Air dan elektrik merupakan salah satu utiliti asas bagi keperluan penduduk di dunia. Pertambahan penduduk dari semasa ke semasa menyebabkan penggunaan air dan elektrik juga akan meningkat. Hal ini menyebabkan negara di dunia mula mencari alternatif seperti pembinaan empangan untuk memenuhi keperluan ini. Menjelang abad ke-20 terdapat lebih 40,000 buah empangan di seluruh dunia. Dalam post kali ni, kita akan melihat beberapa buah empangan hidroelektrik terbesar di dunia.
1. Three Gorges (Sanxia), China - 22.5 GW
Three Gorges telah memegang rekod sebagai empangan hidroelektrik terbesar di dunia yang berupaya menjana tenaga elektrik sebanyak 22.5 GW. Pembinaan ini bermula pada tahun 1993 sehingga tahun 2012 yang melibatkan beberapa fasa pembinaan generator. Ia terdiri daripada 32 unit turbin generator yang berkapasiti 700 MW dan 2 penjana kuasa 50 MW.
Empangan ini mula beroperasi pada tahun 2003 dan turbin terakhir dipasang pada tahun 2012. Ia melibatkan pembinaan sebanyak USD 29 bilion yang terletak di Yichang, Hubei. Loji kuasa Three Gorges telah membekalkan elektrik ke sembilan wilayah dan dua bandar di China seperti Shanghai. Sepanjang tahun, loji ini telah menghasilkan tenaga elektrik sebanyak 85 TWh.
2. Baihetan, China - 16 GW
Selepas berada di kedudukan pertama melalui empangan Three Gorges, China sekali lagi berjaya menyiapkan sebuah lagi empangan yang berupaya menjana tenaga elektrik 16 GW. Empangan ini dikenali sebagai loji hidroelektrik Baihetan dan mula beroperasi pada 28 Jun 2021. Kesannya, negara China telah mengukuhkan kedudukan sebagai pengeluar utama tenaga hidroelektrik melalui empangan di dunia
Selain itu, China juga mempunyai beberapa loji janakuasa hidroelektrik terbesar seperti:
- Xiluodu, Jinsha Jiang River- 13.86 GW
- Wudongde, Jinsha River - 10.2 GW (dijangka beroperasi pada Disember 2021)
- Xiangjiaba, Yangtze River - 6.44 GW
- Longtan, Hongsui River - 6.42 GW
3. Itaipu - 14 GW
Empangan Itaipu terletak di sepanjang Sungai Paran yang bersempadan antara Brazil dan Paraguay. Ia menelan belanja sekitar USD 19.6 bilion yang mempunyai 20 unit turbin yang berupaya menjana kuasa sehingga 14 GW. Pada akhir tahun 2020, Itaipu telah mencatatkan pengeluaran kumulatif sebanyak 2.77 bilion MWh sejak beroperasi tahun 1984.
Apa yang menariknya, empangan terbesar di Brazil ini mencapai ketinggian 196 m lebih tinggi berbanding bangunan 56 tingkat. Loji tenaga hidroelektrik diuruskan oleh Itaipu Binacional untuk memenuhi 15% penggunaan tenaga Brazil dan 85% Paraguay. Itaipu telah menggunakan satu sistem telemetri hidrometeorologi (HTS) untuk mendapatkan data ramalan, pengawasan dan pengendalian. Sistem ini akan memudahkan penerimaan maklumat melalui sensor dan menyampaikan ke loji hidro melalui satelit dan internet.
4. Belo Monte, Brazil - 11.23 GW
Pada asal pembinaan empangan ini dicadangkan pada tahun 1975 dan tertangguh sehingga tahun 1990 disebabkan isu alam sekitar serta mendapat bantahan daripada penduduk setempat. Selepas reka bentuk projek diubah mengikut spesifikasi alam sekitar, akhirnya projek ini mendapat kelulusan daripada Kerajaan Brazil pada 2010.
Empangan Belo Monte ini terletak di Sungai Xingu, berhampiran dengan hutan Amazon, Brazil. Pada bulan November 2019, Belo Monte telah mencapai kapasiti maksimum selepas pemasangan jana kuasa yang ke-18. Empangan ini telah dikendalikan oleh Norte Energia selama kontrak 35 tahun. Tenaga hidro ini berupaya membekalkan tenaga elektrik kepada 60 juta penduduk di Brazil bersamaan 10% daripada jumlah permintaan kapasiti elektrik negara.
