Teknologi Dinding Turbin Angin Revolusioner Jepun Berpotensi Melipatgandakan Pengeluaran Tenaga Laut

Lonjakan Besar dalam Tenaga Angin Luar Pesisir

Penyelidik Jepun telah membangunkan teknologi dinding turbin angin inovatif yang boleh mengubah pengeluaran tenaga laut, sekali gus berpotensi menggandakan pengeluaran kuasa sehingga tiga kali berbanding turbin angin luar pesisir konvensional. Pencapaian ini datang daripada Universiti Kyushu, yang mengukuhkan kedudukannya sebagai institusi terkemuka Jepun dalam pembangunan turbin angin melalui gabungan unik keupayaan perkakasan dan perisian. Pusat Penyelidikan dan Pendidikan untuk Angin Luar Pesisir (RECOW) universiti itu, yang ditubuhkan pada April 2022, menerajui reka bentuk pelbagai konfigurasi turbin angin luar pesisir yang inovatif.

Kandungan

1. Lonjakan Besar dalam Tenaga Angin Luar Pesisir
2. Keperluan Mendesak Jepun untuk Beralih Tenaga
3. Memahami Teknologi Dinding Turbin Angin
4. Konteks Global Inovasi Angin Terapung
5. Cabaran Sektor Angin Luar Pesisir Jepun
6. Asas Teknikal dan Inovasi Sokongan
7. Inovasi Lebih Luas Jepun dalam Tenaga Boleh Diperbaharui
8. Pertimbangan Rantaian Bekalan dan Infrastruktur
9. Perspektif Antarabangsa dan Strategi Pelaburan
10. Haluan Jepun untuk Menjadi Peneraju Tenaga Boleh Diperbaharui
11. Perkara Utama

Ju Tanimoto, Naib Presiden Eksekutif dan Naib Presiden Kanan Universiti Kyushu, menegaskan kedudukan unik institusi itu pada Oktober 2024 apabila beliau berkata:

Universiti Kyushu ialah satu-satunya universiti di Jepun yang berupaya membangunkan turbin angin, dengan menggabungkan teknologi unik turbin angin dan struktur terapung (perkakasan) serta teknologi analisis angin dan analisis struktur bendalir (perisian).

Pembangunan dinding turbin angin ini tiba pada saat genting ketika dunia berdepan krisis iklim dan permintaan terhadap penyelesaian tenaga bersih meningkat dengan pantas. Sejak 2000, bahagian sumber tenaga boleh diperbaharui dalam penjanaan elektrik global meningkat daripada 19% kepada 30% pada 2023, dengan tenaga solar menerajui pertumbuhan itu. Namun, tenaga angin turut muncul sebagai komponen penting dalam peralihan daripada bahan api fosil, khususnya untuk memenuhi permintaan tenaga yang besar bagi operasi komersial dan perindustrian.

Sektor tenaga angin mencatat pertumbuhan ketara, dengan kadar pertumbuhan 11% dan kapasiti tenaga keseluruhan mencecah 1.2 Terawatt pada penghujung 2024. Pembangunan tenaga angin luar pesisir semakin rancak kerana ia membolehkan negara memanfaatkan angin yang lebih kuat dan konsisten di kawasan laut terbuka.

Keperluan Mendesak Jepun untuk Beralih Tenaga

Usaha Jepun membangunkan teknologi angin inovatif mencerminkan keperluan mendesak negara itu untuk mengubah sistem tenaganya. Jepun berdepan antara landskap tenaga paling mencabar dalam kalangan negara maju, dengan kadar sara diri tenaga merosot dengan ketara daripada 20.2% pada 2010 kepada hanya 15.2% pada 2023, menjadikannya yang kedua terendah dalam kalangan 38 negara anggota OECD. Kemerosotan ini berpunca terutamanya daripada penutupan loji tenaga nuklear susulan Gempa Bumi Besar Jepun Timur pada 2011 dan kemalangan nuklear di Fukushima selepas itu.

Bagi menggantikan kapasiti nuklear yang hilang, Jepun sangat bergantung pada penjanaan kuasa terma, yang meningkat daripada 65.4% dalam campuran tenaga pada 2010 kepada 72.8% pada 2022, tertinggi dalam kalangan negara G7. Kebergantungan besar pada bahan api fosil import, termasuk minyak, arang batu dan gas petroleum cecair, menyebabkan bekalan elektrik Jepun terdedah kepada faktor luaran seperti risiko geopolitik, turun naik harga sumber dan perubahan kadar pertukaran.

