Riset Kendaraan Listrik yang Kian Masif

Kendaraan listrik menjadi salah satu solusi untuk mengurangi polusi dan menurunkan emisi. Agar mampu bersaing di tingkat global, para periset kian fokus mengembangkan inovasi kendaraan listrik beserta komponennya.

KOMPAS/STEFANUS OSA TRIYATNA

Kendaraan komersial listrik yang semakin bervariasi ditampilkan dalam Gaikindo Indonesia International Auto Show ke-29 di ICE BSD City, Tangerang, Banten, 11-21 Agustus 2022. Hingga kini, investasi pengembangan kendaraan komersial listrik belum menarik bagi prinsipal otomotif.

Kendaraan listrik seolah sudah tidak asing lagi di telinga masyarakat. Pengembangan, investasi, hingga promosi besar-besaran yang dilakukan berbagai pihak baik di dalam maupun luar negeri membuat masyarakat semakin mengenali kendaraan masa depan ini.

Berdasarkan laporan Forum Ekonomi Dunia (WEF),setiap tahun dalam satu dekade terakhir penjualan mobil listrik meningkat sebanyak 30 persen. Prospek Kendaraan Listrik Global (Global EV Outlook) 2022 juga mencatat bahwa pada tahun 2021 terjadi peningkatan utilitas sebesar empat kali lipat dibandingkan tahun 2019.

Perusahaan Listrik Negara (PLN)melaporkan bahwa animo masyarakat semakin tinggi karena mobil listrik lebih ekonomis dibandingkan mobil konvensional. Sebagai perbandingan, mobil konvensional membutuhkan biaya bahan bakar sekitar Rp15.000per liter, sementara mobil listrik hanya hanya Rp 2.000 per liter.

Meski penggunaan ataupun kepemilikan kendaraan listrik di dalam negeri masih tergolong langka, sejumlah lembaga riset di Indonesia telah lama mengembangkan sekaligus menciptakan kendaraan berbasis listrik. Kendaraan ini termasuk untuk transportasi massal, mobilitas individu, hingga supporting vehiclebagi penyandang keterbatasan fisik.

Sejumlah riset kendaraan listrik yang sudah dilakukan di Indonesia selama ini dipaparkan dalam acara talk to scientist bertajuk ”Menuju Era Futuristik dengan Riset Kendaraan Listrik” yang diselenggarakan Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), Senin (26/9/2022). Kepala Organisasi Riset Elektronika dan Informatika BRIN Budi Prawara menyampaikan, pengembangan kendaraan listrik global saat ini menunjukkan tren yang sangat positif. Ini menunjukkan bahwa kendaraan listrik semakin diminati oleh masyarakat dunia.

KOMPAS/PRIYOMBODO

Aktivitas pengisian daya pada kendaraan listrik di stasiun pengisian kendaraan listrik umum (SPKLU) di Kantor Pusat PLN di Jakarta, Kamis (22/9/2022). Tingginya harga kendaraan listrik dan terbatasnya SPKLU menjadi pertimbangan masyarakat untuk beralih ke kendaraan listrik.

”Kendaraan listrik semakin diminati karena efesiensinya lebih baik dibandingkan kendaraan konvensional. Selain itu, kesadaran masyarakat juga semakin meningkat untuk mengurangi polusi dengan kendaraan zero emission (emisi bersih),” ujarnya.

Menurut Budi, riset kendaraan listrik di BRIN telah dilakukan di berbagai organisasi riset, seperti energi dan manufaktur, nanoteknologi dan material, termasuk di bidang ilmu sosial. Fokus riset kendaraan listrik di BRIN saat ini adalah untuk penguasaan teknologi kunci dan pengembangan kendaraan otonom berbasis baterai.

Teknologi kunci yang masuk dalam riset dan inovasi kendaraan listrik di BRIN ini salah satunya terkait dengan motor listrik yang merupakan komponen penggerak pengganti mesin pada kendaraan konvensional. Riset lain terkait sistem pengisian (charging) dan baterai yang digunakan untuk pengisian daya kendaraan listrik.

