Sumber: pbs.org
Ketika Joe Seaman-Graves, perencana kota untuk kota kelas pekerja Cohoes, New York, mencari istilah "solar mengambang" di Google, dia bahkan tidak tahu bahwa itu adalah suatu benda.
Yang dia tahu adalah bahwa kota kecilnya membutuhkan cara yang terjangkau untuk mendapatkan listrik dan tidak memiliki lahan tambahan. Tapi melihat peta, satu fitur menonjol.
"Kami memiliki 14-acre reservoir air ini," katanya.
Seaman-Graves segera menemukan waduk dapat menampung panel surya yang cukup untuk menyalakan semua bangunan kota dan lampu jalan, menghemat kota lebih dari $500,000 setiap tahun. Dia telah menemukan suatu bentuk energi bersih yang meningkat tajam.
Sistem panel surya terapung mulai booming di Amerika Serikat setelah pertumbuhan pesat di Asia. Mereka menarik bukan hanya karena daya bersihnya dan kurangnya jejak tanah, tetapi karena mereka juga menghemat air dengan mencegah penguapan.
Sebuah studi yang diterbitkan dalam jurnal Nature Sustainability pada bulan Maret menemukan bahwa ribuan kota — lebih dari 6,000 di 124 negara — dapat menghasilkan jumlah yang sama dengan semua permintaan listrik mereka dengan menggunakan tenaga surya terapung, menjadikannya solusi iklim untuk menjadi dianggap serius. Dalam prosesnya, mereka dapat menghemat cukup air setiap tahun untuk mengisi 40 juta kolam renang berukuran Olimpiade.
Zhenzhong Zeng, kontributor studi tersebut dan profesor di Universitas Sains dan Teknologi Selatan di Shenzhen, China, mengatakan di Amerika Serikat, kabupaten di Florida, Nevada, dan California memiliki potensi untuk menghasilkan lebih banyak tenaga daripada yang mereka gunakan. Tentu saja, mereka membutuhkan campuran energi untuk benar-benar menyediakan tenaga sepanjang hari, kata Zeng.
Konsep matahari terapung sederhana: pasang panel ke rakit sehingga mengapung di atas air alih-alih menghalangi tanah yang dapat digunakan untuk pertanian atau bangunan. Panel disegel dan bertindak sebagai penutup yang menurunkan penguapan hingga hampir nol, menguntungkan daerah seperti California yang berulang kali mengalami periode kekeringan. Air juga membuat panel tetap dingin, memungkinkannya menghasilkan lebih banyak listrik daripada panel yang dipasang di darat, yang kehilangan efisiensi saat menjadi terlalu panas.
"Kami mendengar dari pemasang kami bahwa mereka menyukainya karena ini adalah sesuatu yang berbeda," kata Chris Bartle, direktur penjualan dan pemasaran perusahaan tenaga surya terapung.
Ciel & Terre yang telah membangun 270 proyek di 30 negara. "Mereka bisa keluar di atas air, bukan di atap. Kami bercanda bahwa Anda membutuhkan jaket pelampung, bukan tangga," katanya.
Perusahaan Bartle telah meluncurkan 28 proyek surya terapung di AS
Lahan yang terbatas mungkin telah mendorong beberapa negara di Asia seperti Jepang dan Malaysia untuk memperluas tenaga surya terapung, dan negara-negara lain hanya mengambil keuntungan dari penurunan tajam harga tenaga surya yang telah secara dramatis mengubah gambaran ekonomi untuk adopsi tenaga surya secara global.
Sebuah laporan oleh Fairfield Market Research yang berbasis di London mengatakan wilayah tersebut saat ini menyumbang 73 persen pendapatan dari tenaga surya terapung dan "mempelopori lanskap global", tetapi memperkirakan bahwa insentif kebijakan di Amerika Utara dan Eropa akan memacu pertumbuhan yang signifikan.
