Tenaga Ombak sebagai Tenaga Masa Hadapan

Kajian menunjukkan tenaga fosil akan habis dalam kurun ini. Beberapa penyelidik menjangkakan tenaga ini akan habis sekitar tahun 2040 hingga tahun 2060. Sementara itu, sumber arang batu pula diramal akan habis pada tahun 2112. Hal ini amat membimbangkan memandangkan kadar penggunaan tenaga dunia dijangka meningkat sebanyak 28 peratus dari tahun 2015 hingga tahun 2040.

Gas dan arang batu merupakan sumber utama bagi penjanaan tenaga elektrik di Malaysia. Tenaga Nasional Berhad (TNB) menyasarkan pengurangan sehingga 50 peratus penggunaan arang batu pada tahun 2035 dan sifar arang batu pada 2050. Apakah penyelesaiannya? Sudah pastinya, tenaga boleh diperbaharui adalah cara terbaik untuk menyelesaikan masalah ini. Hal ini kerana tenaga ini secara teorinya tidak akan habis dan bersifat mesra alam sekitar. Terdapat beberapa jenis tenaga boleh diperbaharui seperti tenaga solar, angin, hidro, biojisim, geoterma dan ombak atau laut.  Persoalannya, tenaga yang manakah lebih sesuai untuk digunakan di Malaysia?

Penulis berpendapat tenaga yang paling baik dan sesuai untuk digunakan di Malaysia ialah tenaga ombak. Kajian oleh beberapa pengkaji antarabangsa pada tahun 2008 menunjukkan bahawa nilai simpanan tenaga ombak adalah sebanyak dua kali penggunaan tenaga elektrik sedunia. Maka, dapat dibayangkan bahawa tenaga ombak ini dapat digunakan sebagai sumber tenaga bukan sahaja di Malaysia, bahkan di seluruh dunia. Tenaga ini juga mempunyai simpanan yang lebih tinggi berbanding dengan tenaga solar dan angin. Hal ini menjadikan tenaga ini wajar untuk diterokai, apatah lagi Malaysia ialah sebuah negara yang dikelilingi dengan Laut China Selatan.

Sistem yang digunakan untuk menangkap tenaga ombak dipanggil sebagai penukar tenaga ombak atau wave energy converter (WEC). Secara umumnya, WEC dibahagikan kepada tiga jenis, iaitu sistem turus air berayun atau oscillating water column (OWC), larian atas atau overtopping dan jasad berayun atau oscillating bodies yang setiap satunya mempunyai prinsip operasi yang tersendiri.

Sistem OWC ialah sistem yang paling terkenal dan menonjol sebagai penukar tenaga ombak. Cara kerja sistem ini juga agak mudah. Apabila berlaku lurah dan rabung ombak yang melanggar dinding kebuk udara, hal ini akan menyebabkan berlakunya kenaikan dan penurunan turus di dalam ruang OWC. Proses ini akan menyebabkan udara di ruang kebuk OWC dimampatkan dan dikembangkan. Udara ini kemudiannya akan masuk dan keluar di kawasan turbin dan bertindak menolak bilah pada turbin yang akan memutarkan generator dan sekali gus menghasilkan tenaga elektrik.

Turbin yang digunakan dalam sistem OWC ialah turbin angin yang berputar pada satu arah sahaja walaupun berlaku pergerakan angin keluar dan masuk. Sistem ini juga tidak mempunyai sebarang komponen bergerak di dalam air. Hal ini menyebabkan sistem ini memberikan kesan yang minimum kepada ekosistem lautan.

Loji Mutriku yang terletak di Sepanyol merupakan antara loji terawal menggunakan konsep OWC. Loji ini menghasilkan kuasa sebanyak 296 kilowatt (kW). Sementara itu, loji Mighty Whale di Jepun yang menghasilkan kuasa sebanyak 110 kW juga antara loji yang terkenal menggunakan konsep ini.

Seterusnya, sistem larian atas ialah sistem yang berkonsepkan apabila berlakunya lurah dan rabung ombak, ombak akan dipaksa untuk menaiki tanjakan atau ramp. Hal ini menyebabkan sebahagian daripada air ombak tersebut akan tertolak jatuh ke dalam takungan. Air di dalam takungan yang mempunyai tenaga keupayaan yang mencukupi kemudiannya turun dan memutarkan bilah turbin yang terletak di bahagian bawah loji tersebut.

Turbin yang digunakan untuk konsep ini adalah turbin yang berbeza dengan sistem hidro biasa. Hal ini disebabkan oleh turbin ini perlu berfungsi pada turus yang rendah, iaitu dalam julat 0.4 meter hingga tiga meter sahaja.

Loji TAPCHAN di Norway merupakan yang terawal menggunakan konsep larian atas dan mampu memberikan kuasa sebanyak 350 kW. Loji yang paling berjaya menggunakan konsep larian atas ini ialah loji Wave Dragon di Denmark yang dapat menghasilkan kuasa sebanyak 940 kW.

Konsep jasad berayun pula berlaku apabila terdapat aliran lurah dan rabung ombak, boya akan dipaksa untuk bergerak secara menegak, iaitu dari atas dan ke bawah. Pergerakan ini menyebabkan omboh di dalam sistem yang dipegang oleh tiub pemegang turut bergerak atas dan bawah lalu menghasilkan tenaga kinetik. Tenaga kinetik ini kemudian ditukarkan kepada tenaga elektrik melalui alat power take off (PTO).

Konsep jasad berayun paling cekap berbanding di antara dua sistem sebelum ini  dan tidak menggunakan sebarang turbin. Walau bagaimanapun, pembinaan sistem ini lebih kompleks kerana terdapat keperluan untuk mewujudkan sistem agihan tenaga elektrik di dalam laut dan sistem binaannya yang tenggelam di dalam lautan.

Contoh loji yang menggunakan sistem jasad berayun ialah Loji PowerBuoy di Amerika Syarikat yang dapat menghasilkan kuasa sebanyak 50 kW. Loji Archimedes Wave Swing yang terletak di Portugal merupakan loji paling terkenal menggunakan kerana dapat menghasilkan kuasa sebanyak 2 megawatt.

Cabaran utama bagi ketiga-tiga konsep ini ialah sistemnya yang masih di tahap sederhana belum matang. Apatah lagi kajian terhadap tenaga dari lautan ini hanya bermula sekitar tahun 1960 berbanding dengan konsep lain yang sudah lama atau matang. Oleh itu, masih terdapat banyak ruang untuk dikaji dan diselidik supaya konsep ini dapat menangkap tenaga ombak dengan lebih cekap.

Di Malaysia, terdapat banyak kajian yang membuktikan bahawa tenaga ini sangat sesuai untuk diaplikasikan. Hanya pemilihan jenis WEC yang sesuai sahaja yang perlu difikirkan supaya sistem tersebut dapat menghasilkan tenaga pada tahap optimum. Maka, di sinilah terdapatnya keperluan untuk para saintis, jurutera dan ahli teknologi perlu bergabung tenaga untuk menghasilkan loji yang sesuai di Malaysia.

Tidak menghairankan jika dalam tempoh 20 tahun hingga 30 tahun akan datang, tenaga ombak mampu menjadi tenaga utama di Malaysia. Hal ini sekali gus memberikan sinar harapan kepada sasaran TNB untuk mencapai  aspirasi sifar arang batu menjelang tahun 2050.