MOBIL MASA DEPAN DENGAN SUMBER ENERGI ALTERNATIF

ABSTRACT

Menurut Internatonal Standard (ISO 8713:2002)Mobil Listrik dikenal dalam istilah Electric road vehicles yang

di Amerika dikembangkan menjadi dua (2) jenis, diantaranya ;Zero Emission Vehicles(ZEV) dan Low Emission

Vehicles (LEV). Mobil listrik yang di kategorikan menjadi Zero Emission Vehicles adalah Mobil Batterai

(Battery Operate) dan Mobil Fuel cell. Sedangkan yang dikategorikan menjadi LEV adalah mobil yang sistem

penggeraknya memadukan antara convensional engine dengan motor listrik (mobil Hybride).

Berbagai teknologi yang berkembang terkait dengan

mobil listrik ini, dapat diuraikan secara singkat

sebagai berikut :

Mobil Listrik “Batterai Operate". Mobil listrik

(bahasa Inggris: electric vehicle) adalah mobil yang

menggunakan listrik sebagai sumber tenaganya. Mobil

listrik jenis ini mengandalkan batterai sebagai sumber

energi untuk menggerakkan kendaraan. Bagian yang

sangat penting pada mobil listrik jenis ini adalah : 1).

Motor listrik. 2). Batterai (AKI). 3). Charger (Alat

pengisian ulang energi listrik pada AKI). 4). Sistem

Kendali (Controller). 5). Managemen Energi (EMS)

atau Energy managemen System.

Tesla Motors, Inc., adalah sebuah perusahaan

otomotif yang khusus mengembangkan mobil-sport

elektrik (mobil sport dengan tenaga baterai) yang

berkecepatan dan bertorsi tinggi. Perusahaan ini

didirikan oleh 2 orang insinyur–otomotif pada bulan

Juli 2003, yaitu Martin Eberhard dan Marc

Tarpenning , di San Carlos, California, Amerika

Serikat. Perusahaan ini dinamakan “Tesla Motors”

sebagai penghargaan kepada Nikola Tesla, seorang

insinyur dan fisikawan, yang menjadi penemu konsep

motor induksi medan-magnetik (Sekadar informasi,

satuan medan magnetik dalam Fisika adalah Tesla

atau Wb/m2, sebagai bentuk penghargaan lain kepada

Nikola Tesla). Ini terbukti pada mesin utama Tesla

Roadster yang menggunakan motor induksi-AC

(Alternating Current atau Arus Listrik Bolak-Balik) 3-

fase, buatan Tesla sendiri. Mobil seri-pertama buatan

Tesla Motors, Tesla Roadster, adalah mobil sport

pertama yang menggunakan listrik sebagai sumber

tenaganya. Berdasarkan hasil uji dari EPA, mobil ini

dapat menempuh jarak sekitar 221 mil (356 km)

dalam sekali pengisian baterai. Tesla Roadster dapat

menempuh 0-60 mil per jam (0-100 km/jam) dalam

waktu kurang dari 4 detik, dan memiliki kecepatan

maksimum 125 mil per jam (201 km/jam).

Pembatasan kecepatan maksimum yang hanya sampai

201 km/jam (tergolong rendah di kelas mobil sport

yang standar kecepatan maksimumnya bisa mencapai

di atas 300 km/jam) ini dilakukan demi keamanan.

Biaya yang harus Anda keluarkan untuk mengendarai

mobil ini hanya sekitar US$0,02 per mil.

Banyak media massa yang memperbincangkan

Roadster sejak peluncurannya, terutama pada situs

website Tesla Roadster Review

(http://www.allcarselectric.com/overview/tesla_roadst

er_2009), yang khusus membahas mobil elektrik

secara mendetail. Mobil ini memiliki keistimewaan,

yaitu: mesin elektriknya. Ini membuatnya dapat

melesat di jalanan tanpa kebisingan suara mesin (tidak

seperti mobil-sport lain yang ber-BBM). Dashboard-

nya, selain menampilkan RPM and kecepatan, juga

menunjukkan berapa arus listrik yang telah digunakan

oleh mesinnya. Ada juga layar-indikator baterai untuk

menampilkan sisa arus yang tersimpan pada

baterainya, sekaligus juga sebagai indikator saat

baterai diisi ulang (di-charge).

Mobil Hybrid Teknologi Mobil hybrid yang

dipopulerkan oleh Toyota dan Honda ini, Sebagai

solusi menghemat BBM dan mengatasi pencemaran

lingkungan. Cara kerja mesin listrik dengan prinsip

regenerative (isi ulang/recharging saat kendaraan

sedang beroperasi) pada mesin hybrid, berbeda

dengan mobil tenaga listrik penuh. Mobil tersebut

tidak bisa mengisi ulang listriknya. Bila listriknya

habis, Batterai/aki harus di-charge secara khusus

dengan waktu 8 hingga 12 jam (untuk teknologi

charger onboard). Khusus mesin hybrid, mesin

listriknya bisa mengisi ulang ke aki dengan

memanfaatkan kinetic energy saat mengerem

(regenerative brakeing). Bahkan sebagian energi

mesin dari mesin bensin/solar/bio fuel saat berjalan

listriknya bisa disalurkan untuk mengisi batterai/aki.

