Kendaraan Listrik: Sejarah dan masa depan

Kendaraan listrik bukanlah hal baru dan Tesla hanyalah salah satu dari banyak merek yang mengejar impian mobilitas listrik.

Kendaraan listrik atau EV adalah setiap kendaraan yang menggunakan tenaga listrik untuk penggeraknya. Kekuatan itu bisa datang dari berbagai sumber, asalkan listrik.

Penggunaan listrik membuat mobil lebih mudah dikendarai, lebih ramah lingkungan, tidak berisik, dan secara keseluruhan lebih nyaman untuk seluruh keluarga.

Posting ini melihat lebih dekat EV, apa artinya bagi kemanusiaan, dan apa yang akan terjadi di masa depan.

Kendaraan listrik pertama

Kendaraan listrik berasal dari abad ke-19 ketika mesin pembakaran internal belum mencapai efisiensi tinggi yang kita kenal sekarang. Motor listrik yang tercatat paling awal adalah dari pendeta Hongaria Anyos Jedlik pada tahun 1827, sedangkan penggunaan listrik pertama kali untuk menyalakan mobil datang pada tahun 1835.

Lokomotif juga menjadi sorotan pada tahun 1838. Kapal Le Telephone 5 meter yang ditemukan oleh Gustave Trouve Prancis mencapai kecepatan tertinggi 5,6 mph pada tahun 1818, dan pada awal 1900-an, kendaraan listrik yang diproduksi secara massal menjadi kenyataan.

Namun, mereka terbatas dalam kecepatan dan jangkauan, tetapi listrik adalah alternatif yang jauh lebih baik saat itu daripada mesin uap, yang sering membutuhkan lebih dari setengah jam untuk pemanasan pada hari yang dingin.

Lead-acid dan Humming Birds

Alasan utama kesuksesan kendaraan listrik dapat ditelusuri kembali ke penemuan baterai timbal-asam oleh Gaston Plante, seorang ilmuwan Prancis, pada tahun 1859. Dan seiring perkembangan teknologi, mobil bertenaga listrik menjadi sangat praktis karena Anda bisa mengisi mereka sebelum digunakan.

London, misalnya, mendapat armada taksi bertenaga baterai pada tahun 1897 dan mereka dengan senang hati disebut "Burung Kolibri" karena suaranya yang tenang dan berdengung. Mobil listrik menjadi sangat sukses sehingga pada tahun 1900, 38% mobil di Amerika Serikat ditenagai oleh listrik, 40% oleh uap, dan hanya 22% yang memiliki mesin pembakaran internal (bertenaga bensin).

Namun, mereka sering disebut sebagai mobil wanita, karena wanita paling diuntungkan dari kemudahan penggunaannya. Jangkauan terbatas dan ketersediaan stasiun pengisian daya yang terbatas juga berarti mereka paling berguna sebagai mobil kota.

Model T dan jatuhnya EV

Internal Combustion Engine juga sama-sama mengalami perkembangan selama ini. Dan ketika jalan meluas ke luar kota dan berubah menjadi jalan raya, ICE dapat melakukan perjalanan lebih cepat dan lebih jauh, sementara EV sering dibatasi pada kecepatan tertinggi 20 mph dan jangkauan 40 mil.

Perkembangan ini mulai memiringkan skala yang mendukung ICE. Jadi, ketika Henry Ford memperkenalkan sistem produksi massalnya dan membawa Model-T menjadi ada, segalanya mulai berubah.

Kendaraan bermesin pembakaran dalam menjadi lebih murah sementara pengembangan kendaraan listrik mengalami stagnasi, dan pada tahun 1913, harga mobil bensin sekitar setengah harga mobil listrik. Begitulah cara EV perlahan menghilang dari pasar massal, sebagian besar berkat Ford.

Awal yang baru

Penelitian baru dalam teknologi mobil listrik dimulai lagi sekitar tahun 1960-an dan 70-an. Banyak perusahaan datang dengan ide-ide cemerlang yang berbeda dalam periode ini, tetapi tidak ada yang sukses secara komersial.

Krisis energi tahun 70-an dan 80-an juga membantu menciptakan lebih banyak tekanan untuk menemukan solusi energi dan mobilitas alternatif. Upaya ini bergeser ke efisiensi bahan bakar dan emisi mesin yang lebih rendah pada 1990-an. EV masih dibuat di sana-sini, tetapi belum ada yang sukses komersial besar.

Lithium-Ion dan Tesla

Tesla Motors memulai pengembangan Tesla Roadster pada tahun 2004 dan mengirimkan unit pertama pada tahun 2008. Mereka menggunakan baterai Lithium-ion, sebuah teknologi yang ditemukan pada 1980-an dan digunakan terutama pada gadget elektronik.

