Mengubah Laut Menjadi “Hijau” dengan Memanfaatkan Energi Gelombang

Sebagian besar permukaan planet kita ditutupi oleh lautan, yang menghasilkan setengah oksigen yang kita butuhkan. Ini menunjukkan betapa pentingnya lautan bagi kelangsungan hidup kita. Namun itu bukan semuanya.

Di dunia saat ini, di mana isu lingkungan menjadi prioritas utama, upaya mengubah jejak kita di Bumi juga meluas ke lautan yang luas dan kuat. Di sinilah pemanfaatan energi gelombang muncul sebagai cara untuk mencapai keberlanjutan, menjanjikan masa depan yang lebih hijau bagi lautan kita.

Gelombang yang terbentuk di lautan menawarkan sumber energi yang bersih dan melimpah. Dengan memanfaatkan perbedaan suhu antara air permukaan laut yang hangat dan air dalam yang lebih dingin, kita dapat menghasilkan sejumlah besar energi bersih dan memenuhi kebutuhan daya dunia.

Selain itu, gelombang ini mengangkut energi sepanjang hari, sepanjang tahun, menyediakan sumber daya yang tak habis‑habisnya untuk mengekstrak listrik.

Menurut Administrasi Informasi Energi AS, gelombang di sekitar pantai AS dapat menyediakan lebih dari setengah (sekitar 64%) dari listrik negara tersebut. Inilah alasan mengapa negara‑negara di seluruh dunia sibuk mengembangkan energi gelombang. (BSIN )

Apa Itu Energi Gelombang, dan Bagaimana Cara Kerjanya?

Ketika membicarakan sumber energi terbarukan, kita semua pernah mendengar energi surya dan angin, tetapi energi gelombang tidak begitu banyak dibicarakan, meskipun memiliki potensi menjadi sumber energi terbesar dari laut. Jadi, apa itu?

Energi gelombang adalah bentuk energi terbarukan yang dimanfaatkan dari sumber daya alam melalui gerakan gelombang.

Cara kerjanya adalah perbedaan suhu udara menyebabkan udara bergerak dari daerah yang lebih panas ke daerah yang lebih dingin, menghasilkan angin, yang ketika melintasi permukaan laut, menghasilkan gelombang. Ketika gelombang terjadi, mereka menciptakan energi kinetik, yaitu energi yang dihasilkan dari gerakan. Gerakan ini dapat dimanfaatkan untuk menggerakkan turbin, yang pada gilirannya menghasilkan listrik.

Berbeda dengan energi pasang surut, yang terbentuk oleh tarikan gravitasi bulan dan menggunakan pasang surut, energi gelombang menggunakan gerakan naik‑turun permukaan air yang menghasilkan gelombang pasang.

Seperti energi surya dan angin, energi gelombang adalah sumber energi terbarukan. Oleh karena itu, dapat digunakan sebagai alternatif energi yang dihasilkan dari bahan bakar fosil seperti minyak atau batu bara, yang terbatas jumlahnya dan menghasilkan emisi karbon berbahaya, menjadikan gelombang pilihan yang ramah lingkungan.

Selain itu, dengan kepadatan tertinggi dibandingkan sumber energi terbarukan lain seperti panas bumi dan biomassa, gelombang menawarkan potensi yang jauh lebih tinggi untuk ketahanan energi. Sumber energi yang melimpah ini juga dapat diprediksi dengan akurat sebelumnya.

Namun, tidak tanpa masalah. Masalah besar dengan energi gelombang, seperti sumber daya alam lain seperti surya atau angin, adalah jumlah energi yang dapat dihasilkan bergantung pada ukuran, tinggi, kecepatan, panjang, dan kepadatan gelombang. Selain itu, semua faktor ini dapat tidak dapat diprediksi, menambah masalah.

Tantangan lain dengan energi gelombang adalah pengembangan sektor ini jauh tertinggal dibandingkan semua energi terbarukan lainnya. Hambatan lain adalah ukuran kecil kebanyakan sistem energi gelombang, membuatnya tidak cocok untuk memberi daya pada struktur besar.

Belum lagi, seluruh prosesnya mahal, mulai dari membangun dan mengoperasikan pembangkit hingga mengelola infrastruktur, termasuk turbin, kabel, dan lainnya. Semua infrastruktur ini juga berpotensi merusak kehidupan laut. Selain itu, harus mampu menahan kekuatan alam, menambah biaya dan menciptakan masalah bagi pengembangan sektor.

