A. LATAR BELAKANG

1. Kondisi Terkini Penggunaan Energi Fosil

Energi listrik atau listrik merupakan energi yang mempunyai sifat - sifat yang banyak  menguntungkan dibandingkan energi lain, yaitu : mudah dibangkitkan (generation), mudah dikirimkan  (transmition), mudah dibagi-bagikan (distribution), serta mudah diubah menjadi energi lain dengan  efisiensi tinggi (Handajadi, 2014). Untuk membangkitkan energi listrik diperlukan energi lain sebagai penggerak mula (Rizkyan, 2009), yang mana juga membutuhkan tempat untuk melakukan proses konversi energi yang berasal dari energi lain untuk diubah menjadi energi listrik dan dikenal dengan nama pembangkit listrik (Afandi, 2010). Energi yang digunakan sebagai penggerak mula tersebut saat ini adalah energi fosil sebagai energi utama dengan persentase BBM 52,50%; Gas 19,04%; dan Batubara 21,52% (Kholiq, 2015), padahal persediaan dan candangan energi fosil di Indonesia sekarang ini mulai menipis bahkan diprediksikan akan habis 18 tahun untuk minyak bumi, 60 tahun untuk gas dan 147 tahun untuk batubara. (Herlambang, 2013).

Penggunaan energi fosil, seperti batu bara, minyak bumi, dan gas alam, masih menjadi sumber utama energi di banyak negara di seluruh dunia. Namun, ada tren global yang mengarah pada pengurangan penggunaan energi fosil dan peningkatan penggunaan sumber energi terbarukan.

Beberapa negara telah mengambil langkah-langkah untuk mengurangi ketergantungan mereka pada energi fosil. Misalnya, banyak negara telah meningkatkan penggunaan energi terbarukan, seperti tenaga surya dan tenaga angin, dalam upaya mengurangi emisi gas rumah kaca dan mengatasi perubahan iklim. Selain itu, , beberapa negara telah mengadopsi kebijakan energi yang mendorong efisiensi energi dan penggunaan sumber daya yang lebih berkelanjutan.

Namun, masih ada tantangan dalam menggantikan sepenuhnya penggunaan energi fosil. Salah satu tantangan utama adalah infrastruktur yang sudah ada untuk energi fosil, seperti pembangkit listrik tenaga batu bara dan kendaraan bermesin pembakaran dalam. Mengganti infrastruktur tersebut dengan teknologi yang lebih ramah lingkungan membutuhkan investasi dan waktu. Selain itu, beberapa negara yang memiliki cadangan energi fosil yang melimpah mungkin masih mengandalkan sumber daya ini untuk pertumbuhan ekonomi dan kebutuhan energi dalam jangka pendek.

2. Program Pemerintah Mengenai Kendaraan Listrik

Program pemerintah dalam Percepatan Program Kendaraan Bermotor Listrik Berbasis Baterai (Battery Electric Vehicle) Untuk Transportasi Jalan yang tertuang dalam PERPRES Nomer 55 Tahun 2019 menumbulkan implikasi pada beberapa hal berikut, antara lain :

a. Pengurangan Emisi Gas Rumah Kaca. 

Penggunaan energi fosil, seperti batu bara, minyak bumi, dan gas alam, menyumbang sebagian besar emisi gas rumah kaca yang berkontribusi pada perubahan iklim. Dengan beralih ke energi listrik, yang dapat dihasilkan dari sumber energi terbarukan seperti tenaga surya, angin, dan hidro, pemerintah berharap dapat mengurangi emisi dan memperlambat perubahan iklim.

b. Diversifikasi Sumber Energi. 

Mengurangi ketergantungan pada energi fosil memberikan keuntungan dalam hal diversifikasi sumber energi. Terlalu banyak bergantung pada energi fosil dapat memunculkan risiko pasokan, fluktuasi harga, dan ketidakstabilan ekonomi. Dengan memperluas penggunaan energi listrik yang berasal dari sumber yang beragam, pemerintah dapat mencapai keberlanjutan energi yang lebih baik dan mengurangi risiko yang terkait dengan ketergantungan pada satu jenis sumber energi.

c. Pembangunan Infrastruktur Energi Listrik. 

Untuk mendukung peralihan ke energi listrik, pemerintah perlu berinvestasi dalam pembangunan infrastruktur energi listrik yang memadai. Ini mencakup pengembangan jaringan transmisi dan distribusi listrik yang handal, serta penyediaan fasilitas pengisian kendaraan listrik yang luas. Langkah-langkah ini penting untuk memastikan ketersediaan dan aksesibilitas energi listrik yang diperlukan bagi masyarakat.

d. Penggunaan Teknologi Terbarukan. 

