Deburan ombak menyimpan energi yang sangat besar. Jika ditotal, energi ombak melebihi 30.000 TWh listrik yang dihasilkan secara global pada tahun 2023. Namun, selama beberapa dekade, energi ombak hanya menjadi mimpi yang belum terwujud, dipenuhi dengan prototipe yang gagal, anggaran yang membengkak, dan perusahaan rintisan yang terlupakan. Akan tetapi, di tahun 2023, pelampung dari perusahaan Swedia bernama CorPower berhasil bertahan dari ombak setinggi 60 kaki yang memecahkan rekor, sambil terus mengirimkan energi bersih ke jaringan listrik. Mereka tidak hanya mengikuti ombak, tetapi juga memanfaatkan ombak dengan menggunakan rekayasa cerdas untuk memperkuat gerakan dan menghasilkan lebih banyak energi dari setiap gelombang. Dengan biaya yang semakin menurun dan proyek ladang ombak pertama yang akan segera terwujud, impian yang telah lama tertunda ini mungkin akan segera menjadi kenyataan. Pertanyaannya adalah, apakah energi ombak akhirnya siap untuk menjadi sumber energi utama, ataukah akan menjadi kegagalan lain dalam sejarah energi bersih?
Tahun 2024 menandai tonggak penting dalam produksi listrik global. Untuk pertama kalinya, lebih dari 30% listrik berasal dari sumber energi terbarukan seperti tenaga air, tenaga surya, dan tenaga angin. Kita telah memanfaatkan kekuatan matahari, langit, dan sungai, tetapi energi laut yang sangat besar masih belum dimanfaatkan secara maksimal. Menurut Laboratorium Energi Terbarukan Nasional (NREL) Amerika Serikat, konverter energi ombak (WEC) yang dipasang dalam jarak 10 mil dari garis pantai AS dapat menghasilkan 770 TWh per tahun. Jumlah ini cukup untuk memberi daya pada 71 juta rumah dan memenuhi 18% kebutuhan listrik negara tersebut pada tahun 2023. Jika WEC dipasang lebih jauh di lepas pantai, energi ombak berpotensi memasok hingga sepertiga dari permintaan listrik AS.
Lantas, mengapa kita belum melakukannya? Ternyata, kita sudah mencoba selama beberapa dekade, dan memiliki banyak investasi yang gagal sebagai buktinya. Oceanlinx, misalnya, kehilangan dua generator terapung di lepas pantai Australia. Kemudian ada Pelamis, WEC berbentuk “ular laut” yang meluncurkan ladang ombak pertama di dunia di Portugal, tetapi bangkrut selama krisis keuangan 2008. Konsep yang lebih baru, seperti membran bergelombang EEL Energy, menunjukkan potensi, tetapi sebagian besar tidak pernah melewati pengujian skala kecil. Dalam R&D, kurangnya pendanaan telah menggagalkan lebih banyak proyek daripada badai.
Salah satu tantangannya adalah gerakan ombak tidak seperti dorongan angin, sungai, atau bahkan pasang surut yang stabil. Kita tidak bisa begitu saja menancapkan turbin ke dalam air dan membiarkan bilah yang berputar melakukan pekerjaan. Coba lemparkan mainan bebek karet ke dalam ombak, dan ia akan mengikuti jalur melingkar: naik dan melonjak maju bersama puncak gelombang, lalu tenggelam dan hanyut kembali bersama palung gelombang. Setelah penelitian selama beberapa dekade, kita masih belum memiliki desain tunggal yang dapat mengubah gerakan melingkar air menjadi listrik secara andal. Desain apa pun yang menang harus mampu menangani lebih dari sekadar laut lepas. Desain tersebut harus tahan terhadap perubahan ketinggian dan periode gelombang, selamat dari badai musim dingin yang dahsyat, dan bertahan selama beberapa dekade di lingkungan laut yang keras dan korosif. Menguji desain itu membutuhkan izin, kabel listrik bawah laut, dan tentu saja, banyak sekali uang. Namun, begitu solusi yang layak ditemukan, potensi untuk menghasilkan energi bersih di dunia dengan permintaan listrik yang meningkat terlalu bagus untuk diabaikan.