Kerajaan Jepun menyedari kelemahan ini dan meluluskan Pelan Tenaga Strategik pada Februari 2025, bersama Wawasan GX2040 untuk penyahkarbonan. Rangka kerja dasar ini bertujuan menjadikan tenaga boleh diperbaharui sebagai sumber kuasa utama, sementara tenaga nuklear dikekalkan sebagai pilihan pelengkap. Menteri Ekonomi, Perdagangan dan Industri Muto berkata pelan ini bertujuan mewujudkan campuran tenaga yang tidak terlalu bergantung pada mana-mana sumber tenaga atau bahan api tertentu.

Jepun menetapkan sasaran bercita-cita tinggi untuk meningkatkan kadar sara diri tenaga kepada 30% menjelang 2030, dengan rancangan menaikkan bahagian tenaga boleh diperbaharui daripada 20% kepada 36-38%. Kuasa angin luar pesisir menjadi bahagian penting dalam strategi ini, dengan sasaran meningkatkan kapasiti terpasang daripada hanya 0.15 GW pada Mac 2024 kepada 5.7 GW menjelang 2030. Kerajaan telah menyediakan kawasan luar pesisir untuk ujian demonstrasi, dengan persetujuan persatuan perikanan tempatan di perairan luar Prefektur Akita serta di luar pesisir Toyohashi dan Bandar Tahara di Prefektur Aichi.

Memahami Teknologi Dinding Turbin Angin

Dinding turbin angin inovatif yang dibangunkan Universiti Kyushu menandakan perubahan besar daripada reka bentuk turbin angin luar pesisir konvensional. Walaupun butiran teknikal khusus masih dalam pembangunan, konsep ini membayangkan semula cara turbin angin boleh disusun bagi memaksimumkan penangkapan tenaga di persekitaran luar pesisir. Inovasi ini berasaskan usaha lebih luas Jepun untuk memajukan teknologi angin terapung luar pesisir, yang amat sesuai dengan geografi Jepun kerana kedalaman laut meningkat dengan cepat menjauhi garis pantai.

Teknologi turbin angin terapung muncul sebagai penyelesaian penting untuk mengakses sumber angin di perairan dalam, tempat turbin berasas tetap tidak berdaya maju dari segi ekonomi. Tidak seperti turbin angin luar pesisir konvensional yang menara panjangnya ditanam di dasar laut cetek, turbin terapung berada di atas lunas konkrit dan keluli yang apung, membolehkannya tegak di permukaan air, seumpama pelampung pancing. Struktur ini ditambat menggunakan kabel tambatan yang disambungkan kepada sauh di dasar laut.

Kelebihan utama turbin terapung ialah keupayaannya mengakses kawasan laut luas yang jauh dari pantai, sehingga setengah batu kedalamannya, tempat angin paling kuat dan konsisten di dunia bertiup. Selain itu, turbin terapung boleh dipasang jauh di ufuk, di luar pandangan penduduk pesisir, sekali gus menangani kebimbangan terhadap kesan visual yang menghalang pembangunan angin berhampiran pantai di banyak wilayah.

Frank Adam, pakar teknologi tenaga angin di Universiti Rostock di Jerman, menegaskan potensi teknologi ini apabila beliau berkata:

Kuasa angin terapung mempunyai potensi besar untuk menjadi teknologi teras dalam mencapai matlamat iklim di Eropah dan seluruh dunia.

Kawasan laut di luar jangkauan turbin luar pesisir konvensional merangkumi 80% perairan maritim dunia, sekali gus membuka peluang besar untuk susunan turbin terapung. Teknologi dinding turbin angin yang dibangunkan Universiti Kyushu dilihat sebagai evolusi seterusnya dalam teknologi angin terapung luar pesisir, dengan potensi meningkatkan kecekapan pengeluaran kuasa secara ketara.

Konteks Global Inovasi Angin Terapung

Pembangunan dinding turbin angin Jepun merupakan sebahagian daripada gerakan global yang lebih luas ke arah teknologi angin terapung luar pesisir. Susunan turbin tenaga angin terapung pertama, Hywind Scotland, mula beroperasi dengan lima turbin setinggi 574 kaki yang terletak 15 batu dari pantai. Projek ini, yang 75% dimiliki syarikat Norway Equinor, berjaya beroperasi dalam keadaan buruk termasuk Taufan Ophelia dan ribut musim sejuk dengan angin selaju 100 batu sejam serta ombak setinggi 27 kaki.

