Pendahuluan:

Mungkin sebagian orang sudah mengenal apa itu kendaraan listrik. Kendaraan listrik pada masa sekarang sudah menjadi topik pembahasan oleh para insinyur otomotif, walaupun sebenarnya banyak energi alternatif yang bisa digunakan sebagai bahan bakar, semisalnya:

• Hidrogen
  
• Nuklir (RTG)
  
• Matahari
  

Tapi yang banyak dikembangkan dan diproduksi sekarang adalah kendaraan berbasis listrik. Listrik yang dimaksud sini adalah listrik yang didapat dengan mengisikan baterai pada kendaraan dengan listrik di rumah dengan menggunakan wall charger. Sebenarnya ketiga bahan bakar diatas juga nantinya diubah ke listrik untuk menggerakan motor listriknya, tetapi listrik tersebut diperoleh dari internal generating system pada kendaraan tersebut, contohnya adalah kendaraan dari toyota yaitu Mirai.

Toyota Mirai adalah kendaraan yang menggunakan hidrogen sebagai bahan kendaraannya. Hidrogen dari stasiun pengisian akan ditampung menggunakan dua tangki hidrogen bertekanan tinggi sekitar 700 bar, tangki tersebut diletakan dibawah jok penumpang belakang dan bagasi belakang. Pengisian hidrogen menurut Toyota diklaim hanya membutuhkan waktu TIGA menit saja, super cepat dari pada mengisi kendaraan listrik dan hampir sama dengan mengisi kendaraan yang menggunakan bahan bakar cair. Hidrogen pada tangki akan disalurkan pada FC stack, FC stack yang digunakan bahan titaninum dan pada cell nya menggunakan polymer elektrolit fuel cell yang dapa memproduksi listrik sekitar 3,1 kW/L. Selanjutnya listrik yang di produksi oleh FC stack akan dinaikkan tegangnya oleh FC boost converter sebesar 600V. Listrik yang diproduksi ini akan disalurkan oleh motor penggerak roda depan, motor yang memiliki tenaga 113 kW (151,5 hp) dengan torsi 335 Nm. Sisa tenaga listrik yang digunakan oleh motor ini akan disimpan pada battery berbahan nickel-metal hydride. Tenaga yang disimpan juga tidak hanya dari sisa penggunakan motor, tetapi hasil deakselerasi motor juga akan menghasilkan listrik. Sebagai

Nah, teknologi Toyota Mirai sangat mustahil untuk diterapkan di Indonesia di masa sekarang! secara Indonesia belum bisa memasok hidrogen di statsiun pengisian. Bagaimana jika kendaraan full listrik diterapkan atau lebih efektif mobil hybrid? mari kita bahas!

Pembahasan:

Pengertian:

Mobil listrik adalah mobil yang digerakan menggunakan motor listrik, sumber daya yang digunakan untuk menggerakan motor ini bersumber dari baterai yang biasanya disimpan pada bagian bawah mobil (bawah jok penumpang). Mobil listrik bukanlah teknologi baru, teknologi ini telah populer pada akhir abad ke-19 dan mengalami penurunan pengembangan dikarenakan kemajuan mesin internal fuel combustion (IFC). Mobil listrik merupakan kampanye global untuk mengurangi efek rumah kaca dan sebagai sumber daya alternatif pengganti minyak, karena harga minyak yang sudah melambung tinggi. Pioner mobil listrik saat ini adalah Tesla Motors yang berasal dari Amerika Serikat, beridi pada tahun 2003 dan salah satu pendirinya adalah seorang insinyur terkenal yaitu Elon Musk.

Mobil hybrid adalah mobil yang masih menggunakan internal fuel combustion sebagai penggerak utamannya, mobil hybrid juga biasa disebut dengan plug-in electric car. Walaupun IFC sebagai penggerak utamanya, tetapi ada penggerak keduanya yaitu menggunakan motor listrik. Untuk saat ini Toyota adalah pioner dalam memproduksi mobil hybrid, selanjutnya ada Honda Accord Hybrid 2015 dan disusul oleh Toyota Camry Hybrid.