Roadster Tesla ini juga dapat menempuh jarak hingga 200 mil (320 km) per pengisian daya. Ini menampilkan paket baterai 53 kWh dan motor AC 3-fase berperingkat 185 kW yang menghasilkan 248 tenaga kuda. Ini membantunya berakselerasi dari 0 hingga 60 dalam 2,9 detik, meskipun dibatasi hingga 5,7 detik, dan mencapai kecepatan 130 mph.

Orang-orang menyukai Roadster. Itu tampak keren, modern, dan trendi. Jadi, Tesla menjualnya satu ton, mencapai 2.450 unit pada 2012 dan sisanya adalah sejarah.

Masalah dengan mobil listrik

Satu-satunya masalah terbesar dengan mobil listrik adalah portabilitas energi. Artinya, pembangkit energi atau sistem penyimpanan yang cukup kompak untuk muat hampir di mana-mana tetapi masih menghasilkan daya yang cukup untuk ratusan, bahkan ribuan mil.

Dua aplikasi utama di sini adalah generator sel hidrogen dan penyimpanan baterai. Kedua teknologi tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan satu sama lain.

Sel bahan bakar yang menggunakan hidrogen dan menghasilkan tenaga yang cukup untuk menggerakkan mobil telah didemonstrasikan, tetapi belum praktis. Kelemahan utama mereka adalah tingginya biaya generator sel bahan bakar, yang membutuhkan bahan langka dan mahal untuk diproduksi. Hal ini membuat masa depan sel bahan bakar tampak suram jika dibandingkan dengan penyimpanan baterai. Namun, kereta hidrogen, dan kasus penggunaan khusus lainnya, terbukti lebih praktis.

Untuk baterai, kelahiran kembali kendaraan listrik yang dapat diisi ulang datang dengan peningkatan teknologi penyimpanan. Namun terlepas dari banyak perbaikan dan pengembangan baterai Lithium-ion, masih ada beberapa masalah.

Pertukaran baterai, misalnya, masih tidak mungkin dilakukan pada kebanyakan mobil listrik, mengingat ukurannya. Baterai lithium-ion juga cenderung terlalu panas, terutama saat rusak dalam kecelakaan. Dan ini dapat menyebabkan kebakaran.

Ketiga, sementara sekitar 90% energi yang tersimpan dari baterai diubah menjadi energi mekanik, energi ini masih bermuara pada sekitar 60% dari total energi jaringan yang digunakan untuk mengisi ulang baterai. Jadi, masih ada ruang untuk perbaikan.

Istilah kendaraan listrik umum

Anda akan sering menemukan istilah terkait EV tertentu di sekitar mobil listrik dan ini mungkin membingungkan bagi sebagian orang. Jadi, inilah yang utama dan apa artinya.

• HEV – Kendaraan Listrik Hibrida. Kendaraan ini menggunakan bahan bakar cair untuk menghasilkan energi yang mengisi baterai dan menggerakkan roda. Anda tidak dapat mencolokkannya atau mengisi daya secara eksternal.
  
  
• PEV – Kendaraan Listrik Plug-in. Istilah ini mengacu pada kendaraan apa pun yang dapat Anda pasang untuk diisi ulang. Tidak masalah apakah masih menggunakan bahan bakar cair atau tidak.
  
  
• PHEV – Kendaraan Listrik Hibrida Plug-in. PHEV menggabungkan bahan bakar cair dan sumber plug-in untuk menghasilkan tenaganya. Ini membuatnya lebih fleksibel dan memperluas jangkauannya, karena Anda dapat dengan mudah beralih ke bahan bakar cair setelah baterai habis.
  
  
• AEV – Kendaraan Listrik. Ini adalah kendaraan apa pun yang sepenuhnya bergantung pada listrik untuk mendapatkan tenaga. Ini termasuk kendaraan plug-in dan yang bisa Anda tukar baterainya.

Kendaraan listrik lainnya

Mobilitas listrik tidak terbatas pada mobil saja. Jadi, istilah "kendaraan listrik" juga berarti alat transportasi lain. Berikut adalah kendaraan listrik non-mobil:

• Sepeda – Sepeda elektronik adalah teknologi yang matang, mengingat konstruksi dan kebutuhan dayanya yang relatif lebih sederhana. Mereka terus mendapatkan popularitas dan tersedia dalam semua gaya, dari gunung, kapal penjelajah, kargo, lipat, dan sebagainya.
  
  
• Perahu – Perahu dan kapal listrik juga telah tersedia selama lebih dari satu abad. Tetapi mengingat kurangnya stasiun pengisian di laut, mereka paling baik digunakan di sekitar garis pantai dan untuk jarak pendek. Perahu listrik jarak jauh hanya dimungkinkan dengan panel surya.
  
  Perahu troli juga dimungkinkan, jika feri memiliki rute tetap, misalnya. Jadi ia dapat menerima kekuatannya dari kawat yang diputar di seberang sungai.
  
  
• Pesawat Terbang – Pesawat listrik telah mengalami perkembangan yang stabil selama beberapa dekade, dengan pesawat berawak dan tak berawak dibangun dan diuji. Namun, mereka terhambat oleh masalah kepadatan energi baterai, karena bahkan pesawat bertenaga surya pun membutuhkan baterai.
  