Namun kini, seiring kemajuan teknologi, peneliti, pakar, ilmuwan, dan perusahaan sedang mengeksplorasi metode inovatif untuk memanfaatkan energi gelombang dari laut. Mengingat potensi sumber energi ini dan naiknya harga minyak dan gas, negara‑negara di seluruh dunia juga mengembangkan sistem energi laut dan mendorong penggunaannya melalui kebijakan ramah, investasi, kontrak, pendanaan, insentif, dan edukasi.

Memanfaatkan Energi Gelombang

Untuk memanfaatkan energi gelombang dari laut dan mengubahnya menjadi listrik, perangkat konversi energi gelombang digunakan, dengan produk yang berbeda menggunakan pendekatan yang berbeda untuk mencapainya. Beberapa perangkat berada tepat di bawah permukaan air, dan yang lain dipasang di dasar laut, sementara beberapa mungkin menggunakan teknik lain, seperti mendorong gelombang melalui saluran sempit untuk menggerakkan turbin.

Jadi, mari kita lihat beberapa cara yang sedang dilakukan. Salah satu teknologi energi gelombang yang umum adalah penyerap titik, yang menggunakan pelampung atau bebek mengapung yang ditempatkan di perairan yang lebih dalam di dasar laut untuk menyerap energi melalui gerakan gelombang.

Sementara itu, konverter gelombang osilasi mengalirkan energi dengan flap yang berosilasi dan ditempatkan di perairan dangkal, berbeda dengan kolom air osilasi yang terendam setengah dan menggunakan turbin udara untuk menghasilkan energi.

Kemudian, ada attenuator gelombang, yang melibatkan serangkaian bagian silindris yang terhubung bersama dengan sambungan fleksibel. Perangkat ini sebagian terendam dan berjalan paralel dengan arah gelombang. Perangkat “overtopping” atau “spill‑over”, di sisi lain, menggunakan ramp yang berdiri tegak lurus terhadap gelombang. Perangkat ini berfungsi sebagai pompa dan menyediakan pasokan stabil ke turbin.

Kemajuan di sektor ini telah mendorong akademisi menciptakan bentuk baru propulsi yang tinggal di gelombang (WDP) untuk kapal tenaga. Metode ini bertujuan memperoleh daya lebih besar dari gelombang dan mengurangi emisi gas rumah kaca di industri maritim. Untuk ini, tim Universitas Cranfield mengembangkan versi sederhana dari gerakan ekor ikan paus menjadi sistem tenaga kapal. Teknologi ini dapat digunakan pada kapal kecil tanpa awak serta sistem propulsi hibrida.

Sektor maritim juga telah memanfaatkan kecerdasan buatan (AI) untuk melindungi lingkungan serta mengurangi dampak negatif perangkat energi gelombang lepas pantai dalam navigasi. Misalnya, sistem berbasis AI menyediakan data waktu nyata dan pemantauan terus‑menerus di jalur pelayaran, meningkatkan efisiensi dan keamanan operasi maritim.

Sistem‑sistem ini baru permulaan; di masa depan, seiring peningkatan riset, investasi, dan pengembangan, sistem yang lebih canggih akan membantu menyediakan tenaga bersih tidak hanya untuk komunitas lokal tetapi juga membantu negara membangun sistem tenaga besar bebas karbon untuk memenuhi kebutuhan populasi yang besar.

Klik di sini untuk daftar sepuluh saham energi terbarukan terbaik.

Perusahaan Terbaik yang Memanfaatkan Energi Gelombang

Beberapa perusahaan sedang mengembangkan solusi untuk memanfaatkan energi gelombang dari lautan. Jadi, mari kita lihat beberapa yang paling menonjol beserta teknologinya:

#1. Ocean Power Technologies, Inc. (OPTT)

Didirikan pada tahun 1984, perusahaan publik berbasis AS ini mengkhususkan diri dalam produk tenaga laut dan komunikasi lepas pantai. Dengan teknologi patennya, termasuk PowerBuoy dan Wave Adaptive Modular Vessel (WAM‑V) — sebuah kendaraan otonom — perusahaan ini unggul dalam pengumpulan dan pelaporan data laut.