- Empangan Tucurui, Sungai Tocantins - 8.37 GW
- Empangan Santo Antonio, Sungai Madeira - 3.15 GW
5. Guri, Venezuela - 10.2 GW
Empangan ini juga dikenali sebagai Simon Hydroelectric Plant yang dibiayai oleh Kerajaan Venezuela dan Bank Dunia. Empangan ini berukuran panjang 7.42 kilometer dan berketinggian 162 meter yang menghasilkan 10.2 GW. Lokasinya terletak di Sungai Caroni, Bolivar, Venezuela. Pembinaan loji janakuasa Guri dilaksanakan pada awal 60-an yang bertujuan mengurangkan jumlah tenaga yang dihasilkan daripada bahan bakar fosil.
Loji tenaga hidroelektrik Guri telah membekalkan kira-kira 50,000 GW/h tenaga kepada penduduk Venezuela setiap tahun. Pengeluaran ini meliputi 80% bekalan elektrik negara datangnya dari loji ini. Oleh sebab itu, kerajaan Venezuela telah melaksanakan program pemodenan selama 30 tahun untuk meningkatkan tahap kecekapan dengan meningkatkan sistem kawalan dan penambahbaikan teknologi di loji.
6. Grand Coulee, USA - 6.8 GW
Grand Coulee merupakan empangan hidroelektrik struktur konkrit terbesar di Amerika Syarikat berketinggian 167.6 meter dan panjang 1,592 meter. Ia dibina pada tahun 1933 sehingga 1942 dan terletak di Sungai Colombia timur laut Bandar Coulee. Empangan ini telah memegang rekod sebagai empangan konkrit terbesar sehinggalah diatasi oleh empangan Three Gorges pada tahun 2009. Three Gorges berukuran tiga kali ganda besar berbanding Grand Coule.
Keseluruhannya, empangan ini mempunyai empat loji janakuasa. Dua loji janakuasa mula beroperasi pada tahun 1941 yang dikenali Loji Tenaga Kiri dan Loji Tenaga Kanan. Tenaga elektrik yang dihasilkan ini dibekalkan kepada beberapa kawasan di Amerika Syarikat antaranya, Idaho Nevada, Washighton, California, Colorado dan lain-lain. Empangan ini mampu menghasilkan tenaga elektrik 6.8 GW yang diuruskan oleh United States Bureau of Reclamation (USBR).
Perbandingan di Malaysia
Empangan di Malaysia mula bertapak sejak tahun 1920. Pada ketika itu, empangan Chenderoh merupakan empangan tertua di Malaysia yang bertujuan menjana tenaga hidroelektrik untuk kawasan Lembah Kinta. Faktor geografi yang berbukit-bukau telah memberi kelebihan kepada pembinaan beberapa empangan di Malaysia. Kini terdapat lebih 100 buah empangan yang dibina di Malaysia yang mempunyai pelbagai fungsi seperti jana elektrik, sumber bekalan air, tebatan banjir dan pusat rekreasi.
Umumnya, Malaysia mempunyai sebuah empangan hidroelektrik terbesar di rantau Asia Tenggara iaitu Empangan Bakun, Sarawak. Empangan Bakun mula beroperasi pada tahun 2011 dengan kapasiti tenaga elektrik sebanyak 2.4 GW. Apa yang menariknya, empangan ini merupakan empangan batu bata konkrit ketiga tertinggi di dunia yang berketinggian 205 meter dan 16.75 juta isi padu air. Ia dimiliki dan dikendalikan oleh Sarawak Energy Berhad (SEB) sejak tahun 2017 dan menyumbang kepada Koridor Tenaga Diperbaharui Sarawak (SCORE).
Antara beberapa empangan hidroelektrik lain yang beroperasi mengikut penjanaan kuasa elektrik tertinggi di Malaysia:
- Empangan Murum Dam, Sarawak - 944 MW
- Empangan Pergau, Kelantan - 600 MW
- Empangan Sultan Mahmud, Terengganu (Empangan Kenyir) - 400 MW
- Empangan Ulu Jelai, Cameron Highlands - 372 MW
- Empangan Temenggor, Perak - 348 MW
Antara syarikat yang terlibat sebagai kontraktor atau pengurusan adalah Jabatan Saliran Negeri, TNB, MFCB, Ho Hup, WCT dan beberapa buah syarikat yang lain. Sektor berkait dengan perkhidmatan empangan yang boleh diperhatikan:
