Cara Kerja Kendaraan Pribadi Hidrogen FCEV, Masih Pakai Knalpot tapi Keluar Air

Jakarta, CNN Indonesia —

Kendaraan Pribadi hidrogen atau dikenal Di sebutan Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV) merupakan Sepedamotor Listrik yang punya cara kerja unik. Ilmu Pengetahuan ini menghasilkan energi Di sumber dan mekanisme berbeda serta hasil pembuangannya sangat bersih yaitu air.

FCEV berbeda Di Sepedamotor Listrik berbasis baterai alias Battery Electric Vehicle (BEV) Di aspek sumber energi.

BEV mengandalkan baterai yang harus diisi ulang Di sumber listrik eksternal, sedangkan FCEV justru menghasilkan listrik sendiri Hingga Untuk Kendaraan Pribadi Melewati proses elektrokimia Hingga Untuk sel bahan bakar (fuel cell).

PHEV ibarat membawa pembangkit listrik sendiri, mengubah hidrogen Di tangki menjadi energi listrik Sebagai menggerakkan roda. Pembangkit listrik itu disebut fuel cell.

Mekanisme fuel cell

Sistem fuel cell terdiri Di tiga komponen utama yakni anoda, katoda dan membran elektrolit yang diapit lapisan katalis.

Proses kerjanya diawali Di tangki bahan bakar bertekanan tinggi yang menyimpan gas hidrogen. Ketika kendaraan dioperasikan, hidrogen Di tangki dialirkan Di sisi anoda Ke sel bahan bakar. Hingga sisi lain, oksigen Di udara luar disuplai Hingga sisi katoda.

Berikutnya, atom hidrogen yang masuk Hingga anoda Akansegera dipisahkan Di katalis menjadi dua komponen, yaitu proton dan elektron.

Proton Akansegera menembus membran elektrolit khusus yang hanya memungkinkan ion hidrogen lewat, Sambil elektron tidak dapat melaluinya dan dipaksa Masuk Melewati rangkaian sirkuit eksternal.

Aliran elektron inilah yang menghasilkan listrik, Setelahnya Itu digunakan Sebagai menghidupkan Kendaraan Bermotor Roda Dua listrik dan menggerakkan roda kendaraan.

Setelahnya berpisah, proton dan elektron bertemu kembali Hingga sisi katoda bersama oksigen, menghasilkan air (H₂O) sebagai satu-satunya produk sampingan.

Selain listrik, proses ini juga menghasilkan panas yang membantu menjaga efisiensi suhu sistem kendaraan.

Berkat mekanisme ini, FCEV tidak menghasilkan emisi gas buang berbahaya seperti kendaraan BBM, melainkan hanya uap air.

Agar konversi energi berjalan optimal, pemilihan material Untuk sistem FCEV menjadi krusial. Tangki hidrogen misalnya, harus terbuat Di material komposit karbon yang mampu menahan tekanan hingga 700 bar.

Katalisnya harus berbahan platinum agar lebih efektif memecah atom hidrogen.

Yang Terkait Di membran elektrolitnya sendiri, produsen Kendaraan Pribadi lazimnya memilih material berbahan polimer seperti nafion yang hanya dapat dilalui Di proton. Ke Di Yang Sama, komponen Sebagai sistem pengatur suhu harus resisten Di suhu tinggi Sebagai menjaga stabilitas kendaraan.

Knalpot keluar air?

Salah satu keunikan paling mencolok Di Kendaraan Pribadi fuel cell adalah knalpotnya tidak Mengeluarkan asap, melainkan uap air.

Hal ini terjadi Sebab proses konversi energi Hingga Untuk sel bahan bakar tidak melibatkan pembakaran bahan bakar fosil, melainkan reaksi elektrokimia Di hidrogen dan oksigen.

Ketika proton dan elektron bertemu kembali Hingga sisi katoda bersama oksigen, hasil akhirnya adalah molekul air (H₂O).

Air ini Setelahnya Itu secara otomatis dibuang keluar kendaraan Melewati sistem pembuangan, yang bentuknya bisa berupa uap air hangat atau tetesan air.

Inilah alasan mengapa Kendaraan Pribadi FCEV tidak Memiliki emisi gas berbahaya seperti karbon monoksida atau nitrogen oksida. Trend Populer ini membuat Kendaraan Pribadi hidrogen Disorot sebagai kendaraan ramah lingkungan sejati.

FCEV vs BEV

Perbedaan mekanisme perolehan energi ini berdampak Ke waktu pengisian ulang energi. BEV membutuhkan waktu yang cukup lama Sebagai mengisi daya baterai, tergantung Ke kapasitas dan Kelajuan pengisian.

Sebagai Alternatif, FCEV hanya memerlukan waktu Disekitar 3-5 menit Sebagai mengisi ulang tangki hidrogen.

Tetapi, FCEV masih Memiliki tantangan tersendiri, seperti keterbatasan infrastruktur pengisian hidrogen dan biaya produksi yang relatif tinggi. Sebagai Alternatif, BEV telah lebih dulu populer dan Memperoleh Dukungan luas Di berbagai Negeri Melewati pembangunan stasiun pengisian daya dan insentif Sepedamotor Listrik.

Untuk hal emisi, keduanya sama-sama ramah lingkungan. Tetapi, FCEV Memiliki Kepentingan Sebab satu-satunya emisi yang dihasilkan hanyalah air, sedangkan BEV masih menyimpan jejak karbon Untuk proses produksi listrik yang digunakan Sebagai mengisi dayanya, tergantung Di sumber energi listrik tersebut.

Air Di knalpot FCEV aman diminum?

Sebuah studi ilmiah berjudul Recovery and quality of water produced by commercial fuel cells yang diterbitkan Untuk jurnal International Journal of Hydrogen Energy menemukan bahwa Standar air hasil pembakaran Untuk dua sel bahan bakar komersial memenuhi hampir semua persyaratan air minum Di badan resmi.

“Hasil Eksperimen Menunjukkan bahwa air yang dihasilkan Di sel bahan bakar jenis PEMFC (Proton Exchange Membrane Fuel Cell) memenuhi hampir semua persyaratan air minum Di Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat (USEPA) dan Organisasi Kesejajaran Dunia (WHO),” mengutip halaman 4023 jurnal tersebut.

Air tersebut secara teori cukup bersih Sebagai diminum, Pada efisiensi Penyembuhan mencapai parameter tertentu. Justru, Di efisiensi tersebut, air Di sel bahan bakar disebut bisa mencukupi kebutuhan air minum harian satu Tempattinggal tangga Hingga Amerika Serikat.

“Jika efisiensi Penyembuhan air dapat ditingkatkan hingga 40 persen, sistem ini dapat menyediakan energi listrik dan air minum Sebagai satu Tempattinggal tangga rata-rata Hingga Amerika Serikat,” mengutip halaman 4027.

Meski demikian, para peneliti menyoroti bahwa kontaminasi tetap bisa terjadi akibat material sistem, seperti logam nikel, mangan, dan aluminium yang berasal Di pipa atau komponen kendaraan.

Karenanya, air pembuangan Di knalpot Kendaraan Pribadi hidrogen tidak disarankan Sebagai langsung diminum tanpa proses penyaringan tambahan yang menjamin keamanannya.

“Agar layak Sebagai diminum, air yang dihasilkan Di PEMFC perlu Memiliki kadar nikel dan aluminium yang lebih rendah serta kandungan garam yang lebih tinggi,” pungkas peneliti Ke Dibagian kesimpulan.

[Gambas:Video CNN]

(fea)