Salah satu ladang surya terapung terbesar di AS adalah proyek 4,8 MW di Healdsburg, California, yang dibangun oleh Ciel & Terre.
"Lucu, saya rasa tidak banyak orang di Healdsburg yang mengetahuinya," kata David Hargreaves, seorang makelar lokal dan YouTuber yang tinggal di dekatnya. Orang mungkin tidak tahu bahwa panel surya bisa diletakkan di atas air, jadi mereka tidak memperhatikannya, katanya.
Array terbesar di dunia sejauh ini adalah Ladang Tenaga Surya Terapung Dezhou Dingzhuang 320 MW di Shandong, Cina. Sebagai perbandingan, yang terbesar di Amerika Utara adalah sebagian kecil dari itu — 8,9 MW di Canoe Brook Water Treatment Plant di Millburn, NJ, yang dimiliki oleh New Jersey Resources Clean Energy Ventures, yang mengoperasikan tata surya komersial dan residensial berskala utilitas di seluruh Timur laut.
"Kami senang melihatnya mulai mendapatkan daya tarik di AS," kata Robert Pohlman, wakil presiden NJRCEV.
Tetapi biaya yang lebih tinggi di muka tetap menjadi penghalang. Bartle memperkirakan biaya tenaga surya mengambang 10-15 persen lebih mahal daripada tenaga surya darat pada awalnya, tetapi pemilik menghemat uang dalam jangka panjang. Air yang lebih dalam dapat meningkatkan biaya pemasangan, dan teknologinya tidak dapat beroperasi di air yang bergerak cepat, di laut terbuka, atau garis pantai dengan gelombang besar.
Insinyur sedang mengerjakan tantangan lain. Jika panel surya menutupi terlalu banyak permukaan badan air, kadar oksigen terlarut dapat berubah dan suhu air akan turun, yang dapat membahayakan kehidupan akuatik. Para peneliti sedang mencari tahu apakah medan elektromagnetik yang dihasilkan oleh kabel dapat berdampak negatif pada ekosistem perairan, namun, belum ada buktinya.
Duke Energy, utilitas besar AS yang memiliki kapasitas energi sekitar 50,000 MW, bertujuan untuk mencapai emisi karbon nol bersih dari produksi listrik pada tahun 2050. Duke Energy baru saja meluncurkan pilot tenaga surya terapung kecil, hanya kurang dari 1 MW di Bartow, Florida.
"Bagian favorit dari pekerjaan saya adalah saya bisa tampil di sini," kata Tommy Oneal, spesialis lingkungan di Duke Energy, sambil menunjuk ke arah panel baru yang mengapung di atas kolam pendingin pembangkit listrik tenaga gas yang berdekatan.
"Saya melihat elang, aligator, dan segala macam hal keren lainnya... Asyik, masalah ini membuat pekerjaan saya berbeda setiap hari. Ketika saya kuliah, saya tidak pernah berpikir akan berurusan dengan masalah buaya," kata Oneal.
Di Cohoes, pejabat publik sedang mempersiapkan pemasangan proyek mereka akhir tahun ini dengan perkiraan biaya akhir sebesar $6,5 juta. Pemerintah federal membayar hampir setengahnya melalui hibah Perumahan dan Pembangunan Perkotaan federal. $750 lainnya,000 dicakup oleh utilitas National Grid. Kota ini juga mempertimbangkan insentif surya New York dan Undang-Undang Pengurangan Inflasi.
Sejauh yang dia tahu, kata Seaman-Graves, ini adalah proyek tenaga surya terapung pertama yang dimiliki pemerintah kota di negara itu.
"Kami adalah komunitas keadilan lingkungan dan kami melihat peluang besar bagi kota berpenghasilan rendah hingga sedang untuk meniru apa yang kami lakukan," katanya.
Wartawan video Associated Press Haven Daley dan Laura Bargfeld berkontribusi dari Windsor, California dan Bartow, Florida.