Dengan sistem operasi seperti ini maka akan terjadi

penghematan BBM. Di Kota Tokyo Jepang, truk dan

bus sudah banyak yang memakai tenaga mesin system

hybrid karena dinilai amat efisien/hemat BBM dan

mengurangi polusi. Jenis mesin hybrid secara umum

ada yang memakai sistem paralel dan sistem seri,

namun yang paling umum adalah parallel. Mesin

listrik pada kendaran hybrid sebenarnya hanyalah

sebagai penunjang atau bisa disebut booster, pada

mesin utama yang memakai bensin ataupun solar.

Mesin listrik yang kecil pada kendaraan jenis hybrid

tak akan kuat menjalankan mobil secara normal.

Perkembangan teknologi mesin hybrid memang kini

semakin pesat. Begitu pula dalam pengisian ulang

listriknya yang semakin canggih, cepat, dan tenaga

mesin listriknya semakin besar.

Toyota Prius adalah mobil hibrida komersial pertama

yang diproduksi massal. Diproduksi oleh Toyota.

Prius merupakan sebuah mobil yang dapat digerakkan

oleh bensin dan listrik. Komponen sistem Prius di

antaranya:

1. Pengereman regeneratif, menggunakan

motor-generator, yang mengubah energi

kinetik menjadi energi listrik yang kemudian

disimpan dalam baterai

2. Mesin Toyota NZ menggunakan putaran

Atkinson yang lebih efisien dibanding

dengan Putara Otto. Mesin bensin biasanya

berhenti pada saat mobil berhenti dan

aksesoris (termasuk pendingin udara)

digerakkan menggunakan baterai. Mesin

digunakan untuk menggerakan kendaraan

dan juga mengisi baterai. Karena motor

listrik memberikan tenaga ekstra untuk

akselerasi yang lebih cepat, mesin mobil

diberi ukuran kecil untuk meningkatkan

efisiensi bahan bakar dan mengurangi emisi

dengan akselerasi yang dapat diterima

3. Dua motor listrik / generator listrik: MG1 dan

MG2. MG1, dapat berputar balik dan

bergerak sampai 10.ppp ppm, menyalakan

mesin dan menyediakan torsi balik untuk

CVT. MG2 menyediakan 50 kW (67hp)

antara 1.200 sampai 1.540 ppm dan torsi 400

N.m (295 ft.lbf) antara 0 sampai 1.200 ppm,

meningkatkan performa dan ekonomi. Motor

tersebut digunakan sebagai generator pada

saat pengereman regeneratif dan pada saat

mobil bergerak pada kecepatan rendah

4. Hybrid Synergy Drive (HSD) merupakan

planetary gearset yang beroperasi seperti

CVT untuk meningkatkan efisiensi.

Komputer mengontrol HSD untuk

menyesuaikan tenaga dari mesin bensin dan

motor listrik sesuai dengan yang dibutuhkan

oleh roda depan dan baterai isi-ulang.

5. 38 modul baterai isi ulang nickel metal

hydride (NiMH) menyediakan 273,6 V,

kapasitas 6,5 A.h. Baterai ini disediakan oleh

Panasonic. Baterai ini biasanya diisi sampai

40-60% dari maksimum kapasitas untuk

memperpanjan umur baterai dan juga

menyediakan cadangan untuk pengereman

regeneratif.

Toyota Prius

Mobil Surya “Solar Car” Mobil tenaga surya atau

tenaga matahari, adalah jenis kendaraan listrik yang

menggunakan tenaga matahari sebagai sumber

energinya. Energi matahari ditangkap dengan

menggunakan panel cell surya kemudian digunakan

untuk menggerakkan motor listrik yang berfungsi

untuk memutar roda. Agar dapat digunakan secara

stabil maka pada mobil surya dilengkapi dengan

tempat penyimpanan energy (energy storage)

umumnya digunakan accu/batterai. Dilengkapai

dengan alat control pengatur kecepatan maka mobil ini

dapat melaju sesuai dengan kecepatan sesuai dengan

kecepatan yang dirancang.Di Indonesia berkisar 12

tahun yang lalu mobil surya ini dikembangkan oleh

mahasiswa ITS Surabaya. Tesla Motors, Inc.

berencana akan memproduksi panel surya dengan

sistem solar-photovoltaic untuk dipasang pada atap

mobil yang diproduksinya. Panel surya ini akan

diproduksi oleh SolarCity, perusahaan lain yang

didanai oleh Elon Musk. Panel surya ini akan

memberi tenaga tambahan pada baterainya selama

mobil ini dijalankan. Dengan panel surya ini, semua

mobil Tesla setidaknya dapat ditambah jarak

tempuhnya sekitar 50 mil (80 km) per hari tanpa harus

membebani rangkaian listrik pada mesinnya.

