkat lunak HOMER Pro, melalui simulasi berbagai skenario konfigurasi sistem dan strategi operasi berbasis data teknis aktual. Evaluasi dilakukan terhadap parameter seperti Levelized Cost of Energy (LCOE), emisi karbon (CO₂), unmet load, dan Renewable Fraction, dengan mempertimbangkan variasi beban, iradiasi matahari, harga BBM, dan kapasitas baterai, serta dilengkapi analisis sensitivitas untuk mengetahui pengaruh perubahan parameter terhadap hasil sistem. Hasilnya memberikan gambaran konfigurasi sistem paling efisien sesuai kondisi geografis dan karakteristik beban di Pulau Maratua, serta menawarkan solusi teknis, ekonomi, dan lingkungan yang dapat menjadi acuan pengembangan sistem serupa di wilayah terpencil lainnya, mendukung transisi energi nasional melalui peningkatan bauran energi terbarukan dan pengurangan emisi gas rumah kaca menuju target Net Zero Emission 2060.