Walt Musial, pakar tenaga angin luar pesisir di Makmal Tenaga Boleh Diperbaharui Kebangsaan, berkata hampir 60% lokasi angin luar pesisir yang sesuai di Amerika Syarikat berada pada kedalaman melebihi 200 kaki, tempat turbin angin luar pesisir konvensional tidak berdaya maju. Keadaan ini membuka peluang besar bagi teknologi tenaga angin terapung, khususnya untuk negara yang mempunyai kawasan perairan pesisir cetek yang terhad.

Po Wen Cheng, ketua projek penyelidikan antarabangsa mengenai tenaga angin terapung di Universiti Stuttgart, berkata turbin terapung mungkin menghasilkan lebih banyak tenaga berbanding teknologi darat atau luar pesisir terbesar. Beliau menjelaskan bahawa angin di perairan lebih dalam bukan sahaja lebih kuat berbanding angin yang bertiup lebih dekat ke pantai, malah fizik pelantar fleksibel yang tergantung membolehkannya menampung turbin yang lebih besar.

Semakin besar turbin, semakin banyak tenaga yang boleh dihasilkannya dalam keadaan yang sesuai,

kata Cheng.

Cheng berhujah bahawa turbin terapung boleh menjadi lebih tinggi daripada pelantar luar pesisir terbesar hari ini, mungkin dengan bilah sepanjang 400 kaki dan menara yang menjulang hampir 1,000 kaki ke udara, setinggi Menara Eiffel. Turbin sebesar itu boleh menjana elektrik tiga kali ganda berbanding turbin darat paling canggih hari ini, selari dengan potensi peningkatan pengeluaran kuasa tiga kali ganda yang dikaitkan dengan teknologi dinding turbin angin Jepun.

Ladang angin terapung luar pesisir Hywind Tampen, yang diiktiraf sebagai yang terbesar di dunia, mula beroperasi pada Ogos 2023 dengan kapasiti 88MW. Projek lain, termasuk projek WindFloat Atlantic di Portugal yang dijangka membekalkan kuasa kepada 60,000 rumah, menunjukkan momentum yang semakin meningkat di sebalik teknologi angin terapung.

Cabaran Sektor Angin Luar Pesisir Jepun

Walaupun terdapat inovasi teknologi seperti dinding turbin angin, industri angin luar pesisir Jepun berdepan halangan besar. Tiga pusingan lelongan negara itu bagi projek angin luar pesisir menghasilkan lebih banyak kisah amaran daripada turbin. Satu-satunya pemenang Pusingan 1 menarik diri, manakala pemenang Pusingan 2 dan Pusingan 3 bergelut dengan masalah kewangan yang serius. Pada Oktober, kerajaan turut menangguhkan lelongan keempat tanpa had untuk menilai semula keseluruhan rangka kerja.

Dalam perkembangan mengejutkan yang menyerlahkan cabaran ini, Mitsubishi Corporation meninggalkan tiga projek angin luar pesisir berskala besar pada Ogos, dengan membayar penalti £20 bilion dan bukannya meneruskannya. Keputusan untuk menarik diri daripada projek berkapasiti 1.7 gigawatt, yang cukup untuk membekalkan kuasa kepada 1.3 juta rumah, menandakan krisis asas dalam pendekatan Jepun terhadap masa depan tenaga angin luar pesisir.

Jepun menyasarkan kapasiti angin luar pesisir sebanyak 10 gigawatt menjelang 2030 dan 45 gigawatt menjelang 2040, namun kapasiti terpasang semasa hanya 0.3 gigawatt. Sebaliknya, China menambah 8 gigawatt kapasiti angin luar pesisir pada 2024 sahaja, manakala Taiwan, Korea Selatan dan Vietnam bergerak pantas dengan rancangan pembangunan berskala besar.

Takeshi Matsuki, Pengurus Negara Jepun bagi Majlis Tenaga Angin Global, menegaskan keadaan itu mendesak apabila beliau berkata:

Jepun mempunyai potensi besar dalam tenaga angin luar pesisir dan tidak boleh melepaskan peluang untuk menjadi peneraju dalam bidang ini, khususnya di rantau Asia Pasifik.