Energi ombak unggul di mana energi terbarukan lainnya gagal. Menurut para peneliti Stanford, turbin angin lepas pantai di California dapat berhenti beroperasi selama sekitar 1.000 jam per tahun, tetapi laut hanya tenang selama 200 jam. Gabungkan tenaga angin dan ombak, dan waktu henti itu menyusut menjadi hanya 100 jam per tahun. Ombak juga merupakan pelengkap yang bagus untuk tenaga surya, bukan hanya karena ombak datang 24/7, tetapi juga karena ombak mencapai puncaknya di musim dingin, ketika matahari rendah dan pembangkitan tenaga surya menurun. Di sepanjang Pantai Barat AS, energi ombak di musim dingin kira-kira empat kali lebih tinggi daripada di musim panas. Keandalan itu memiliki manfaat nyata di tingkat jaringan. Organisasi seperti Pusat Penelitian Koperasi Ekonomi Biru Australia berpendapat bahwa konsistensi energi ombak dapat mengurangi ketergantungan kita pada penyimpanan baterai skala besar yang mahal dengan mengisi celah yang ditinggalkan oleh tenaga angin dan surya. Jika tenaga ombak dan angin menjadi lebih murah seperti yang diperkirakan pada tahun 2050, menggabungkannya dapat mengurangi jumlah total energi yang perlu kita hasilkan untuk jaringan tanpa emisi di AS bagian Barat hingga 17%.
Ada juga keuntungan penghematan biaya: menempatkan konverter energi ombak bersama dengan ladang angin lepas pantai. Satu izin. Satu survei. Kapal bersama, kru bersama, dan yang paling penting, kabel bawah laut bersama, yang merupakan salah satu bagian termahal untuk mendapatkan listrik lepas pantai ke darat. Wave Energy Scotland memperkirakan bahwa memasangkan ladang ombak 100 MW dengan ladang angin 500 MW dapat memangkas biaya modal proyek angin sebesar 7% dan proyek ombak sebesar 40%. Gabungkan keduanya, dan total biaya turun 12%, hanya dengan berbagi infrastruktur dan operasi.
Perusahaan Swedia, CorPower Ocean, telah menguji prototipe di European Marine Energy Centre (EMEC) di Skotlandia sejak 2018. EMEC adalah versi Eropa dari PacWave yang diluncurkan pada tahun 2003, beberapa dekade sebelumnya. Setelah Brexit, CorPower pindah ke Eropa daratan, mengambil alih lokasi ladang ombak Portugal yang gagal. Pada tahun 2023, WEC skala komersial terbaru CorPower, dengan peringkat 300 kW, sudah mencapai puncak 600 kW di jaringan listrik. Dengan beberapa penyesuaian desain, perusahaan sekarang percaya bahwa satu unit dapat mencapai 850 kW. Pelampung CorPower selebar 9 meter (30 kaki) tidak berputar seperti turbin, tetapi mengapung dan menarik. Desain “penyerap titik” mengapung di permukaan, diikat ke dasar laut dengan tali tambat yang dikencangkan. Saat ombak datang, ia bergerak naik, turun, dan dari sisi ke sisi, menggerakkan sistem mekanis di dalam pelampung yang menghasilkan listrik. Bagian yang cerdas? Sistem tegangan internal menarik pelampung ke bawah di antara puncak gelombang, memungkinkannya untuk memanen energi tidak hanya saat naik, tetapi juga saat tenggelam, menghasilkan lebih banyak daya dari setiap siklus gelombang.
