Negara-negara di kawasan jazirah Arab kesulitan mendapatkan akses air untuk memenuhi kebutuhan konsumsi warganya dan lahan pertanian. Mereka mengandalkan air laut sebagai bahan dasar kemudian melakukan proses desalinasi. Salah satunya seperti yang dilakukan Kerajaan Arab Saudi.
Bagi wilayah dengan curah hujan terbatas, desalinasi adalah cara praktis untuk mendapatkan air yang berlimpah untuk pertanian dan konsumsi manusia. Namun, proses mengubah air laut menjadi air tawar memerlukan banyak energi.
Karena kelangkaan sumber daya air tawar di wilayah dengan populasi yang berkembang pesat, desalinasi air laut sangat penting untuk memenuhi permintaan. “Arab Saudi bergantung pada desalinasi air laut karena sifat iklim gurun, di mana keberadaan air permukaan dan sungai alami jarang terjadi,” kata Sultan Al-Rajhi, juru bicara Otoritas Air Saudi, mengutip Arab News.
Desalinasi menyumbang sekitar 75 persen pasokan air di Kerajaan Arab Saudi. “Oleh karena itu, investasi sedang dilakukan dalam desalinasi air laut untuk memenuhi permintaan populasi dan pertumbuhan ekonomi yang terjadi di kawasan Teluk secara keseluruhan.”
Setiap tahunnya, Kerajaan Arab Saudi membutuhkan rata-rata 5,5 miliar meter kubik air tawar. Pada tahun 2023, Arab Saudi memiliki kapasitas desalinasi sebesar 13,2 juta meter kubik per hari. Kebutuhan air sangat tinggi terutama pada musim haji dan umrah, ketika lebih dari satu juta jamaah haji datang dari seluruh dunia.
Sebagai rumah bagi lebih dari 37 juta orang, Kerajaan ini adalah konsumen air per kepala penduduk terbesar ketiga di dunia. Pertanian sendiri menyumbang sekitar 84 persen dari total konsumsi air.
Desalinasi air laut memungkinkan negara-negara Teluk yang kering mendapatkan akses air yang berlimpah untuk pertanian dan konsumsi manusia. Teknologi ini merupakan proses kompleks yang melibatkan penghilangan garam dan kotoran lainnya dari air laut. Karena proses ini memerlukan sejumlah besar energi, penggunaan energi terbarukan seperti tenaga surya untuk menggerakkan fasilitas-fasilitas ini telah menjadi prioritas utama.
Memang benar, desalinasi merupakan penyumbang emisi karbon signifikan di Semenanjung Arab yang mengalami kelangkaan air. Itulah sebabnya Arab Saudi berinvestasi pada sumber energi ramah lingkungan untuk menggerakkan pabrik desalinasinya. “Menggunakan energi terbarukan untuk desalinasi sangat penting karena berkontribusi mengurangi jejak karbon dan biaya produksi air,” jelas Sultan Al-Rajhi.
Untuk mengurangi emisi, Kerajaan Arab Saudi mengadopsi sumber energi terbarukan menggerakkan pabrik penyaringan dan pengolahannya. “Untuk mengembangkan infrastruktur tahan iklim untuk desalinasi berkelanjutan, Arab Saudi harus memprioritaskan teknologi inovatif dan terbarukan,” tambah Abdulaziz Daghestani, direktur penjualan utilitas air dan direktur negara di Grundfos.
Grundfos adalah perusahaan Denmark yang bekerja sama dengan negara-negara regional untuk memberikan solusi pemompaan inovatif untuk pasokan air, pengelolaan air limbah, pemanasan dan pendinginan, serta proses industri.
Menurut Daghestani, mengintegrasikan sistem pemantauan canggih dapat membantu mengoptimalkan operasi desalinasi dan meningkatkan efisiensi. “Dengan menggunakan data dan analisis waktu nyata, kita dapat meningkatkan praktik pengelolaan air dan melakukan penyesuaian tepat waktu untuk memenuhi meningkatnya permintaan konsumsi manusia dan pertanian,” katanya.
