Solar terapung semakin muncul sebagai penyelesaian strategik dalam usaha Malaysia mencapai sasaran 70 peratus kapasiti tenaga boleh baharu menjelang 2050, susulan kekurangan tanah, sensitiviti alam sekitar, serta kekangan grid yang mengehadkan pengembangan projek solar berasaskan darat.
Pengembangan pesat solar di Malaysia sejak beberapa tahun kebelakangan ini telah menjadikan ketersediaan tanah menjadi tumpuan, memandangkan ladang solar berskala besar memerlukan kawasan tanah yang luas dan berterusan berhampiran infrastruktur grid, yang semakin sukar diperoleh.
Sistem fotovolta terapung (FPV), yang dipasang di takungan air, empangan dan kolam perlombongan, berpotensi membuka kapasiti solar berskala besar tanpa bersaing dengan kegunaan tanah lain, di samping melengkapi aset hidroelektrik sedia ada, menurut pakar industri.
Adely Kassim, ketua jurutera di Blueleaf Energy, sebuah platform tenaga boleh baharu pan-Asia, berkata solar terapung menjadi pendekatan strategik dalam peralihan tenaga Malaysia, yang mampu meningkatkan skala tenaga boleh baharu dengan berkesan di kawasan yang mempunyai kekurangan tanah.
“Malaysia mempunyai kekangan tanah, dan tanah yang sesuai berskala besar adalah sangat mahal, terutamanya jika berhampiran zon grid yang kukuh. Solar terapung mengatasi kekangan tanah dan sosial dengan memanfaatkan takungan, empangan, atau kolam perlombongan untuk menambah kapasiti tenaga boleh baharu tanpa bersaing dengan pertanian, industri atau penempatan,” katanya.
Di beberapa negeri di Malaysia, pembukaan tanah untuk projek tenaga boleh baharu menghadapi tentangan daripada komuniti tempatan dan kumpulan alam sekitar kerana kebimbangan terhadap penebangan hutan, gangguan ekosistem dan pemindahan komuniti Orang Asli.
Di bawah Pelan Hala Tuju Peralihan Tenaga Negara (NETR), fotovolta solar (PV) dijangka mendominasi campuran tenaga boleh baharu dalam beberapa dekad akan datang, merangkumi 58 peratus daripada jumlah kapasiti terpasang.
Ini bersamaan hampir 56 gigawatt (GW) tenaga boleh baharu. Bagi menyokong NETR, syarikat utiliti negara Tenaga Nasional Berhad (TNB) merancang untuk membina 2.5 GW hidro-solar terapung hibrid (HHFS) di takungan empangan hidro miliknya bagi meningkatkan penjanaan tenaga boleh baharu.
Syarikat tenaga boleh baharu terkemuka seperti Solarvest yang berpangkalan di Johor Bahru juga sedang meneroka alternatif solar berasaskan air dengan bekerjasama dengan pelabur untuk meningkatkan skala projek di seluruh negara.
Pakar industri tenaga dan pengarah urusan Rosergy Consulting, Rosman Hamzah, mengakui bahawa mencapai sasaran solar Malaysia tinggi adalah amat mencabar tanpa memanfaatkan badan air dalam negara atas sebab yang sama.
Hamzah melihat badan air dalam negara sebagai “penyelesaian yang menjanjikan” bagi menangani isu kekurangan tanah di Malaysia.
“NETR telah mengenal pasti teknologi solar terapung sebagai inisiatif utama di bawah Tuas Tenaga Boleh Baharu. Secara khusus, Inisiatif RE2 menyeru pelancaran garis panduan yang jelas serta penghapusan halangan kawal selia yang mengekang pembangunan solar terapung,” katanya.
Beliau menambah bahawa kategori bidaan khusus untuk solar terapung oleh Suruhanjaya Tenaga dalam lelongan Solar Skala Besar (LSS), seperti kuota LSS PETRA 5+ sebanyak 500 megawatt (MW) bagi cadangan solar terapung, merupakan satu langkah penting bagi teknologi ini.
Namun begitu, beliau menyatakan bahawa setakat ini masih belum ada garis panduan rasmi dikeluarkan bagi memudahkan atau menggalakkan penggunaan teknologi solar terapung di Malaysia.