Kertas putih Majlis Tenaga Angin Global (GWEC) bertajuk Membuka Potensi Angin Luar Pesisir Jepun mengenal pasti tiga bidang reformasi penting untuk menangani cabaran ini. Rangka kerja lelongan menimbulkan ketidakpastian melalui kriteria penilaian yang mengutamakan harga, sehingga mendorong pemaju mengemukakan bidaan yang tidak realistik rendah. Struktur hasil pula bergantung pada skim Feed-in Premium (FIP) yang terikat dengan harga pasaran yang tidak menentu, dengan purata ¥9-16 sekilowatt-jam pada 2025, jauh di bawah ¥12-15/kWh yang diperlukan agar projek awal angin luar pesisir berdaya maju dari segi ekonomi.

Selain masalah struktur ini, pemaju berdepan proses kelulusan yang rumit, syarat pensijilan yang kurang telus dan ancaman pengurangan penjanaan elektrik daripada grid di kawasan berpotensi tinggi tanpa mekanisme pampasan. Cabaran ini menyebabkan pemaju memberi amaran bahawa mereka sudah berada di ambang untuk menentukan sama ada perniagaan ini boleh diteruskan.

Asas Teknikal dan Inovasi Sokongan

Ketika Universiti Kyushu membangunkan dinding turbin angin itu sendiri, syarikat Jepun lain sedang membangunkan teknologi sokongan penting untuk pemasangan angin luar pesisir. Obayashi Corporation telah membangunkan struktur laut bernama Skirt Suction untuk asas dan sauh turbin angin luar pesisir, sekali gus menangani salah satu cabaran terbesar dalam pembinaan angin luar pesisir.

Teknologi Skirt Suction terdiri daripada papak atas dan dinding menegak berbentuk silinder (skirt) yang memanjang ke bawah dari papak tersebut. Teknologi ini mengukuhkan kedudukan turbin angin luar pesisir berbanding asas terdahulu dengan menanam skirt ke dalam asas dasar laut. Kaedah pemasangan ini tidak memerlukan jentera besar seperti pemancang cerucuk, sekali gus berpotensi mengurangkan kos pembinaan kira-kira 20% dan memendekkan tempoh pembinaan kira-kira 40%.

Eksperimen di kawasan laut yang mempunyai tanah berpasir seperti yang lazim ditemui di Jepun menunjukkan bahawa Skirt Suction memberikan rintangan cabutan kira-kira tiga kali lebih tinggi berbanding asas konvensional. Apabila digunakan pada sauh turbin angin terapung luar pesisir, khususnya jenis Tension Leg Platform (TLP), teknologi ini boleh mengurangkan kos pemasangan kira-kira 20% dan kos kerja asas kira-kira 30%.

Inovasi teknologi asas ini melengkapi dinding turbin angin dengan menangani aspek berbeza dalam cabaran pembangunan angin luar pesisir. Dinding turbin memberi tumpuan kepada memaksimumkan kecekapan penjanaan tenaga, manakala teknologi seperti Skirt Suction menangani cabaran pemasangan dan penyelenggaraan yang sebelum ini menjadikan tenaga angin luar pesisir terlalu mahal di banyak lokasi.

Konteks lebih luas pembangunan teknologi angin luar pesisir merangkumi pelbagai reka bentuk platform terapung, termasuk jenis separa tenggelam, spar dan Tension Leg Platform. Setiap reka bentuk menawarkan kelebihan berbeza mengikut keadaan dan kedalaman laut tertentu, sementara geografi unik Jepun dan aktiviti seismiknya memerlukan penyelesaian yang disesuaikan.

Inovasi Lebih Luas Jepun dalam Tenaga Boleh Diperbaharui

Tumpuan Jepun terhadap teknologi dinding turbin angin hanyalah satu aspek daripada usaha lebih luas negara itu untuk mendorong inovasi tenaga boleh diperbaharui. Jurutera Jepun turut membangunkan teknologi solar revolusioner yang mencabar pendekatan konvensional terhadap penjanaan tenaga boleh diperbaharui.

Kyosemi Corporation telah membangunkan Sphelar, rangkaian sel solar sfera kecil yang direka untuk mengumpul cahaya dari pelbagai arah. Sel ini, yang lazimnya berdiameter satu hingga dua milimeter, disambungkan untuk membentuk modul. Bentuk sferanya membolehkannya menangkap cahaya dari pelbagai sudut sepanjang hari, sekali gus mengatasi keterbatasan panel rata yang hanya cekap apabila menghadap matahari secara langsung.

