Jepang mengadu peruntungannya pada tenaga angin lepas pantai untuk mencapai nol emisi

Telah lama diabaikan oleh pasar, ladang angin lepas pantai akhirnya menjadi pusat perhatian karena negara tersebut menjanjikan netralitas karbon pada tahun 2050.

Di perairan dingin lepas pantai barat laut Jepang,  tidak jauh dari kota pelabuhan kuno Akita, proyek ladang angin dengan proporsi bersejarah dengan cepat terbentuk. Di sini, konstruksi berjalan lancar untuk ladang angin lepas pantai skala besar pertama di negara itu, proyek angin lepas pantai Akita Noshiro dengan 140 megawatt (MW).

Jepang telah lama mengabaikan potensi angin lepas pantai, karena para pengembang pesimis untuk menghadapi risiko teknologi yang akan dirasakan dan tantangan terkait administrasi. Tetapi sektor angin lepas pantai tiba-tiba didorong menjadi pusat perhatian,  ketika pemerintah Jepang meluncurkan tujuan nol emisi pada tahun 2050.

Angin perubahan

Saat ini, Jepang hanya memiliki dua ladang angin lepas pantai yang beroperasi secara komersial, dengan kapasitas gabungan sekitar 4,5 MW. Hal tersebut jauh lebih besar dibandingkan yang dimiliki tetangganya di Asia Timur — Cina, misalnya, yang hanya memiliki 2,5 gigawatt (GW) kapasitas angin lepas pantai pada tahun 2019 saja. Sedangkan Jepang meningkatkan pangsa energi terbarukan  sejalan dengan tujuan netralitas karbonnya; dan aspek angin lepas pantai memainkan peran penting. Pemerintah telah menetapkan target generasi awal 10 GW pada tahun 2030 dan 30 GW menjadi 45 GW pada tahun 2040.

“Dua ladang angin dari proyek Akita ¥ 100b akan menghasilkan kapasitas 140 MW, listrik yang cukup untuk memberi daya setidaknya 150.000 dari 52 juta rumah di Jepang. Pada tahun 2030, Jepang berencana untuk memasang total 10 GW, dan kemungkinan bahkan akan lebih besar,”  kata Katsuhiro Sato, McKinsey & Co di Tokyo.

Angka-angka dari Renewable Energy Institute (REI) menunjukkan bahwa saat ini ada proyek-proyek dengan total sekitar 18 GW yang sedang berada pada tahap penilaian dampak lingkungan. Sebagian besar proyek skala besar terkonsentrasi di perairan prefektur Akita dan Aomori.

“Untuk Jepang, dikarenakan dikelilingi oleh laut, memanfaatkan tenaga angin lepas pantai sangat signifikan dan merupakan kebutuhan mendesak. Jepang berada di urutan kedua di dunia dalam penyebaran photovoltaic surya (sekitar 62 GW pada akhir 2019), sehingga tenaga angin, yang menghasilkan listrik baik siang atau malam, perlu dipercepat untuk menciptakan campuran energi terbarukan yang seimbang,” kata REI dalam laporannya. “Penempatan energi terbarukan dalam skala besar memungkinkan Jepang mencapai netralitas karbon pada tahun 2050; dan tenaga angin lepas pantai, yang cenderung berskala besar dan memiliki faktor kapasitas yang relatif tinggi dimana akan menjadi salah satu sumber daya energi utama Jepang,” tambahnya.

Jalan yang penuh gejolak

Meskipun demikian, para ahli memperingatkan bahwa jalan Jepang menuju dominasi angin lepas pantainya akan tidaklah mulus. "Dalam perjalanannya Jepang akan membutuhkan banyak pemain, termasuk regulator, utilitas, dan investor, untuk melakukan bagian mereka masing-masing di negara di mana publik masih skeptis tentang persaingan biaya angin lepas pantai dengan sumber daya lainnya," kata Sato.

Aspek geografis juga merupakan masalah dalam upaya meningkatkan produksi angin lepas pantai. “Angin lepas pantai memang terlihat menjanjikan dan tentunya harus dieksplorasi, tetapi secara geografis angin Jepang tidak seberat di beberapa daerah, seperti Laut Utara yang memiliki rasio pemanfaatan tahunan 20% lebih tinggi,” Catat Jun Arima,  Senior Policy Fellow on Energy and Environment, Economic Research Institute for ASEAN and East Asia (ERIA).