Cara Kerja:

Mobil listrik sebenarnya lebih sederhana cara kerjanya dari pada mobil hybrid karena pada dasarnya mobil listrik mempunyai tiga komponen utama, yaitu:

• Motor
  
• Battery
  
• Control Unit
  

Sebelum digunakan mobil listrik harus di charger/diisi terlebih dahulu, untuk saat ini ada tiga tegangan untuk mengisi battery, 120 V, 240 V dan 400 V. Listrik dari battery akan digunakan untuk mensuplai motor sebagai penggerak. Sebelum masuk pada motor, tegangan akan di atur oleh control unit agar kecepatan motor sesuai dengan yang diinginkan. Jika di pada motor IFC menggunakan volume udara dan bahan bakar sebagai penentu kecepatan, di motor listrik penentunya adalah tegangan. Tegangan yang digunakan biasanya adalah tegangan DC, dan kecepatan motor akan linear oleh kenaikan tegangan, semisal:

• 110 V @1200rpm
  
• 120 V @1300rpm
  
• 130 V @1400rpm
  

Salah satu ciri khas dari motor listrik adalah torsi (momen putar) yang selalu konstan dari putaran bawah, jika di motor IFC harus mencapai kecepatan tertentu untuk mendapatkan torsi puncak, di motor listrik mulai dari putaran terendah akan memiliki torsi puncaknya. Torsi akan mempengaruhi respon dan kecepatan akselerasi, hal ini yang menyebabkan mobil listrik memiliki kecepatan akselerasi yang sangat cepat dan dapat mengalahkan mobil IFC tercepat dalam hal akselerasi.

Motor listrik pada kendaraan juga tidak hanya berperan sebagai penggerak, tetapi sebagai generator juga. Pada kondisi akselerasi motor akan membutuhkan listrik sebagai sumber dayanya, sedangkan saat desakselerasi motor akan berfungsi sebagai generator, listrik dari generator (motor) akan disimpan lagi ke battery. Mengapa demikian? ini dikarenakan karena untuk mencapai efisiennya pada mobil, serta saat desakselerasi motor digunakan sebagai generator agar motor juga berfungsi sebagai engine brake yang berguna untuk mengurangi laju kendaraan, nah momen ini digunakan untuk menekan penggunaan energi di battery.

Salah satu produk unggulan dari mobil full listrik adalah Tesla Motors model S. Pada model S P100D menggunakan tiga buah motor, dua motor dibelakang dengan total tenaga 503 hp @5950 rpm dan torsi 649 Nm, sedangkan untuk satu motor depan bertenaga 259 hp @6100 rpm dan torsi 249 Nm. Jadi, kendaraan ini memiliki total tenaga 762 hp dan torsi 898 Nm. Wow! mengalahkan tenaga dari Porsche 918 Spyder yang hanya 608 hp, dan untuk akselerasi dari 0-60 mph hanya 2.28 detik saja, mengalahkan Bugatti Chiron.


Mobil hybrid merupakan hasil cangkok dari mobil listrik dengan mobil IFC. Cara kerja dari mobil ini selayaknya gabungan dari dua teknologi antara mobil listrik dan mobil internal fuel combustion. Kedua teknologi bekerja secara bergantian maupun bersamaan. Yang dimaksud bekerja secara bersamaan adalah jika saat mesin internal fuel combustion digunakan pada motor akan menjadi generator, pada mode ini generator akan mensuplai listrik untuk disimpan di battery. Nah itu jika mesin IFC sebagai penggerak utamanya, bagaimana jika motor listrik yang digunakan? ada dua jenis mode jika menggunakan motor listrik, yang pertama adalah menggunakan motor listrik sepenuhnya, di mode ini mesin IFC akan berhenti bekerja dan padam tidak menghasilkan tenaga penggerak maupun pembuangan, yang kedua adalah sebagai pembantu mesin IFC, disini motor listrik tidak bisa digunakan untuk menggantikan secara penuh fungsi mesin IFC dan hanya membantu dan mensuplai energi tambahan bagi mesin IFC guna mencapai efisiensi komsumsi BBM (Contoh: Suzuki Ertiga SHVS). Sedangkan untuk cara kerja mesin IFC dan motor listrik secara bersamaan adalah menggabungkan tenaga mesin dengan motor listrik guna mencapai tenaga puncak lebih awal dan akselerasi kendaraan lebih cepat (Contoh: BMW i8).

