News Picture

Foto : Menuju Zero Emission, Simak Alternatif Bahan Bakar Bagi Alat Berat

Isu lingkungan adalah salah satu isu yang paling banyak menarik perhatian di seluruh dunia saat ini. Salah satu isu lingkungan yang paling banyak dibahas berbagai pemerintah, industri dan kalangan akademisi adalah pemanasan global yang diakibatkan efek rumah kaca. Salah satu penyebab terbesar dari pemanasan global diyakini adalah besarnya tingkat emisi gas buang akibat penggunaan kendaraan bermotor.

Emisi kendaran bermotor ini mengandung gas karbonmonoksida (CO), nitrogen oksida (NOx), hidrokarbon (HC), dan partikulat lain (Particulate Matter/PM) yang berdampak negatif pada manusia ataupun lingkungan bila melebihi ambang konsentrasi tertentu.

Dalam sebuah studi yang dilakukan para peneliti Universitas Colorado Boulder, AS, menunjukkan bahwa emisi yang dihasilkan oleh mobil, truk, bus termasuk alat berat di seluruh dunia memancarkan lebih dari 4,6 juta ton nitrogen oksida (NOx) yang berbahaya. Tingkat polusi yang tinggi ini menyebabkan 38.000 kematian prematur setiap tahunnya di seluruh dunia, termasuk 1100 kematian di Amerika Serikat.

Dalam upaya mengurangi emisi, pada tahun 1992 Uni Eropa telah mengeluarkan peraturan yang mewajibkan penggunaan katalis untuk mobil berbahan-bakar bensin, yang kemudian disebut standar Euro-1. Sejak saat itu, lima set standar telah ditetapkan Uni Eropa dengan tujuan untuk meningkatkan kualitas udara, yakni standar Euro-2 (1996), Euro-3 (2000), Euro-4 (2005), Euro-5 (2009), dan Euro-6 (2014). Standar emisi kendaraan bermotor di Eropa ini juga diadopsi oleh beberapa negara di dunia.

Menurut Society of Motor Manufacturers & Traders (SMMT), standar emisi Euro memiliki pengaruh signifikan dalam mengurangi emisi. Laporan tersebut menyatakan bahwa sejak 1993, tingkat emisi karbon monoksida berkurang sebesar 82% untuk mobil bermesin diesel dan 63% untuk bensin, sementara partikel turun sebesar 96%. Tercatat pula sejak tahun 2001, emisi nitrogen oksida turun 84% dan hidrokarbon turun 50% dalam mobil bermesin bensin.

Sebagai bentuk partisipasinya, berbagai pabrikan alat berat di dunia terus melakukan riset untuk mendesain alat-alat berat yang lebih ramah lingkungan. Hasilnya, berbagai jenis alat berat yang menggunakan bahan bakar solar telah memasuki tahap uji coba. Berikut di antaranya.

Energi listrik merupakan energi yang murah dan ramah lingkungan. Tidak heran berbagai perusahaan otomotif dunia berlomba-lomba mengembangkan kendaraan listrik. Industri alat berat pun tidak ketinggalan mendesain alat berat berbahan bakar listrik. Pada alat-alat berat berukuran kecil energi listrik dihasilkan oleh batere. Namun bagi alat-alat berat berukuran raksasa yang membutuhkan sumber energi sangat besar, tidak memungkinkan menggunakan baterei.

Untuk mengatasi permasalahan ini beberapa produsen mining dump truck mendisain dump truck bertenaga listrik yang disebut Trolley Dump Truck. Berbeda dengan kendaraan penumpang atau alat berat berukuran kecil yang menggunakan baterei, dump truck bertenaga listrik ini menggunakan sumber listrik AC yang kemudian diubah menjadi DC dengan sebuah konverter. Energi listrik AC ini disalurkan melalui pantograf, seperti yang digunakan pada KRL di Indonesia. Sistem ini digunakan terutama pada jalan-jalan yang menanjak yang membutuhkan energi besar. Pada jalan menanjak atau menurun sumber tenaga beralih menjadi engine diesel.

Beberapa merek yang sudah menguji coba sistem trolley iniadalah Hitachi, Caterpillar, Liebherr dan Belaz. Tampak pada gambar unit Belaz 75306, yang merupakan dumptruck berkapasitas 220 ton sedang diuji coba di site milik Russian Vostochnaya Mining Company (VGK), Rusia. Belaz mulai mendesain trolley dump truck sejak 2019.
Pabrikan alat berat asal Inggris, JCB, melakukan inovasi dengan menguji coba prototype telehandler-nya, JCB 542-70 yang bertenaga hidrogen. Hal ini menjadikan JCB sebagai pabrikan pertama di dunia yang mengimplementasikan alat berat bertenaga hidrogen.