'Mobil Fuel Cell' Fuel Cell adalah sebuah terobosan

teknologi yang dilakukan oleh kalangan ilimuan dan

industri mobil untuk mencari sumber energi alternatif

penggerak mesin. Dan salah satu pilihan terkuat

adalah bahan bakar hidrogen, dipilihnya hydrogen

karena dianggap memenuhi dua alasan utama, yakni

karena hidrogen ramah lingkungan. Gas buang hasil

pembakaran hidrogen sama sekali tidak mencemari

lingkungan. Alasan kedua, karena secara alamiah

hidrogen tersedia dalam jumlah besar hingga bisa

dimanfaatkan dari generasi ke generasi. Hidrogen

secara ekonomis dapat diperoleh dengan murah.

Siklus air juga memungkinkan hidrogen tersedia

dalam jangka panjang. Hidrogen merupakan salah satu

pilihan kuat sebagai bahan bakar mobil masa datang,

menggantikan peran bahan bakar minyak (BBM) yang

tingkat polusinya tinggi dan makin tipis

ketersediaannya di alam. Hidrogen bisa diperoleh

dengan cara melalui proses meng elektrolisa air. cara

ini dianggap tidak mengubah keseimbangan alam,

sangat simpel, efektif dan bersih. Yakni dengan teknik

elektrolisa air dalam jumlah besar dengan

menggunakan tenaga listrik. Caranya dua elektroda

dibenamkan ke dalam bak berisi air, untuk memancing

hidrogen. Ion-ion hidrogen yang bermuatan positif

(kation) berkumpul di sekitar katoda negatif.

Sedangkan ion-ion oksigen (anion) dikumpulkan

menuju anoda positif. Dengan begitu terbentuklah

hidrogen dalam bentuk gas. Setelah hydrogen dalam

bentuk gas didapatkan, maka melalui teknologi

pembakaran 'dingin' di dalam sebuah sel listrik, yang

hasilnya berupa tenaga listrik untuk menggerakkan

mobil.

Bus, kereta api, sepeda motor, kapal, pesawat terbang,

kapal selam, dan roket sudah dapat bekerja dengan

bahan bakar hidrogen, dalam berbagai bentuk. NASA

menggunakan hidrogen untuk meluncurkan pesawat

ulang-alik ke ruang angkasa. Bahkan ada mobil

mainan yang bekerja dengan tenaga surya, dengan

menggunakan sel bahan bakar regeneratif untuk

menyimpan energi dalam bentuk hidrogen dan

oksigen gas.

The Boeing Fuel Cell Demonstran

Banyak perusahaan sedang meneliti kelayakan mobil

hidrogen, dan sebagian besar produsen mobil sudah

mulai mengembangkan mobil hidrogen. Pendanaan

berasal dari sumber-sumber baik swasta dan

pemerintah. However, the Ford Motor Company has

dropped its plans to develop hydrogen cars, stating

that "The next major step in Ford's plan is to increase

over time the volume of electrified vehicles". [ 4 ]

Similarly, French Renault-Nissan announced in 2009

that it is cancelling its hydrogen car R&D efforts. [ 5 ]

As of October 2009, General Motors CEO Fritz

Henderson noted that GM had reduced its hydrogen

program because the cost of building hydrogen cars

was too high. Namun, Ford Motor Company telah

membatalkan rencana mereka untuk mengembangkan

mobil hidrogen, dengan menyatakan "langkah besar

berikutnya dalam rencana Ford adalah untuk

meningkatkan dari waktu ke waktu volume kendaraan

listrik". Demikian pula, Renault-Nissan Perancis

mengumumkan pada tahun 2009 pembatalan

pengembangan mobil hidrogennya. Pada Oktober

2009, CEO General Motors Fritz Henderson mencatat

bahwa GM telah mengurangi program hidrogen

karena biaya bangunan mobil hidrogen terlalu tinggi.

Sequel, a fuel cell-powered vehicle

Ford Edge Hydrogen-electric plug in hybrid concept

Mobil Listrik Marlip

Mobil ini di Indonesia dikembangkan oleh LIPI

(Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia), dengan

merek Marlip (Marmut Listrik LIPI)[3]. Mobil ini

menggunakan sumber tenaga aki 200Ah/12V

sebanyak 3 buah. Untuk perjalanan nonstop selama 8

jam, membutuhkan pengisian ulang selama 8 jam

pula. Mobil ini dapat menempuh kecepatan rata-rata

40 km/jam. Mobil Marlip, terdiri dari banyak macam,

seperti kereta pasien, mobil golf, kendaraan patroli

polisi, hingga kendaraan perumahan untuk 2

penumpang. Saat ini sedang dikembangkan juga mobil

listrik yang di beri tambahan sel surya diatapnya,

untuk menambah daya jelajah mebil tersebut.

KEPUSTAKAAN

[1] "[MOBIL LISTRIK" TEKNOLOGI DAN PERKEMBANGANNYA] http://www.mattriks.blogspot.com

[2] Tesla Motors, Inc. WIKIPEDIA[3] Toyota Prius

WIKIPEDIA[4] Mobil Listrik

Wikipedia