Pembangunan sel sfera ini bermula selepas jurutera Shuji Nakata menyedari bahawa cahaya matahari jarang bergerak dalam garis lurus. Pemerhatian itu membawa kepada penggunaan inovatif keadaan mikrograviti di Pusat Mikrograviti Jepun (JAMIC) untuk membentuk butiran silikon yang hampir sempurna bulat. Teknologi ini membuka kemungkinan untuk menyepadukan tenaga solar ke dalam bahan lutsinar dan permukaan melengkung, menjadikannya sesuai untuk kegunaan di kawasan bandar padat.

Inovasi Jepun lain termasuk teknologi penyimpanan haba batuan yang diterajui Toshiba Energy Systems bersama Chubu Electric Power Company. Sistem ini menggunakan batuan untuk menyerap dan membebaskan haba dengan cekap, menyimpan tenaga terma yang kemudiannya boleh digunakan untuk menjana elektrik dengan memanaskan air dan menggerakkan turbin. Penyimpanan haba batuan mempunyai beberapa kelebihan, termasuk tidak memerlukan logam nadir seperti kobalt dan nikel yang penting untuk penyimpanan bateri, serta jangka hayat yang panjang dan keperluan tapak yang minimum.

Jepun juga memberi tumpuan kepada peningkatan skala sumber tenaga boleh diperbaharui yang dihasilkan dalam negara, termasuk sel solar generasi akan datang yang boleh dipasang pada bumbung dan dinding bangunan. Negara itu mempunyai kelebihan strategik dalam pengeluaran sel solar perovskit kerana Jepun menghasilkan 30% daripada iodin dunia, bahan utama bagi sel ini. Kerajaan memperuntukkan JPY 64.8 bilion kepada Projek Pembangunan Sel Solar Generasi Seterusnya untuk memperluas penggunaan sel canggih ini menjelang 2030.

Pertimbangan Rantaian Bekalan dan Infrastruktur

Walaupun terdapat inovasi teknologi, sektor angin luar pesisir Jepun berdepan cabaran rantaian bekalan yang besar dan boleh menjejaskan kemajuan. Pembinaan turbin angin memerlukan pelbagai bahan termasuk keluli, gentian kaca dan unsur nadir bumi, yang semuanya terdedah kepada kerumitan pasaran dan pertimbangan geopolitik.

Keluli menjadi tulang belakang pembangunan angin dan membentuk sehingga 90% jisim sesebuah turbin. Rantaian bekalan keluli global mengalami ketidaktentuan yang ketara, diburukkan lagi oleh perkembangan geopolitik dan ketegangan perdagangan. China menguasai pengeluaran keluli global dan pembuatan tenaga angin, sekali gus menyaingi pesaing global dengan eksport murah yang menerima subsidi besar.

Markus Zeitzen, pengurus kanan pembangunan perniagaan ESG bagi penyedia perkhidmatan tenaga angin Det Norske Veritas (DNV), menegaskan keperluan mempelbagaikan rantaian bekalan apabila beliau berkata:

Memilih dua atau tiga pembekal dari kawasan berbeza boleh menjadikan rantaian bekalan anda lebih berdaya tahan melalui persaingan.

Unsur nadir bumi turut menimbulkan cabaran. Daripada 17 unsur nadir bumi (REE) yang dikenal pasti, empat digunakan terutamanya dalam turbin angin: neodimium, praseodimium, disprosium dan terbium. Unsur ini penting untuk menghasilkan magnet kekal yang menjana elektrik dan mengekalkan integriti turbin. China menguasai 60% pengeluaran perlombongan REE global dan kira-kira 90% pengeluaran pemprosesan global, sekali gus mewujudkan kelemahan besar dalam rantaian bekalan.

Pada Disember 2023, China memulakan larangan eksport teknologi pengasingan dan pengekstrakan untuk pembuatan magnet kekal, yang kemudian diperluas kepada kawalan eksport ke atas tujuh unsur nadir bumi. Perkembangan ini mendorong peralihan global ke arah pengurusan risiko rantaian bekalan secara proaktif, dengan EU melabur dalam inovasi bagi menjamin bekalan bahan mentah kritikal.