Keajaiban sebenarnya adalah WaveSpring, teknologi resonansi yang dikembangkan dengan NTNU yang mengatur waktu gerakan pelampung dengan ritme laut. Seperti pelompat trampolin yang menyinkronkan setiap pantulan, WaveSpring meningkatkan penangkapan energi bahkan dalam gelombang kecil. Dalam pengujian, pelampung CorPower bergerak hampir 3 meter (10 kaki) dalam gelombang 1 meter (3 kaki). CorPower juga menambahkan sistem kendali AI untuk menyempurnakan kinerja secara real time. Saat badai, sistem dapat mengurangi sensitivitas pelampung, membuatnya lebih transparan terhadap gelombang, seperti bagaimana turbin memutar bilahnya untuk menumpahkan angin dan selamat dari embusan yang tinggi. Pelampung CorPower menghadapi uji stres utama ketika empat badai musim dingin menghantam lokasi pengujiannya di Portugal. Salah satu badai itu membawa gelombang yang memecahkan rekor, hingga setinggi 18,5 meter. Tidak hanya keempat pelampung selamat, tetapi mereka juga menyesuaikan diri dan melanjutkan pengiriman daya ke jaringan listrik setelah bagian depan badai berlalu.
Laut adalah tempat yang keras bagi mesin. Air garam menimbulkan korosi pada logam, dan gerakan ombak yang konstan memberi tekanan pada setiap bagian yang bergerak. CorPower saat ini memperkirakan masa pakai 20 tahun untuk pelampungnya, dengan potensi untuk memperpanjangnya menjadi 25 atau bahkan 30 tahun seiring dengan matangnya teknologi. Itu setara dengan tenaga angin dan surya. Tetapi satu tanda tanya besar adalah seberapa baik segel pelampung akan bertahan. Segel ini sangat penting, menjaga sistem internal yang sensitif tetap kering saat pelampung bergerak naik dan turun di sepanjang porosnya. Kebocoran cairan hidrolik atau puing-puing dari WEC yang rusak merupakan salah satu masalah lingkungan. Kebisingan di bawah air, baik dari pemasangan maupun pengoperasian, dapat mengganggu kehidupan laut, membuat stres hewan, mengusir ikan, lumba-lumba, dan paus, atau mengganggu komunikasi mereka. Tidak seperti turbin angin lepas pantai, yang biasanya ditambatkan dengan tiang baja yang dipukulkan ke dasar laut, jangkar UMACK CorPower digetarkan ke tempatnya, sebuah proses yang 15–20 desibel lebih tenang.
Mengenai kebisingan sehari-hari, CorPower mengukur tingkat suara bawah air di lokasi Portugis sebelum penyebaran, tetapi kita masih menunggu data yang menunjukkan bagaimana pelampung mereka mungkin telah mengubah lanskap suara bawah air. Pemantauan semacam itu akan menjadi kunci untuk memahami jejak akustik penuh dari ladang ombak di masa depan. Masih banyak yang tidak kita ketahui tentang bagaimana ladang ombak padat dapat memengaruhi ekosistem laut. Di sisi positifnya, dengan menyerap energi ombak, WEC dapat mengurangi gelombang badai dan membantu melindungi garis pantai. Di sisi lain, mereka dapat mengubah aliran sedimen atau memengaruhi kualitas air. Perangkat itu sendiri, bersama dengan jangkar dan kabelnya, dapat bertindak seperti terumbu karang buatan, menciptakan habitat baru bagi kehidupan laut. Tetapi itu juga dapat menarik spesies invasif. Yang juga belum diketahui: medan elektromagnetik dari kabel listrik bawah air. Beberapa spesies, seperti hiu, pari, dan penyu, dapat merasakan medan ini, dan kita masih belum sepenuhnya memahami bagaimana hal itu dapat memengaruhi perilaku mereka. Bahkan makhluk yang hidup di dasar laut di dekat kabel dapat mengalami perubahan dalam perkembangan atau pertumbuhan. Itulah mengapa ladang ombak pertama akan membutuhkan pemantauan lingkungan yang serius, bukan hanya getaran yang baik, tetapi data nyata, sebelum kita melakukan semuanya untuk meningkatkan skala.