Motor listrik ini juga telah dikembangkan untuk skala kendaraan yang lebih kecil, seperti sepeda motor roda dua, mobil listrik ringan, dan perahu listrik.

Sementara untuk kendaraan otonom, saat ini terdapat beberapa kegiatan riset yang dilakukan BRIN, seperti sistem deteksi obyek berbasis kamera dan radar. Riset ini juga termasuk untuk pengembangan sistem telekomunikasi, navigasi, dan kendali yang akan mengintegrasikan sistem deteksi obyek dengan sistem penggerak.

”Kebutuhan akan sistem pengisian daya atau SPKLU yang tersebar di wilayah Indonesia ini merupakan salah satu peluang untuk mengimplementasikan hasil riset baik slow charging maupun fast charging. Begitu juga dengan peluang elektrifikasi kendaraan kecil untuk sistem logistik ataupun untuk membantu penyandang disabilitas,” tuturnya.

Melalui berbagai peluang ini, kata Budi, BRIN berharap dapat terjalin kolaborasi baik di antara sesama periset maupun dengan pihak swasta. Di sisi lain, diperlukan juga dukungan pemerintah dengan kebijakan untuk mengedepankan pemanfaatan teknologi dalam negeri dan ekosistem kendaraan listrik yang berkelanjutan.

Baca juga : Peneliti Fokus pada Pengembangan Baterai

Dengan penguasaan teknologi kunci, ke depan juga bisa dikembangkan untuk berbagai keperluan, seperti implementasi automatic guided vehicle (kendaraan berpemandu otomatis). Penerapan sistem ini dapat membantu transportasi logistik di area industri ataupun kendaraan otonom di area khusus, seperti bandara atau stasiun.

Transportasi air

Selain transportasi darat, peneliti BRIN juga telah melakukan riset kendaraan listrik untuk transportasi air. Riset kendaraan listrik termasuk motor tempel listrik berbasis baterai (EBT) ini dikembangkan mengingat potensinya yang sangat besar untuk Indonesia sebagai negara maritim dengan 70 persen wilayahnya merupakan lautan.

Selain itu, BRIN mencatat, potensi kendaraan listrik untuk transportasi air ini semakin besar karena 67 persen kabupaten/kota berada di pesisir, 40 persen barang diangkut lewat laut, 14 persen desa di pinggir pantai, dan 13 persen penduduk miskin berada di pesisir.

Sementara berdasarkan profil kemaritiman, Indonesia tercatat memiliki 395.000 kapal perikanan laut dan 231.000 unit di antaranya merupakan kapal motor tempel. Namun, para nelayan atau masyarakat yang bekerja di sektor perikanan sampai saat ini masih jauh dari sejahtera. Sebab, mereka kerap merugi karena 60 persen biaya operasional melaut hanya untuk bahan bakar minyak (BBM).

Peneliti Pusat Riset Konversi dan Konservasi Energi BRIN, Cuk Supriyadi Ali Nandar, menjelaskan, motor listrik sebagai teknologi kunci untuk pengembangan kapal berbasis listrik sudah dikembangkan sejak 2016-2020. Motor listrik ini dikembangkan dengan desain e-bow thruster dan terkoneksi dengan propeler(baling-baling) tanpa menggunakan oli.

KOMPAS/ELSA EMIRIA LEBA

Chief engineer Nana Suryana menunjukkan ruang mesin MV Iriana di Batam, Kepulauan Riau, Selasa (16/10/2018). MV Iriana sedang berlabuh untuk melakukan bongkar muatan di Pelabuhan Macgobar, Batu Ampar, Batam. MV Iriana adalah kapal bertenaga listrik atau kapal yang menerapkan sistem electric propulsion pertama di Indonesia. Kapal ini dibuat oleh PT Sumber Marine Shipyard.