Kerugian:

Mobil listrik kerugian dari mobil listrik dilihat dari sektor pembuatannya adalah cycle battery, cycle battery adalah patokan usia dari mobil listrik, semisal kita ambil contoh battery Lithium-ion dengan cycle battery maksimal adalah 500 maka kita hanya memiliki kesempatan menggunakan mobil dengan masa charging-discharging sebanyak 500 kali. Charging-discharging adalah kondisi battery dari full ke nol dan ke full lagi, itu dihitung satu cycle. Selain masalah baterai, mobil listrik juga masih tergolong mahal dan susah ditemukan di showroom apalagi di Indonesia. Dan yang menjadi masalah besar adalah bagaimana cara mengisi baterai mobil jika habis di tengah jalan? di Indonesia belum ada fasilitas tersebut, berda di mamarika yang ada . Hanya itu? ada lagi yaitu lama charging dari mobil listrik yang tergolong lama.

Mobil hybrid kerugian yang dihapadi oleh pembeli di Indonesia adalah struktur pajaknya. Mobil hybrid akan dikenakan pajak dua mesin sekaligus, jadi secara tidak langsung itu membuat keberatan calon pembeli. Selain pajak, mobil hybrid juga tidak lepas dengan service ini itu seperti mobil IFC lainnya. Berapa Km sekali harus ganti oli mesin, oli transmisi dan service berkala lainnya.

Keuntungan:

Mobil listrik memiliki keuntungan yang paling menojol adalah zero emission (jika diluar negeri, kalau di Indonesia? nanti akan dibahas dibawah). Selain zero emission, mobil listrik juga zero maintance. Bagi calon pembeli dan pemilik mobil listrik seperti Tesla, tidak perlu service bulanan dan service hanya dilakukan jika ada problem/masalah ataupun ada update firmware/software dari produsen, itupun bisa dilakukan sendiri menggunakan smartphone mengudpatenya. Jika di lihat dari efisiensi, jelas mobil listrik memiliki efisiensi yang tinggi, contohnya adalah tanpa penggunaan transmisi. Penggunaan transmisi akan terjadi mechanical efficiency karena hanya menggunakan gearbox sederhana, berbeda dengan transmisi mesin IFC yang punya ratio gigi yang banyak.

Mobil hybrid memiliki keuntungan lebih banyak jika digunakan di Indonesia, salah satunya adalah ringkasnya cara penggunaan. Mobil hybrid tidak perlu repot jika digunakan untuk perjalan jauh, karena tenaga mobil hybrid tidak hanya bergantung pada satu jenis penggerakan. Harga dari mobil hybrid juga tidak semahal dengan mobil listrik dan tersedia showroom juga sudah menyediakan. Jikapun ada kendala kita tidak pusing dengan mencari tempat servis, semisal kita punya Toyota Camry Hybrid maka tidak perlu pusing mencari tempat service, kota besar mana sih yang tidak punya showroom Toyota? heheh

Efisien mana jika diterapkan di Indonesia?

Secara global anda akan menjawab dengan lantang “MOBIL LISTRIK”, bagaimana jika lingkupnya di persempit dengan tempat penerapan di Indonesia? masih menjawab “MOBIL LISTRIK”? mungkin untuk sekarang kita tidak bisa menjawab “MOBIL LISTRIK” karena masih banyak problem yang terjadi, semisalnya belum adanya charging station dan ini merupakan big problem karena di luar negeri sudah banyak charging station (Tesla menggunakan istilah Supercharger). Selain berbicara infrastruktur, kita juga harus efiensi energi. Kita ambil kendaraan Tesla Model S 75D sebagai contoh kecilnya, dan sebagai tandingnya kita ambil mobil Toyota Camry Hybrid (terbaru!).

