Catatan blog ini mengkaji sebab teknikal dan alam sekitar mengapa penjanaan tenaga solar berskala besar mencabar di Korea dan latar belakang menjadikan penjanaan skala kecil lebih sesuai.
Era Tenaga Suria
Sejak perang sistem kuasa antara Edison dan Tesla, tenaga elektrik telah meresapi kehidupan manusia secara mendalam. Elektrik telah menjadi sumber tenaga penting merentasi kehidupan harian dan industri kerana gangguannya yang rendah membolehkannya ditukar kepada pelbagai bentuk tenaga dengan lebih cekap daripada sumber tenaga fizikal yang lain. Pada masa ini, manusia bergantung terutamanya pada penjanaan kuasa nuklear dan haba untuk pengeluaran elektrik. Walau bagaimanapun, kebimbangan terhadap bahaya bahan radioaktif dan pencemaran alam sekitar yang disebabkan oleh penggunaan bahan api fosil telah meningkatkan minat terhadap tenaga boleh diperbaharui.
Antara sumber tenaga boleh diperbaharui ini, penjanaan tenaga suria—yang secara langsung menggunakan cahaya matahari untuk menghasilkan tenaga elektrik—mendapat perhatian sebagai sumber tenaga yang mampan dan mesra alam, memanfaatkan matahari, sumber tenaga asas Bumi. Di antara pelbagai sumber tenaga boleh diperbaharui, tenaga suria mengalami kemajuan teknologi yang pesat dan menawarkan kelebihan penyelenggaraan yang agak mudah selepas pemasangan. Terutamanya, kerana peralatan penjanaan adalah tetap, ia mempunyai kadar kegagalan yang rendah dan boleh beroperasi secara stabil selama lebih 20 tahun dengan hanya mengeluarkan habuk. Tambahan pula, kecekapan penjanaan terus meningkat dengan kemajuan dalam teknologi semikonduktor; Panasonic Jepun baru-baru ini mengeluarkan panel solar dengan kecekapan penukaran sebanyak 25.6%.
Kelebihan Penjanaan Tenaga Suria
Salah satu kelebihan terbesar penjanaan tenaga solar ialah fleksibiliti luar biasa berkenaan lokasi pemasangan. Walaupun loji janakuasa haba dan loji kuasa nuklear memerlukan tapak yang besar disebabkan oleh bunyi bising dan kebimbangan alam sekitar, tenaga suria boleh dipasang pada bumbung bangunan dan dinding dalam bandar, malah pada lampu jalan. Ini muncul sebagai alternatif yang boleh mengurangkan masalah yang berkaitan dengan pembinaan menara penghantaran berskala besar, seperti insiden menara penghantaran Miryang.
Tambahan pula, teknologi untuk meningkatkan kecekapan penjanaan tenaga solar terus dibangunkan di seluruh dunia. Apabila kecekapan bertambah baik, kos juga berkurangan secara beransur-ansur, dan daya maju ekonomi penjanaan tenaga solar dijangka bertambah baik pada masa hadapan. Namun begitu, batasan teknikal dan ekonomi masih wujud untuk penjanaan tenaga solar untuk menjadi sumber kuasa utama negara.
Masalah dengan Penjanaan Kuasa Suria Berskala Besar
Pada masa ini, loji tenaga solar terbesar Korea Selatan terletak di Samrangjin, Gyeongsangnam-do, dengan kapasiti terpasang sebanyak 60MW. Sebaliknya, Loji Tenaga Suria Daecheok, dalam pembinaan di Shinan-gun, Jeollanam-do, menyasarkan kapasiti terpasang sebanyak 80MW. Walau bagaimanapun, berbanding dengan loji tenaga nuklear, loji tenaga solar berskala besar ini memerlukan lebih banyak tanah. Sebagai contoh, walaupun loji kuasa nuklear biasanya mempunyai kapasiti purata 1GW, menggantikan kapasiti yang sama dengan tenaga solar memerlukan tapak yang sangat besar dan agak kurang cekap. Satu isu utama dengan kuasa suria ialah kecekapannya yang sangat rendah di kawasan yang mempunyai sinaran suria yang rendah. Korea Selatan bukanlah sebuah negara yang mempunyai cahaya matahari yang banyak, menjadikannya tidak sesuai untuk membina loji tenaga solar berskala besar.