  Jadi, agar pesawat komersial listrik menjadi kenyataan, dunia membutuhkan baterai yang lebih ringan daripada lithium-ion, yang dapat menyimpan jumlah energi yang sama atau lebih tinggi per dimensi tertentu, dengan biaya yang sama atau bahkan lebih murah.
  
  
• Sepeda Motor – Merek dari Piaggio hingga BMW dan Harley Davidson telah meluncurkan skuter dan sepeda listrik belakangan ini. Harley LiveWire memiliki motor 78-KW dan mencapai kecepatan 95 mph (153 kph). Sedangkan Vespa Electtrica menawarkan jangkauan 62 mil (100 km).
  
  Salah satu merek e-bike yang terkenal adalah Zero Motorcycles. Ini menggunakan paket daya lithium-ion dalam sistem 102-Volt untuk memberi daya pada motor AC 3-fase tanpa sikat. Mereka dibangun untuk penggunaan jalanan, balap jalanan, dan varian balap motorcross.
  
  
• Formula E – Versi listrik dari balap Formula 1. Kendaraan-kendaraan itu terlihat serupa, tetapi mesinnya tidak mengaum, mereka merengek.
  
  
• Kereta & Trem – Kereta listrik dan trem telah ada selama beberapa dekade. Sebagian besar digunakan untuk transportasi umum, mereka memiliki catu daya khusus. ICE Jerman, TGV Prancis, dan maglev Transrapid adalah contoh sempurna kereta listrik berkecepatan tinggi.
  
  
• Bus – Anda juga akan menemukan bus listrik dengan saluran listrik khusus di kota-kota dunia tertentu seperti Zurich, Swiss. Namun dalam beberapa tahun terakhir, China memimpin dalam bus listrik untuk industri transportasi umum dengan ratusan ribu bus bertenaga baterai yang beroperasi di negara tersebut.

Model EV yang akan datang

Sebagian besar produsen mobil tampaknya telah membuat masa depan serba listrik yang tak terhindarkan dan mengambil langkah besar, oleh karena itu. Berikut ini adalah truk super terkenal yang akan datang, diikuti oleh EV menarik lainnya.

• Tesla CyberTruck – Penggemar mengoceh tentang yang satu ini. Diharapkan pada Xmas 2021, ia menjanjikan eksterior anti peluru, menampilkan baja tahan karat ekstra tangguh. Ada 100 cu. Ft penyimpanan, 7.500+ lbs kapasitas penarik, dan jangkauan 250 mil.
  
  
• Hummer EV – GMC juga ikut-ikutan dan menjanjikan truk super Hummer serba listrik. Yang ini dapat berjalan secara diagonal, mengisi daya sejauh 100 mil dalam 10 menit, memiliki jangkauan 350 mil, fitur penjelajah otomatis, 1.000 tenaga kuda, dan 0-60 mph dalam 3 detik datar. Ya, anda membacanya dengan benar.
  
  
• Ford F-150 – Ford juga menjanjikan versi all-electric dari truk F-150 miliknya. Itu harus datang dengan motor ganda, fitur frunk besar (batang depan), dan sama-sama menjadi truk Ford paling kuat hingga saat ini. Produksi dan penjualan akan dimulai pada 2022.
  
  
• Aspark Owl – EV produksi terbatas Jepang dengan empat motor dan desain pembunuh. Ini memberikan 1.984 tenaga kuda, jangkauan 280 mil, kecepatan tertinggi 249 mil, dan label harga $ 3,2 juta yang menyakitkan.
  
  
• BMW i4 – Desain yang kurang eksotis dibandingkan i3, namun tetap super stylish. Ini akan menampilkan pengisian hingga 80% dari baterai 80 kWh dalam 35 menit dan diharapkan menghasilkan lebih dari 500 tenaga kuda.

Kendaraan mendatang lainnya termasuk Cadillac Lyriq, Cadillac Celestiq, Mercedes-Benz EQA, Genesis Essentia, Hyundai Ioniq 5, Jeep Wrangler Magneto, Lexus EV SUV, Mazda MX-30, Porsche Macan EV, Volvo XC40, Bollinger B1, Faraday FF91, dan masih banyak lagi.

Kesimpulan – Apa yang akan terjadi di masa depan

Meskipun tidak ada yang bisa mengatakan dengan pasti apa yang akan terjadi di masa depan, kendaraan listrik kemungkinan besar akan tetap ada di sini. Plus, mereka selalu bisa menjadi lebih baik.

Pekerjaan lebih lanjut diperlukan untuk mengurangi waktu pengisian, meningkatkan efisiensi dan jangkauan per pengisian daya, meningkatkan keselamatan, mengembangkan lebih banyak stasiun pengisian dan standar, dan menurunkan biaya keseluruhan mobilitas listrik.