Tesla Model S 75D memiliki kapasitas baterai sebesar 75 kWh dan dapat digunakan rata-rata 417 km. Maka 1 kWh bisa digunakan untuk 5,56 km (dari 417/75 = 5,56) dengan kata lain 0,179 kWh/km. Semisal di rumah kita menggunakan listrik golongan R-3/TR 6600 VA pra bayar Rp 1.467,28/kWh. Biaya spesifiknya Rp.1467,28/18 km = Rp 263.89/km.

Sedangakan untuk mobil Toyota Camry Hybrid, 1 liter BBM bisa digunakan untuk 21 Km atau jika di konversikan per km nya adalah 0,04761 liter/km. Jika kita menggunakan Pertamax dengan harga Rp 8250/liter maka biaya per Km nya adalah Rp 392.85/km

Lebih efisien? belum tentu karena masih ada faktor battery juga.

Semisal sebuah battery memiliki 1500 siklus maka battery itu memiliki maskimum penggunaan sejauh 625,5 ribu km (dari 1500*417 km), jika seseorang biasa menggunakan mobil hingga 120 km/hari maka baterai tersebut harus diganti 5212.5 hari (dari 625,5 ribu km / 120km) atau 14,27 tahun sekali. Harga baterai lithium Tesla rata rata sekitar USD 480/kWh. Maka battery 75 kWh berharga USD 36000 atau sekitar Rp 486,5 juta (Kurs =Rp 13513,5135). Itu menggunakan kurs sekarang, padahal untuk masa yang akan datang bisa saja kurs kita makin melemah. Battery yang digunakan juga mungkin akan berkurang masa pakainnya karena cara penggunaan dan cuaca di Indonesia yang panas seperti ini. Anggaplah kita keluar 500 juta per 10 tahun.

Dari segi lingkungan bagaimana?

Menurut Ditjen Ketenagalistrikan Kementrian ESDM Tahun 2017 dan menurut standar emisi dari Annex III Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), ditentukan jika emisi spesifik energi listrik Indonesia adalah 810 gram CO2 ekivalen/kWh. Yang terukur ini hanyalah listrik yang berasal dari PLN belum termasuk listrik yang diproduksi oleh perusahaan swasta.

Jadi, emisi dari Tesla Model S 75D setara dengan 144 gram CO2 ekivalen/km (dari 810*0,179).

Sedangkan menurut fueleconomy.gov, Toyota Camry Hybrid memiliki emisi sebesar 137,26 gram CO2 ekivalen/km.

Kesimpulan:

Dari aspek bahan bakar memang Tesla Model S 75D memiliki nilai yang cukup menjanjikan, tapi bayangkan jika kita memiliki mobil listrik tapi kita susah dalam hal mobilitas saat mengisi bahan bakar? tentu tidak mau. Dari segi harga Tesla Model S 75D dihargai 1,07 Miliar rupiah (MSRP) belum termasuk pajak lainnya, sedangkan Camry 800 juta rupiah on the road.

Diatas adalah kesimpulan dari dua produk, bagaimana jika keseluruhan?

Indonesia belum siap menggunakan mobil listrik secara penuh, pembangkit listrik negara kita lebih banyak berasal dari bahan bakar fosil. Jikapun kita memaksakan menggunakan teknologi mobil listrik ini, sama saja kita membodohi bangsa sendiri. Dan jika dipikir lebih jauh, apakah itu hanya memindahkan polusi dari perkotaan ke area pembangkit listrik? belum lagi kita masih kekurangan pasokan listrik dan pemeratan listrik. Anda mungkin tidak percaya? tapi lihatlah angka diatas, itu adalah hasil riset saya beberapa hari ini. Mengejutkan bukan? mobil listrik yang digadang-gadang sebagai solusi ampuh untuk menanggulangi efek rumah kaca ternyata malah terbalik. Itu hanya soal lingkungan, bagaimana soal infrastruktur? pemerataan BBM saja masih sulit apalagi menyediakan charging station pada tempat umum.

Kesimpulan ini hanyalah opini, saya bukan orang anti GoGreen tapi saya hanya meluruskan agar kita tidak terkena yang namanya greenwash.