Dari segi teknologi, tenaga solar juga menghadapi beberapa cabaran. Menyambungkan elektrik yang dijana oleh loji kuasa solar ke grid memerlukan penukar DC/DC dan penyongsang DC/AC. Kehilangan tenaga berlaku semasa proses ini, dan terutamanya untuk loji berskala besar, kemerosotan kecekapan dalam penyongsang boleh menjadi isu penting. Loji berskala besar memerlukan lebih banyak penyongsang dan penukar untuk sambungan grid, memerlukan pembangunan teknologi tambahan untuk penjanaan tenaga solar berskala besar yang cekap.
Tambahan pula, loji tenaga solar berskala besar memerlukan kawasan tanah yang luas, menimbulkan kekangan yang ketara di negara-negara yang mempunyai wilayah terhad seperti Korea Selatan. Sementara itu, panel solar terdedah kepada peningkatan suhu, mengalami kehilangan kecekapan pada suhu tinggi. Persekitaran musim panas yang panas dan lembap di Korea Selatan memburukkan lagi isu ini, yang berkemungkinan memerlukan pemasangan peralatan penyejukan tambahan.
Trend Global dalam Penjanaan Kuasa Suria dan Tindak Balas Korea
Di peringkat global, penjanaan tenaga solar berkembang pesat. Negara-negara yang mempunyai sinaran suria yang banyak, seperti California di Amerika Syarikat, selatan Sepanyol, dan Arab Saudi, secara aktif menggunakan tenaga solar sebagai sumber tenaga utama. Arab Saudi sedang membina loji kuasa 500MW dan mempunyai rancangan untuk mengalihkan sebahagian besar tenaganya kepada tenaga suria menjelang 2030. Jerman di Eropah juga telah mengumumkan rancangan untuk mengembangkan tenaga boleh diperbaharui kepada lebih 80% daripada jumlah tenaganya menjelang 2050, berhasrat untuk menggunakan tenaga suria dan angin sebagai sumber tenaga utama.
Korea Selatan menghadapi batasan geografi, termasuk sinaran suria yang agak rendah dan kesukaran mendapatkan kawasan tanah yang luas yang diperlukan untuk penjanaan tenaga suria berskala besar. Namun begitu, kerajaan Korea mengumumkan pelan 'Tenaga Boleh Diperbaharui 3020', yang bertujuan untuk mengembangkan tenaga boleh diperbaharui kepada 20% daripada jumlah tenaga menjelang 2030, dengan kuasa solar memainkan peranan penting. Walau bagaimanapun, perbincangan mencadangkan bahawa pemasangan berskala kecil yang tertumpu pada rumah individu atau loji janakuasa berskala kecil adalah pendekatan yang lebih sesuai daripada loji kuasa solar berskala besar.
Respons Dasar dan Kesedaran Sosial
Berjaya meningkatkan kuasa solar memerlukan bukan sahaja menangani cabaran teknikal tetapi juga tindak balas dasar yang berkesan dan mengubah persepsi sosial. Walaupun kerajaan menggalakkan tenaga solar melalui subsidi dan insentif cukai, kadar elektrik Korea Selatan yang rendah dan pergantungan yang tinggi kepada sumber tenaga tradisional masih mengaburkan kelebihan ekonomi tenaga solar. Untuk mengatasinya, usaha diperlukan untuk memperbaharui struktur penetapan harga elektrik dan mengalihkan sikap masyarakat terhadap penjimatan tenaga dan penggunaan tenaga boleh diperbaharui.
Dari segi sosial, terdapat juga keperluan untuk meningkatkan persepsi penjanaan tenaga solar. Walaupun kuasa suria mempunyai kesan alam sekitar yang rendah dan merupakan cara untuk meningkatkan sara diri tenaga dalam jangka panjang, ramai orang mempersoalkan kos pemasangan awal dan daya maju ekonomi jangka panjang. Sehubungan itu, kerajaan dan syarikat mesti mempromosikan faedah jangka panjang dan kelebihan ekonomi penjanaan tenaga solar dan membangunkan produk yang menawarkan kecekapan yang lebih tinggi melalui kemajuan teknologi.
Kesimpulan
Kesimpulannya, walaupun kuasa suria mempunyai potensi besar sebagai sumber tenaga boleh diperbaharui dan elemen teras peralihan tenaga masa depan, pelaksanaan berskala besar di Korea masih menghadapi cabaran yang besar. Disebabkan oleh kekangan geografi dan ekonomi Korea, loji kuasa berskala kecil dan pemasangan panel solar peribadi muncul sebagai alternatif yang lebih realistik daripada penjanaan tenaga solar berskala besar. Strategi yang memfokuskan pada pembangunan sistem tenaga solar padat untuk eksport, dan bukannya penjanaan berskala besar, akan lebih sesuai untuk Korea.