Cabaran teknikal dan logistik
Walaupun berpotensi besar, solar terapung mempunyai cabaran kejuruteraan dan logistik yang berbeza yang perlu ditangani bagi memastikan kejayaan dalam meningkatkan skala teknologi ini.
Penyepaduan grid kekal sebagai halangan utama, terutamanya bagi projek yang terletak jauh dari pencawang sedia ada.
“Walaupun loji solar terapung berada berhampiran empangan hidro, ia tidak boleh disambungkan secara terus ke stesen hidro. Pencawang khusus dan kajian grid masih diperlukan, yang menambah kos dan kerumitannya,” kata Kassim.
Takungan berskala besar juga memperkenalkan cabaran teknikal tambahan, kerana pulau-pulau fotovolta terapung boleh terletak jauh dari darat, memerlukan kabel air yang panjang. Jarak yang lebih jauh ini meningkatkan kehilangan tenaga dan boleh menimbulkan risiko kebolehpercayaan.
“Dalam empangan besar, panel PV disambungkan kepada penukar arus, kemudian ke transformer voltan sederhana, dan akhirnya ke stesen pengumpul,” jelas Kassim. “Semakin jauh jaraknya, semakin tinggi kehilangan tenaga.”
Bagi mengurangkan kehilangan ini, transformer biasanya diletakkan berhampiran penukar arus. Di tasik yang sangat besar, langkah ini mungkin memerlukan penggunaan tongkang terapung, iaitu platform yang dipasang di permukaan air untuk menyokong peralatan elektrik seperti transformer, membolehkan voltan dinaikkan lebih dekat dengan titik penjanaan.
Namun begitu, Kassim berkata jarak yang masih wujud antara transformer dan suis atau stesen penaik voltan di darat tetap menyumbang kepada kehilangan tenaga.
Selain reka bentuk elektrik, akses ke tapak solar terapung juga merupakan satu kekangan utama. Banyak tasik dan kolam perlombongan lama tidak mempunyai jalan masuk atau jeti yang sesuai, menyukarkan pengangkutan pelampung, sauh, kabel, peralatan pembinaan dan krew.
Pemaju projek dan pasukan pembinaan juga perlu mengharungi landskap perlesenan yang kompleks. Ini lazimnya melibatkan penyelarasan dengan pihak berkuasa empangan yang menguruskan takungan, selain majlis tempatan, kerajaan negeri dan agensi air yang berbeza mengikut negeri.
“Kita perlukan penjelasan yang lebih baik dalam soal perlesenan dan tanggungjawab,” kata Kassim. “Sebagai contoh, apabila membina solar terapung di atas takungan, siapa yang bertanggungjawab menguruskan tumbuh-tumbuhan? Peraturan piawai dan perjanjian templat dengan pemilik aset air akan mengurangkan keraguan dan memudahkan pembangunan projek.”
Dari sudut alam sekitar dan sosial, kebimbangan sering dibangkitkan berkaitan kualiti air, biodiversiti dan akses awam, khususnya bagi takungan yang digunakan sebagai sumber air minuman. Kassim dan Hamzah berkata risiko ini boleh diurus melalui reka bentuk yang teliti, peraturan dan pemantauan.
Kassim, yang pernah terlibat dalam beberapa projek solar terapung sebelum ini, berkata liputan solar terapung biasanya dihadkan kurang daripada 50 peratus permukaan air dan zon penampan dari pinggir pantai akan dikekalkan.
Pemasangan berskala besar juga dipecahkan kepada beberapa pulau terapung, lazimnya sekitar 20 MW setiap satu, dengan jarak antara pulau terapung bagi mengekalkan peredaran air dan pertukaran oksigen.
“Kami menjalankan kajian alam sekitar dan pemantauan berterusan terhadap suhu air, oksigen terlarut dan tahap klorofil,” katanya, sambil menambah bahawa dalam beberapa kes, solar terapung telah memperbaiki keadaan air dengan mengurangkan pertumbuhan alga, menstabilkan suhu dan menyediakan teduhan yang penting untuk mewujudkan habitat ikan.
Kos, kebolehskalaan dan potensi jangka panjang
Walaupun solar terapung menawarkan kelebihan yang jelas dari segi penggunaan tanah dan fleksibiliti lokasi, pada masa ini ia melibatkan kos permulaan yang lebih tinggi berbanding pemasangan solar konvensional.