REI lebih lanjut memperingatkan bahwa pantai Jepang memiliki banyak daerah di mana airnya menjadi dalam secara cepat, yang menimbulkan tantangan pada platform pemasangan bawah air. Pada dasar laut juga dapat terkena dampak gempa bumi, yang berarti anjungan terapung yang ditambatkan ke dasar laut dengan garis-garis akan dipergunakan.

"Jepang memiliki tantangan tambahan yaitu membutuhkan platform terapung untuk sebagian besar lokasi karena perairan pesisirnya yang dalam, serta turbin yang dapat menahan gempa bumi dan topan serta memanfaatkan kecepatan angin yang rendah," kata Sato.

Masalah rantai pasokan juga harus diatasi untuk membantu angin lepas pantai benar-benar lepas landas di dalam negeri. REI menyoroti bahwa Jepang tidak memiliki produsen turbin lokal, dan sebagian besar komponen harus diimpor dari negara lain. Ini berarti biaya yang lebih tinggi, yang dapat menghambat pertumbuhan sektor tersebut dalam jangka panjang.

“Rantai pasokan tidak hanya untuk turbin dan komponennya. Perakitan turbin, pekerjaan konstruksi untuk instalasi, dan operasi serta pemeliharaan pasca peluncuran sangat diperlukan untuk proyek tenaga angin lepas pantai. Diperlukan strategi rantai pasokan yang mempertimbangkan peningkatan rantai pasokan dalam arti luas ini. Membangun rantai pasokan yang diikuti oleh perusahaan-perusahaan Jepang dapat diharapkan memiliki efek ekonomi besar yang besar, menciptakan banyak lapangan kerja baru, dan menguntungkan kawasan lokal,” kata REI.

Terlepas dari tantangan ini, para analis optimis bahwa peningkatan produksi angin lepas pantai sangat penting dalam mengamankan pasokan energi Jepang di masa depan. Sato menyoroti bahwa semua tantangan ini dapat diatasi melalui penyelarasan pemangku kepentingan yang ketat, desain pasar yang koheren, dan kondisi regulasi serta keuangan yang mendukung.

“Negara ini berada di puncak upaya peningkatan angin lepas pantai global pada waktu yang paling tepat dalam sejarah industri. Jepang memiliki alasan yang bagus untuk mengejar energi angin lepas pantai dan telah memilih momen yang tepat untuk bergabung dengan klub peningkatan skala internasional,” katanya. "Tidak hanya mengembangkan angin lepas pantai serta menawarkan cara untuk merangsang ekonomi ditengah penurunan ekonomi global paling parah dalam sejarah, tetapi juga industri itu sendiri telah membuat langkah besar di seluruh dunia sejak didirikan di Denmark pada 1990-an," kata Sato. .

“Banyaknya tantangan unik yang dihadapi Jepang, justru akan menjadi peluang terbesarnya. Angin lepas pantai menawarkan kesempatan bagi perusahaan Jepang untuk menjadi pemimpin internasional dalam desain dan konstruksi teknologi yang mengatasi beberapa tantangan pulau. Teknologi ini termasuk pondasi mengambang dan turbin yang dapat menahan topan, tsunami, dan gempa bumi, serta yang dapat beroperasi secara efisien pada kecepatan angin rendah. 

Teknologi baru ini dapat dipasang di rumah dan diekspor ke negara-negara dengan kondisi yang mirip dengan Jepang, seperti Cina, Korea Selatan, dan Filipina. Jepang dapat menjadi pemimpin industri dalam pengembangan teknologi dan proses yang dibutuhkan di perairan dalam dan kondisi angin yang menantang,” tambahnya.

Jalan panjang menuju netralitas karbon

Angin lepas pantai bukan satu-satunya sektor yang akan mendapat manfaat dari Green Growth Strategy milik Jepang. Dalam jangka pendek, pemerintah lebih jauh mencari untuk memperluas pangsa tenaga surya; dalam jangka panjang dimana Jepang menargetkan penggunaan teknologi baru seperti hidrogen dan amonia.