Untuk mewujudkan ide ini, JCB menginvestasikan 100 juta pounsterling dan melibatkan 100 engineer, yang rencananya akan ditambah 50 orang lagi.Hal ini dilakukan untuk mengejar target JCB siap memproduksi alat-alat berat bertenaga hidrogen pada akhir 2022. Keseriusan JCB tidak hanya melakukan persiapan dari mulai desain sampai dengan produksi melainkan juga mempersiapkan ekosistem pendukungnya. JCB telah menandatangani perjanjian impor 'green hydrogen' dengan Australia yang bernilai jutaan poundsterling.
Jagung, singkong, tebu dan bermacam-macam hasil pertanian ternyata bisa menjadi bahan bakar alat berat. Hal inilah yang dilakukan pabrikan alat berat pertanian terkemuka, John Deere dengan meluncurkan inovasinya menjadikan ethanol sebagai bahan bakar traktor pertaniannya.

Menggandeng ClearFlame Engine Technologies, sebuah perusahaan startup yang berfokus pada pengembangan engine-engine ramah lingkungan, Deere menggelontorkan $17 juta. John Deere berharap engine-engine yang diproduksi nantinya tidak hanya dimanfaatkan untuk alat-alat berat pertanian, namun juga bisa digunakan untuk aplikasi-aplikasi lain, termasuk transportasi jarak jauh.
Gas elpiji (LPG) tidak hanya bisa digunakan untuk memasak saja, melainkan juga untuk bahan bakar alat berat. Kelebihan elpiji sebagai bahan bakar adalah mudah didapat, rendah polusi dan untuk mengkonversi alat berat cukup mudah dengan menambahkan konverter khusus. Beberapa pabrikan alat berat sukses mengkonversikan alat beratnya dari semula menggunakan solar menjadi LPG baik melalui skema retrofit maupun memproduksi alat berat yang sudah berbahan bakar elpiji.

Alat berat yang sudah menggunakan elpiji kebanyakan adalah forklift. Tabung elpiji langsung dipasangkan pada bagian belakang forklift, dengan menambahkan konverter maka forklift yang semula menggunakan solar bisa dengan cepat diubah berbahan bakar elpiji.
Compressed Natural Gas (CNG) merupakan salah satu bahan bakar alternatif dengan emisi yang rendah. CNG dibuat dengan melakukan kompresi metana (CH4) yang diekstrak dari gas alam. CNG disimpan dan didistribusikan dalam tangki-tangki silinder. CNG bisa digunakan pada kendaraan bermesin diesel seperti truk dan alat berat dengan menambahkan konverter khusus. Kekurangan dari CNG yaitu memerlukan tangki-tangki khusus yang menyita space dari alat berat disamping cukup sulitnya mendapatkan pasokan CNG karena terbatasnya stasiun pengisiannya. 

Penerapan CNG lebih banyak digunakan pada bus (seperti Trans Jakarta) maupun truk. Untuk alat berat sendiri belum banyak pabrikan yang memproduksi alat berat berbahan bakar CNG. Diantaranya adalah Caterpillar, Case, JCB dan XGMA.
LNG (Liquefied Natural Gas) atau gas alam cair merupakan gas alam yang telah diproses untuk menghilangkan pengotor dan hidrokabon fraksi berat dan kemudian dikondensasikan menjadi cairan pada tekanan atmosfer dengan mendinginkannya sekitar -160°C. Keunggulan LNG ialah memiliki kepadatan energi yang hampir sama dengan bahan bakar minyak, sehingga cukup ekonomis untuk penggunaan industri berat. Secara keamanan LNG lebih aman dibanding LPG karena memiliki massa yang lebih kecil sehingga jika terjadi kebocoran tidak akan terjadi akumulasi di permukaan tanah. Kekurangan dari LNG adalah biaya penyimpanannya mahal karena untuk menyimpan gas alam bentuk cair dengan suhu rendah dibutuhkan peralatan berteknologi tinggi.

Belum banyak pabrikan alat berat yang memproduksi alat berat berbahan bakar LNG, salah satunya adalah Socma, pabrikan alat berat asal Tiongkok yang memproduksi HNF-320, sebuah forklift 32 ton berbahan bakar LNG.

(TGS)

Tinggalkan Balasan