Perbezaan kos utama terletak pada cara sistem solar dibina dan lokasi pemasangannya. Panel solar konvensional dipasang pada struktur tetap sama ada di atas bumbung atau di atas tanah. Sebaliknya, panel solar terapung dipasang di atas platform terapung yang ditambat ke dasar badan air, yang secara tidak langsung melibatkan kos tambahan peralatan dan kejuruteraan, kata Hamzah.
Bagaimanapun, beliau menyatakan bahawa sebahagian kos yang lebih tinggi ini boleh diimbangi dengan prestasi yang lebih baik.
“Kesan penyejukan air di bawah panel mengurangkan kehilangan tenaga dan membolehkan penjanaan elektrik yang lebih tinggi berbanding solar konvensional,” katanya, sambil menambah bahawa keadaan pembiayaan projek dijangka bertambah baik apabila pemberi pinjaman dan pelabur semakin mengenali teknologi ini.
“Pada masa ini, pembiayaan dan insentif untuk projek solar terapung di Malaysia hampir sama dengan solar konvensional. Namun, apabila teknologi baharu ini semakin dikenali di peringkat tempatan, terma pembiayaan berkemungkinan menjadi lebih kompetitif, sekali gus membuka laluan kepada penggunaan yang lebih meluas,” kata Hamzah.
Dari segi kebolehskalaan, beliau menekankan bahawa solar terapung mempunyai kelebihan struktur yang jelas kerana permukaan air yang rata dan tidak terhalang membolehkan pengembangan sistem yang lebih mudah dan meluas berbanding solar berasaskan darat atau bumbung, yang sering terhad oleh ketersediaan tanah dan kekangan struktur.
Merujuk kepada Pelan Hala Tuju Tenaga Boleh Baharu (MyRER), beliau berkata Malaysia mempunyai anggaran potensi solar terapung sebanyak 16.6 GW di loji hidroelektrik dan takungan empangan sahaja, menjadikan pelaksanaan jangka panjangnya sangat signifikan.
Dari perspektif pemaju, Kassim berkata solar terapung mengalihkan sebahagian besar kos projek kepada sistem sokongan dan pembinaan.
“Terdapat kos untuk pelampung, penyambung, sistem tambatan, perlindungan pengakisan dan pemasangan berasaskan air. Pencawang khusus, sambungan grid dan kerja-kerja sementara bagi akses dan keselamatan juga menambah kos,” katanya, sambil menambah bahawa perbelanjaan berkaitan tanah seperti kos pengambilan tanah, pajakan jangka panjang dan sebagainya boleh dielakkan melalui solar terapung, sekali gus merapatkan jurang kos.
Solar terapung menghasilkan 5 hingga 15 peratus lebih tenaga berbanding solar konvensional akibat kesan penyejukan. Ini boleh diterjemahkan kepada pulangan yang lebih pantas bergantung kepada keadaan tapak, manakala kos operasi juga boleh diurus dengan lebih efisien melalui reka bentuk dan penggunaan bahan binaan yang baik.
Kassim berkata dari segi kos, solar berasaskan darat masih merupakan pilihan termurah bagi setiap watt, manakala solar terapung lazimnya menelan kos 5 hingga 20 peratus lebih tinggi disebabkan perbelanjaan modal yang lebih besar.
Walaupun kosnya lebih tinggi, kebolehskalaan kekal sebagai kekuatan utama. “Dengan liputan yang konservatif, takungan besar masih boleh menempatkan tenaga yang tinggi. Di seluruh empangan dan kolam perlombongan di Malaysia, potensi keseluruhan dengan mudah boleh mencecah satu hingga dua gigawatt,” katanya.
Walaupun solar terapung di laut sedang diteroka di Malaysia, Kassim dan Hamzah berkata badan air dalam negara kekal sebagai pilihan paling berdaya maju dari segi komersial buat masa ini, memandangkan cabaran di laut seperti ombak, pengakisan dan kebolehbiayaan projek.
“Buat masa ini, badan air dalam negara kekal sebagai pilihan paling menarik. Ia menawarkan skala dan perlindungan relatif, walaupun cabaran seperti penambatan air dalam masih memerlukan penyelesaian kejuruteraan,” kata Kassim.