Cabaran rantaian bekalan ini memberi kesan nyata terhadap daya maju projek. Pada Disember 2024, pemaju tenaga angin Ørsted menyebut kesesakan rantaian bekalan sebagai sebab utama menarik diri daripada tender ladang angin luar pesisir Denmark, yang tidak menerima sebarang bidaan. Begitu juga, pada Februari, Mitsubishi menangguhkan rancangannya untuk projek angin luar pesisir di Jepun dengan alasan masalah rantaian bekalan.

Perspektif Antarabangsa dan Strategi Pelaburan

Walaupun Jepun menghadapi cabaran dalam melaksanakan projek angin luar pesisir di dalam negara, syarikat Jepun semakin melabur dalam projek tenaga boleh diperbaharui antarabangsa untuk mendapatkan kepakaran dan mengukuhkan kedudukan dalam pasaran yang berkembang. Pelabur Jepun khususnya memberi tumpuan kepada Eropah dan Norway untuk pertumbuhan strategik dalam sektor tenaga dan kemampanan.

Nick Wall, rakan kongsi A&O Shearman yang berpangkalan di Tokyo, menjelaskan trend ini apabila beliau berkata:

Norway menawarkan kestabilan yang dicari pelabur Jepun, iaitu hak milik yang kukuh, sistem perundangan yang telus dan akses ke pasaran tunggal EU melalui EEA. Ketika ketidakpastian geopolitik dan kawal selia meningkat di pasaran seperti AS dan beberapa bahagian Asia, kami melihat pelabur Jepun semakin mempelbagaikan pelaburan ke bidang kuasa Eropah yang stabil seperti Norway untuk mengurangkan risiko undang-undang dan operasi.

Pelaburan Jepun di Norway aktif dalam sektor minyak & gas serta utiliti, yang merangkumi lapan daripada keseluruhan 23 urus niaga antara 2020 hingga 2025. Syarikat penerokaan dan pengeluaran Jepun melihat potensi pertumbuhan yang besar dalam tenaga angin luar pesisir, khususnya angin terapung, penyelesaian kuasa dari pantai dan penangkapan serta penyimpanan karbon (CCS) di Eropah.

INPEX Corp, syarikat penerokaan dan pengeluaran minyak dan gas terbesar Jepun, meletakkan Eropah sebagai kawasan perniagaan teras dan sedang meneroka peluang pembangunan di sana. Jurucakap INPEX berkata syarikat itu menyertai projek Hywind Tampen, antara ladang angin terapung luar pesisir terbesar di dunia (88MW), yang membekalkan elektrik kepada kemudahan minyak dan gas. Projek ini mengurangkan pelepasan CO2 kira-kira 200,000 tan setahun.

Strategi pelaburan antarabangsa ini membolehkan syarikat Jepun memperoleh pengalaman menggunakan teknologi angin luar pesisir yang sudah mantap sambil terus membangunkan inovasi tempatan seperti dinding turbin angin. Pengetahuan daripada pelaburan antarabangsa ini boleh memandu pelaksanaan projek domestik pada masa depan ketika Jepun berusaha menangani cabaran kawal selia dan infrastruktur.

Kerajaan Jepun turut menekankan kerjasama dengan komuniti tempatan melalui inisiatif Kementerian Pertanian, Perhutanan dan Perikanan (MAFF). Usaha ini menyepadukan sumber tenaga boleh diperbaharui dengan industri tertentu, menghubungkan perhutanan dengan tenaga biojisim, perikanan dengan kuasa angin luar pesisir, penternakan dengan biogas dan pertanian dengan tenaga solar. Pendekatan bersasar ini bertujuan meminimumkan kesan terhadap alam sekitar, menyalurkan manfaat tenaga kepada komuniti tempatan dan mencegah masalah yang boleh timbul daripada pemaju luar yang tiada kaitan dengan kawasan berkenaan.

Haluan Jepun untuk Menjadi Peneraju Tenaga Boleh Diperbaharui

Teknologi dinding turbin angin Jepun membawa makna lebih besar daripada sekadar peningkatan kecil dalam tenaga angin; teknologi ini melambangkan tekad negara itu untuk mengatasi cabaran keselamatan tenaga melalui inovasi. Namun, kejayaan teknologi semata-mata tidak menjamin peralihan tenaga boleh diperbaharui akan berjaya.