Saat ini, perusahaan memiliki kapitalisasi pasar sebesar $20,875 juta. Sahamnya, yang diperdagangkan pada $0,355, telah mengalami penurunan lebih dari 21% tahun ini. Secara finansial, perusahaan melaporkan pendapatan $3,28 juta selama dua belas bulan terakhir (TTM), bersama EPS (TTM) sebesar -0,49 dan rasio P/E (TTM) sebesar -0,73.

Secara khusus, perusahaan ini merupakan pengaju paten terkemuka dalam konverter energi gelombang. Ia telah bekerja sama dengan unit riset dan pengembangan Keamanan Dalam Negeri AS, HS‑S&T, pada sensor kesadaran domain maritim (MDA‑S). Dalam wawancara November 2023, CEO Philipp Stratmann menyatakan keyakinannya pada potensi profitabilitas Ocean Power pada 2025, menekankan komitmennya pada pertumbuhan pendapatan.

#2. AW‑Energy

Perusahaan energi gelombang asal Finlandia ini didirikan pada 2002 dan telah mengumpulkan total $28,4 juta. Untuk memanfaatkan energi gelombang laut, AW‑Energy mengembangkan sistem paten yang disebut WaveRoller, di mana panel yang terendam bergerak maju‑mundur mengikuti gerakan gelombang dan menghasilkan listrik.

Unit WaveRoller beroperasi di daerah dekat pantai dan tetap sebagian besar terendam tergantung pada kondisi pasang surut. Dengan rating antara 350 kW hingga 1000 kW per unit, mesin ini mentransfer listrik yang dihasilkan melalui kabel bawah laut ke jaringan listrik.

Baru‑baru ini, perusahaan menandatangani MoU dengan Kaoko Green Energy Solutions untuk mengekstrak energi dari garis pantai Namibia sepanjang 1.300 km, yang “terkenal dengan batimetri dan gelombangnya yang optimal.” Proyek percontohan diperkirakan berbiaya kurang dari $1 juta, termasuk penempatan lima perangkat WaveRoller‑X untuk menyediakan energi bersih dan terjangkau bagi komunitas di wilayah tersebut. Selain itu, AW‑Energy menjadi pengembang teknologi energi gelombang pertama yang bergabung dengan program Halliburton Labs Clean Energy Accelerator tahun ini.

#3. CorPower Ocean

Didirikan pada 2009, CorPower Ocean adalah perusahaan energi gelombang asal Swedia yang telah mengumpulkan $40,7 juta untuk mengkomersialkan teknologi energi gelombang inovatif. Sistem patennya, Wave Energy Converter (WEC), menggunakan perangkat mengapung yang berayun sejalan dengan gelombang laut untuk menghasilkan listrik.

“Dengan profil produksi yang konsisten dan komplementer, energi gelombang membantu menutup kekosongan angin dan surya serta memberikan stabilitas bagi masa depan yang sepenuhnya didukung oleh energi terbarukan.”

– kata Patrik Möller, CEO CorPower Ocean

Dia juga menambahkan bahwa energi ini dapat lebih lanjut “membantu mengakhiri ketergantungan kita pada bahan bakar fosil.”

Bulan lalu, perusahaan memasang perangkat energi gelombang C4 di Portugal, bertahan pada “peringatan merah” gelombang hingga 18 meter. Perangkat C4, yang memiliki rating daya 300 kW, telah menahan banyak badai dalam beberapa bulan terakhir berkat “mode bertahan badai unik” CorPower Ocean yang dipadukan dengan teknologi kontrol fase canggih. Perusahaan juga menandatangani MoU dengan AltaSea untuk menerapkan energi gelombang di Pelabuhan Los Angeles. Hal ini terjadi bersamaan dengan AS yang mempromosikan sumber energi terbarukan baru, dan California mengesahkan undang‑undang untuk penerapan energi gelombang.

#4. Marine Power Systems

Penyedia sistem konverter energi gelombang berbasis Inggris ini menawarkan beberapa produk, termasuk DualSub untuk menghasilkan daya menggunakan angin dan gelombang, generator tenaga angin mengapung yang disebut WindSub, dan WaveSub untuk menghasilkan tenaga gelombang. Lebih dari setahun yang lalu, MPS bergabung dengan Simply Blue Group untuk menempatkan beberapa turbin angin di platform mengapungnya pada kedalaman antara 60 hingga 100 meter untuk menghasilkan 100 MW.