”Pengembangan motor propulasi kapal ini akan membuat kapal menjadi ramah lingkungan dan kami sudah membuat desain khusus. Motor listrik ini juga sudah dihilirisasi bekerja sama dengan mitra dan telah diterapkan untuk kapal kenavigasian kelas I dan kapal kontainer 100 TEUs milik Kementerian Perhubungan,” tuturnya.

Selain ramah lingkungan karena tidak menggunakan oli pelumas, motor propulasi kapal ini juga memiliki sejumlah keunggulan lain, seperti instalasi yang mudah dan biaya murah. Level kebisingan dan vibrasi motor ini juga kecil, sementara tingkat komponen dalam negeri (TKDN) mencapai lebih dari 50 persen.

Baca juga : Stasiun Pengisian Kendaraan Listrik

Meski demikian, Cuk tidak menampik bahwa motor listrik untuk kapal ini masih memiliki kelemahan, khususnya pada aspek harga atau pembelian di awal, mengingat ini merupakan teknologi baru. Namun, ia menjamin biaya untuk perawatan lebih murah dibandingkan teknologi konvensional lain yang kurang ramah lingkungan.

”Motor listrik ini juga telah dikembangkan untuk skala kendaraan yang lebih kecil, seperti sepeda motor roda dua, mobil listrik ringan, dan perahu listrik. Ini bisa dikembangkan karena kami memiliki fasilitas uji performa sehingga akan meyakinkan pengguna bahwa kendaraan yang didesain dan dimanufakturkan ini sesuai dengan standar,” ucapnya.

Sementara percobaan dan aplikasi konversi perahu listrik juga sudah dilakukan di sejumlah daerah, di antaranya untuk transportasi antarpulau di Batam (Kepulauan Riau), wisata kampung karst di Maros (Sulawesi Selatan), dan wisata tani betet di Nganjuk (Jawa Timur).

Pengisi daya nirkabel

Riset untuk mendukung ekosistem kendaraan listrik lain yang telah dilakukan peneliti BRIN adalah pengembangan pengisi daya baterai nirkabel (wireless). Pengembangan baterai tanpa kabel ini merupakan riset lanjutan terkait sistem pengisian daya cepat (fast charging) untuk kendaraan listrik, khususnya mobil golf, yang sudah dilakukan sejak 2005.

KOMPAS/TOTOK WIJAYANTO

Mobil listrik Grab Car sedang diisi daya di stasiun pengisian kendaraan listrik umum di halaman Kantor PLN Distribusi Jakarta Raya, Jakarta, Senin (22/11/2021).

Peneliti Pusat Riset Teknologi Transportasi BRIN, Aam Muharam, menyatakan, pengisi daya nirkabel ini dikembangkan karena sekarang terdapat peningkatan pemakaian kendaraan listrik. Namun, akses terhadap stasiun pengisian kendaraan listrik umum (SPKLU) masih terbatas.

Jika dilihat dari perkembangan di dunia, pengisi daya nirkabel ini akan terbagi untuk kategori penggunaan di rumah, tempat parkir umum, dan parkir jalan raya. Terbaru, pengisian daya nirkabel juga tengah dikembangkan meski kendaraan tersebut dalam keadaan berjalan.

Baca juga : Kendaraan Listrik Roda Tiga, Ramping Tanpa Polusi

Aam mengakui bahwa pengembangan pengisi daya nirkabel dalam perkembangan sistem transportasi masih menemui sejumlah tantangan. Tantangan tersebut terutama terkait dengan pengaplikasian berbagai infrastruktur kendaraan listrik sekaligus pengisian dayanya agar dapat terintegrasi dan terstandar.

”Tantangan untuk infrastruktur ini juga terkait dengan material jalan yang akan dikembangkan dan di mana saja pemancar sistem ini bisa ditempatkan. Infrastruktur ini sangat berpengaruh terhadap wireless charging,” ucapnya.