Masataka Nakagawa, Pengurus Negara Jepun bagi OWC, menegaskan perubahan yang diperlukan bersifat menyeluruh apabila beliau berkata:

Untuk membolehkan pelaksanaan yang stabil dan berskala besar, Jepun perlu menangani tiga bidang kritikal: rangka kerja lelongan, mekanisme pembelian tenaga dan halangan pasaran lain.

Peluang untuk Jepun mengukuhkan kedudukan sebagai peneraju teknologi angin luar pesisir semakin sempit. Pasaran lain di Asia sedang membangunkan infrastruktur tenaga bersih dengan pantas, manakala pelabur antarabangsa bebas mengalihkan modal ke pasaran yang mempunyai rangka kerja jelas dan stabil. Rakan kongsi rantaian bekalan memerlukan kepastian tentang permintaan untuk mewajarkan pelaburan dalam pembuatan tempatan.

Bagi negara yang mempelopori kereta hibrid dan menerajui penggunaan tenaga solar sebelum tarif galakan diperkenalkan, kegagalan memanfaatkan potensi angin luar pesisir bukan sekadar peluang perindustrian yang terlepas. Ia akan menjadi kegagalan strategik pada saat keselamatan tenaga, daya saing ekonomi dan kepimpinan iklim menuntut tindakan berani.

Teknologi dinding turbin angin yang dibangunkan Universiti Kyushu menawarkan laluan untuk Jepun mengatasi pesaing dan menjadi peneraju teknologi angin luar pesisir. Bersama inovasi pelengkap seperti asas Skirt Suction dan sel solar sfera, Jepun telah menunjukkan keupayaan luar biasa dalam inovasi tenaga boleh diperbaharui.

Sama ada kejayaan teknologi ini dapat diterjemahkan kepada kejayaan komersial bergantung pada keupayaan Jepun menangani cabaran struktur dalam sektor angin luar pesisirnya. Kertas putih GWEC telah mengemukakan syor reformasi yang jelas, dan agensi kerajaan menunjukkan minat yang tinggi. Persoalannya kini ialah sama ada Jepun akan bertindak dengan cukup tegas dan pantas untuk mewujudkan keadaan yang diperlukan agar inovasi ini berkembang maju.

Menurut Agensi Tenaga Antarabangsa, ketika dunia berlumba-lumba menuju penyahkarbonan, kuasa angin luar pesisir sahaja secara teori boleh memenuhi keseluruhan keperluan elektrik Eropah, AS dan Jepun berkali-kali ganda. Dinding turbin angin Jepun boleh memainkan peranan penting dalam membuka potensi ini dengan menawarkan cara untuk meningkatkan penjanaan tenaga secara mendadak sambil menangani kekangan tanah dan sumber.

Perkara Utama

• Universiti Kyushu telah membangunkan teknologi dinding turbin angin inovatif yang berpotensi meningkatkan pengeluaran kuasa sehingga tiga kali berbanding turbin angin luar pesisir konvensional.
• Jepun berdepan cabaran tenaga mendesak dengan kadar sara diri hanya 15.2% dan bahan api fosil membentuk 72.8% daripada campuran tenaganya.
• Dinding turbin angin ini berasaskan teknologi angin terapung yang boleh mengakses perairan lebih dalam dengan angin yang lebih kuat dan konsisten.
• Sektor angin luar pesisir Jepun berdepan halangan besar termasuk masalah rangka kerja lelongan, ketidakpastian hasil dan cabaran rantaian bekalan.
• Inovasi pelengkap Jepun termasuk asas Skirt Suction, sel solar sfera dan teknologi penyimpanan haba batuan.
• Syarikat Jepun melabur dalam projek angin luar pesisir antarabangsa, khususnya di Eropah dan Norway, untuk mendapatkan kepakaran.
• Jepun menyasarkan peningkatan bahagian tenaga boleh diperbaharui daripada 20% kepada 36-38% menjelang 2030, dengan kuasa angin luar pesisir memainkan peranan penting.
• Kerajaan telah menyediakan kawasan luar pesisir untuk ujian demonstrasi dan melaburkan JPY 123.5 bilion melalui Dana Inovasi Hijau.
• Kapasiti angin terapung global mencecah 245 MW setakat Oktober 2024, dengan saluran projek masa depan berjumlah 266 GW di seluruh dunia.
• Strategi tenaga Jepun menekankan kerjasama komuniti dan pendekatan penyepaduan tenaga boleh diperbaharui mengikut industri.