"Pemerintah mengandalkan ekspansi energi terbarukan yang penuh ambisi, pemulihan tenaga nuklir dan penyebaran teknologi baru, termasuk hidrogen rendah karbon, reaktor nuklir canggih yang lebih aman dan daur ulang karbon untuk meng-dekarbonisasi sektor listrik," International Energy Agency (IEA) ) mengatakan dalam sebuah laporan. “Strategi ini melihat energi terbarukan menyumbang antara 50% hingga 60% dari permintaan listrik pada tahun 2050 dengan sisanya dipasok oleh pembangkit nuklir dan panas bumi dengan pemanfaatan dan penyimpanan karbon (30% hingga 40%) dan 10% dari pembangkit hidrogen dan amonia."

Secara khusus, hidrogen akan memainkan peran penting dalam transisi energi bersih Jepang. Negara ini bertujuan untuk memiliki 800.000 kendaraan sel bahan bakar dan 5 juta sel bahan bakar perumahan pada tahun 2030. Para peneliti pun bereksperimen dengan pembangkit listrik skala besar berbasis hidrogen.

Sementara masih ada seruan untuk menghapus tenaga nuklir, sektor ini memainkan peran penting dalam target Jepang tahun 2050. Energi nuklir diperkirakan akan meningkat setidaknya 11% dari total primary energy supply (TPES) pada tahun 2030, naik dari sebelumnya yang hanya diangka 4% pada tahun 2019.

“Debat kebijakan energi Jepang setelah 3/11 telah terdistorsi oleh argumen yang memisahkan antara energi terbarukan dengan nuklir. Realitanya dibutuhkan pendekatan yang lebih pragmatis yang dapat menggabungkan keduanya dan memanfaatkan masing-masing keunggulannya. 

Terkait energi terbarukan, Jepang harus mempercepat dimulainya kembali pembangkit listrik tenaga nuklir dalam jangka pendek hingga menengah. Pembangunan pembangkit nuklir baru dan lebih maju harus menjadi pilihan untuk rencana netralitas karbon 2050. Penting juga untuk melestarikan dan mengembangkan teknologi tenaga nuklir Jepang dan sumber daya manusianya,” kata Arima dari ERIA .

Selain itu, terlepas dari target ambisius-nya, Jepang tetap sangat bergantung pada bahan bakar fosil impor. Data dari IEA menunjukkan bahwa pada tahun 2019, bahan bakar fosil menyumbang 88% dari TPES, tertinggi keenam di antara negara-negara IEA. Bahan bakar fosil juga akan mencakup lebih dari setengah pembangkit listrik pada tahun 2030.

Ketika Jepang menghapus pembangkit listrik tenaga batu bara, para ahli telah memperingatkan bahwa negara tersebut mungkin menghadapi kesenjangan pada pembangkit listrik. “Pengurangan signifikan dalam kapasitas pembangkit listrik panas bumi Jepang, yang terdiri sekitar 70% dari campuran energinya, dapat mengancam pasokan listrik negara selama musim permintaan tinggi tanpa peningkatan yang signifikan dalam pemanfaatan sumber pembangkit beban dasar, yang saat ini adalah tenaga nuklir,” S&P Platts mengatakan dalam sebuah laporan.

IEA memperingatkan bahwa pemerintah harus mengembangkan skenario tentang cara menutup kesenjangan dalam pembangkit listrik, jika pengembangan kembali pembangkit nuklir tertunda. “Mencapai tujuan netralitas karbon pada tahun 2050 mengharuskan Jepang secara substansial mempercepat penyebaran teknologi rendah karbon, mengatasi hambatan peraturan dan kelembagaan, dan lebih meningkatkan persaingan di pasar energinya. Penting pula untuk mengembangkan skenario dekarbonisasi yang berbeda, untuk mempersiapkan kemungkinan teknologi rendah karbon seperti nuklir, tidak berkembang secepat yang diharapkan,” tambah IEA.

“Tidak ada pengaturan energi yang sempurna. Realita di Jepang tidak memungkinkan untuk mengandalkan satu atau sumber energi lain sambil mengesampingkan adanya opsi-opsi lain. Mencari perpaduan yang terdiversifikasi dengan baik adalah jawaban yang tepat, dan inilah saatnya bagi Jepang untuk kembali pragmatis dalam debat terkait energi,” pungkas Arima.