Beberapa bulan lalu, Marine Power Systems (MPS) bekerja sama dengan Baker Hughes (BKR ) untuk menyediakan sistem bawah laut pendukung mereka. Sebelumnya, mereka berkolaborasi dengan Plataforma Oceánica de Canarias (PLOCAN) untuk menempatkan PelaFlex, sistem angin lepas pantai mengapung di pantai tenggara Gran Canaria.

Menurut CEO MPS Gareth Stockman, teknologi platform angin lepas pantai mengapung fleksibel perusahaan dirancang untuk mengoptimalkan penyediaan konten lokal melalui model logistik terdesentralisasi. Hal ini membantu meminimalkan biaya dan memaksimalkan manfaat ekonomi lokal sambil mempercepat pengembangan ladang skala industri.

#5. Carnegie Clean Energy Limited (CCE)

Perusahaan publik berbasis Australia ini fokus pada pengembangan energi gelombang serta proyek surya dan penyimpanan energi. Carnegie juga memanfaatkan kemajuan terbaru dalam AI dan mesin listrik untuk mengendalikan perangkat penangkap energi gelombangnya dan menghasilkan listrik.

Saham Carnegie saat ini diperdagangkan pada AUD 0,05, turun 47% dalam setahun terakhir. Perusahaan memiliki kapitalisasi pasar $16,27 juta dan nilai perusahaan $14,38 juta serta rasio harga‑pendapatan (P/E) trailing sebesar 10,53.

Mengenai produk perusahaan, fokusnya pada teknologi energi gelombang tipe penyerap titik yang terendam yang disebut CETO. Pelampung terendam dalam teknologi paten ini terhubung ke pompa yang menggerakkan air bertekanan tinggi melalui turbin di darat, menghasilkan listrik. Tahun ini, perusahaan menandatangani kontrak multi‑juta dolar untuk menerapkan teknologi energi gelombang CETO di Eropa, yang diperkirakan akan beroperasi pada 2025.

#6. Eco Wave Power (WAVE)

Perusahaan publik lain adalah Eco Wave Power yang berbasis di Swedia, yang mengembangkan teknologi untuk menghasilkan listrik bersih dari gelombang laut. Produk perusahaan energi terbarukan dilengkapi dengan sistem kontrol otomatis yang merespons naik‑turunnya pelampung.

Selama kuartal ketiga 2023, Eco Wave Power melaporkan berhasil menghubungkan Proyek EWP EDF One di Pelabuhan Jaffa ke jaringan listrik nasional, memulai dengan pemasangan proyek pertamanya di AS di Pelabuhan Los Angeles, memperoleh persetujuan regulasi untuk megawatt pertama (MW) di kota Porto, dan memenangkan hibah sebesar $1,83 juta.

Untuk sembilan bulan pertama tahun ini, perusahaan melaporkan pendapatan $27.000 dan pendapatan keuangan bersih $802.000. Beban operasional Eco Wave selama periode tersebut sebesar $1,9 juta, sementara kerugian bersih $1.052.000. Selain itu, perusahaan mengakhiri periode dengan kas dan setara kas $3,7 juta serta deposito bank jangka pendek $5,1 juta. Saat ini, sahamnya diperdagangkan pada $1,62, turun 45,57%, dengan level terendah 52‑minggu $1,43 pada akhir Juni 2023 dan level tertinggi 52‑minggu $4,79 pada Desember 2022.

#7. Oscilla Power

Mesin konversi energi gelombang berbasis AS ini telah memulai konstruksi versi skala 1:6 dari konverter energi gelombang Triton 1 MW, yang secara signifikan mengurangi risiko pada sistem skala utilitas Oscilla. Menurut perusahaan, langkah ini menandai langkah besar menuju “masa depan rendah karbon.” Triton‑C Oscilla Power adalah konverter energi gelombang berbentuk cincin skala komunitas dengan rating 100 kW yang telah berhasil diuji di Hawaii.

Pemikiran Akhir

Laut kita sangat luas dan menawarkan sumber energi bersih serta andal yang belum dimanfaatkan. Potensi besar sumber energi ini dan kelangkaan bahan bakar fosil mendorong kebutuhan untuk memanfaatkan energi gelombang. Meskipun ada beberapa tantangan yang harus diatasi untuk memanfaatkan sumber energi ini secara penuh, energi gelombang memiliki potensi signifikan. Saat kita bergerak menuju masa depan yang lebih berkelanjutan, energi ini dapat memainkan peran penting dalam memberi daya bagi dunia kita.

Klik di sini untuk mempelajari seperti apa campuran energi masa depan kami.