Program Qatrah, yang berarti “tetesan” dalam bahasa Arab, diluncurkan oleh Kementerian Lingkungan Hidup, Air, dan Pertanian pada tahun 2020, dan bertujuan untuk mengurangi penggunaan air berlebih dengan menghilangkan limbah, mendorong konservasi serta penggunaan kembali air tawar yang ada.
Sasarannya adalah menurunkan konsumsi air per kapita harian dari 263 liter menjadi 150 liter pada tahun 2030. Untuk melakukan hal ini, kementerian telah menciptakan kerangka kerja terpadu, yang dikenal sebagai Strategi Air Nasional, untuk negara tersebut.
Namun, meskipun ada upaya untuk meningkatkan keberlanjutan sistem air, desalinasi tetap menjadi cara penting untuk memenuhi kebutuhan air, sehingga penerapan sumber energi ramah lingkungan dan teknik produksi yang efisien menjadi prioritas penting.
Proyek Desalinasi Terbesar Bertenaga Surya
Pabrik Desalinasi Al-Khafji, yang terletak di Provinsi Timur Kerajaan Arab Saudi, adalah proyek desalinasi air bertenaga surya terbesar di dunia, yang menyediakan kebutuhan air di wilayah tersebut melalui pendekatan inovatif dan ramah lingkungan. Pabrik ini dapat menghasilkan hingga 90.000 meter kubik air tawar per hari menggunakan teknologi inovatif yang diciptakan oleh Kota Raja Abdulaziz untuk Sains dan Teknologi.
Metode Reverse Osmosis Air Saline Surya menggunakan proses yang dikenal sebagai ultra-filtrasi selama fase pra-perawatan. Metode ini mengalirkan air laut melalui membran semipermeabel yang hanya memungkinkan molekul air lewat, sekaligus menghalangi garam dan kontaminan lainnya. Air murni yang dihasilkan kemudian dikumpulkan untuk didistribusikan.
Sejak diluncurkan pada 2018, lebih dari 7 juta meter kubik air tawar yang diproduksi oleh pabrik tersebut telah dimanfaatkan. “Penggunaan teknologi reverse osmosis dinilai memiliki tingkat emisi karbon terendah akibat peningkatan efisiensi energi melalui pengembangan bidang ini dalam beberapa tahun terakhir,” kata Al-Rajhi. Tingkat emisi karbon per meter kubik di beberapa sistem desalinasi telah berkurang hingga 91 persen dibandingkan dengan sistem desalinasi termal.
Tenaga surya bukan satu-satunya sumber energi terbarukan yang dapat digunakan untuk menggerakkan proses desalinasi. “Ini merupakan tambahan dari prospek penggunaan turbin hidrolik mengubah energi kinetik yang dihasilkan dari aliran air menjadi listrik untuk menghasilkan energi bersih,” kata Al-Rajhi.
Pergeseran menuju energi terbarukan ini tidak hanya mengatasi tingginya biaya energi yang terkait dengan desalinasi namun juga mendukung komitmen Arab Saudi terhadap pembangunan berkelanjutan.
Inger Andersen, Direktur Eksekutif Program Lingkungan PBB, memuji agenda konservasi air Kerajaan, yang merupakan bagian tak terpisahkan dari misi lingkungannya, Inisiatif Hijau Saudi. Arab Saudi dianggap sudah benar dalam memprioritaskan tidak melakukan ekstraksi secara berlebihan dan sangat bijaksana dalam pengelolaan lingkungan hidup. “Itulah mengapa kami cukup terkesan dengan Inisiatif Hijau Saudi,” katanya kepada Arab News.
Transisi ke sumber energi lebih ramah lingkungan mencerminkan keputusan strategis untuk meningkatkan efisiensi energi Kerajaan dan mengurangi ketergantungannya pada bahan bakar fosil, sekaligus mengatasi tantangan yang ditimbulkan oleh perubahan iklim. Mengintegrasikan energi terbarukan ke dalam proses desalinasi menandai langkah signifikan menuju pendekatan produksi air yang lebih berkelanjutan dan sadar lingkungan.