CorPower berencana untuk menyebarkan array ombak 5 MW pertamanya pada tahun 2026, meningkatkan hingga 30 MW pada tahun 2028, bersama dengan ladang angin lepas pantai terapung. Proyek ini didukung oleh kemitraan publik-swasta antara utilitas Irlandia ESB dan pengembang ekonomi biru Simply Blue, dengan pendanaan bersama hingga €39,5 juta dari Dana Inovasi UE. Setelah online, array ini diperkirakan akan menghasilkan 15 GWh per tahun, cukup untuk memberi daya pada 4.200 rumah dan menghindari 27.000 ton emisi CO₂ selama 10 tahun pertamanya. Model biaya yang diverifikasi secara independen menunjukkan bahwa biaya energi yang diratakan (LCOE) CorPower pada akhirnya dapat menyamai tenaga surya dan angin darat, turun antara $32 dan $43 per MWh. Kita tidak akan melihat harga itu sampai energi ombak meningkat hingga sekitar 20 GW kapasitas. Setelah hanya 2.000 pelampung, atau 600 MW, LCOE diperkirakan akan turun di bawah $76 per MWh, sejajar dengan tenaga angin lepas pantai. Tonggak itu dapat dicapai secepatnya pada tahun 2035.
CorPower mengatakan telah memprioritaskan LCOE dari hari pertama dalam proses desainnya. Alih-alih menggunakan lambung baja berat yang khas, yang mahal, rentan terhadap korosi, dan terkait dengan harga logam yang tidak dapat diprediksi, perusahaan memilih struktur komposit fiberglass dan resin. Ini adalah jenis bahan yang sama yang digunakan dalam lambung speedboat dan bilah turbin angin: kuat, ringan, dan lebih murah untuk diproduksi dalam skala besar. Mantan direktur pelaksana CorPower, Miguel Silva, menjelaskan bahwa perusahaan pindah ke proses efisiensi tinggi yang sebagian besar sepenuhnya otomatis untuk diproduksi dari resin dan fiberglass. Jadi ini segera memberi perusahaan pengurangan 70% pada LCOE. Langkah kekuatan CorPower selanjutnya adalah pabrik seluler. Perusahaan berencana untuk membangun drivetrain di Swedia, tetapi pelampung itu sendiri, di tempat, di mana pun “tempat” itu berada. Membangun di lokasi membuat biaya transportasi turun, memangkas jejak karbon, dan membantu menjaga peluncuran tetap berjalan.
Sama seperti tenaga surya dan angin, tenaga ombak membutuhkan skala ekonomi dan banyak pembelajaran sambil melakukan. Ia juga membutuhkan pendanaan penelitian publik dan insentif keuangan, dorongan yang sama yang didapatkan tenaga angin dan surya untuk mencapai kecepatan lepas landas. Badan Energi Internasional menghitung angka-angka: mendapatkan energi ombak ke harga pasar pada pertengahan 2040-an dapat membutuhkan sekitar $74 miliar dalam subsidi publik jika kita berinvestasi sejak awal dalam R&D. Tetapi jika kita kekurangan dana pada tahap awal, kita bisa menghabiskan lebih dari dua kali lipat untuk menunggu teknologi mengejar ketinggalan. Antara tahun 2007 dan 2019, negara-negara Eropa menginvestasikan sekitar $530 juta ke dalam proyek ombak dan pasang surut. CorPower Ocean Swedia sendiri mengumpulkan $34 juta dalam modal ventura pada akhir tahun 2024, kemudian mengamankan $18 juta lagi dari European Innovation Council Accelerator pada awal tahun 2025, sehingga total pendanaannya menjadi lebih dari $100 juta. Dengan hampir setengah dari paten energi ombak dunia dan 10 lokasi pengujian yang terhubung ke jaringan listrik, Eropa melaju di depan. AS berupaya keras untuk mengejar ketinggalan. Sejak 2019, ia telah menyetujui $520 juta dalam pendanaan energi laut. Lokasi pengujian Oregon diharapkan segera aktif, dan California telah meloloskan undang-undang yang mengharuskan negara bagian untuk mengidentifikasi lokasi untuk ladang ombak di masa depan.
Dengan pendanaan publik dan swasta akhirnya mulai mengalir, perusahaan seperti CorPower Ocean bergerak melampaui prototipe dan masuk ke proyek dunia nyata. Setelah beberapa dekade mengalami awal yang salah, apakah tenaga ombak akhirnya siap untuk memberikan hasil?