Sumber energi listrik yang dihasilkan dari tenaga surya, angin, hidro, dan energi lainnya adalah alternatif yang dapat diperbaharui dan berkelanjutan dibandingkan dengan bahan bakar fosil yang terbatas. Pemerintah perlu mendorong pengembangan teknologi terbarukan dan memberikan insentif bagi penggunaan sumber energi terbarukan dalam sektor energi listrik.

e. Kebijakan dan Regulasi. 

Pemerintah juga dapat mengadopsi kebijakan dan regulasi yang mendukung peralihan ke energi listrik. Ini termasuk pengenalan tarif listrik yang didasarkan pada jenis energi yang digunakan (seperti tarif listrik berbasis emisi), pengurangan subsidi untuk bahan bakar fosil, dan pengenalan insentif fiskal untuk energi terbarukan dan teknologi efisiensi energi.

3. Alternatif Energi Terbarukan Untuk Kendaraan

Terdapat beberapa alternatif energi terbarukan yang dapat digunakan untuk kendaraan sebagai pengganti bahan bakar fosil tradisional. Berikut ini beberapa contoh utama, yaitu :

a. Kendaraan Listrik.

Kendaraan listrik menggunakan motor listrik dan baterai sebagai sumber daya. Mereka tidak menghasilkan emisi langsung saat digunakan dan dapat diisi ulang menggunakan listrik dari sumber energi terbarukan seperti tenaga surya atau tenaga angin. Kendaraan listrik semakin populer dan perkembangan teknologi baterai yang lebih efisien telah meningkatkan jangkauan mereka.

b. Sel Hidrogen

Kendaraan berbahan bakar sel hidrogen (fuel cell) menggunakan hidrogen untuk menghasilkan listrik yang digunakan untuk menggerakkan motor. Sel bahan bakar mengonversi hidrogen dan oksigen menjadi listrik, dengan hasil samping berupa air. Sel hidrogen memiliki keunggulan berupa waktu pengisian yang lebih cepat dibandingkan dengan pengisian baterai dan memiliki jangkauan yang lebih panjang. Namun, masih ada tantangan terkait infrastruktur pengisian hidrogen yang terbatas.

c. Biofuel

Biofuel adalah bahan bakar yang diproduksi dari sumber-sumber organik, seperti biodiesel yang dihasilkan dari minyak nabati atau bioethanol yang diproduksi dari fermentasi biomassa. Biofuel dapat digunakan sebagai pengganti bahan bakar fosil dalam mesin pembakaran dalam konvensional dengan sedikit atau tanpa modifikasi pada kendaraan.

d. Gas Alam Terkompresi (CNG) dan Gas Alam Cair (LNG)

Gas alam adalah bahan bakar fosil yang lebih bersih dibandingkan dengan bensin atau diesel. Gas alam dapat digunakan dalam bentuk terkompresi (CNG) atau dalam bentuk cair (LNG) untuk menggerakkan kendaraan. Kendaraan berbahan bakar gas alam menghasilkan emisi yang lebih rendah dan memiliki potensi pengurangan emisi karbon yang signifikan.

Selain empat alternatif energi terbarukan di atas, terdapat juga pengembangan teknologi seperti penggunaan sinar matahari  dalam kendaraan dan inovasi lainnya yang sedang dikembangkan. 

4. Penggunaan Sinar Matahari Untuk Kendaraan

Penggunaan sinar matahari  untuk kendaraan umumnya melibatkan dua pendekatan utama, yaitu pengisian baterai kendaraan listrik menggunakan sinar matahari  dan penggunaan langsung sinar matahari  untuk menggerakkan kendaraan. Pendekatan yang pertama yaitu sinar matahari  digunakan untuk menghasilkan listrik yang kemudian digunakan untuk mengisi baterai kendaraan listrik. Ini dapat dilakukan dengan menginstal panel surya di rumah atau fasilitas pengisian khusus yang terhubung ke jaringan listrik. Ketika kendaraan listrik dihubungkan ke sumber pengisian, sinar matahari  digunakan untuk mengisi baterai kendaraan secara langsung. Namun, perlu diperhatikan bahwa kendaraan listrik yang sepenuhnya terisi daya dari sinar matahari mungkin tidak selalu terjadi, tergantung pada intensitas sinar matahari, ukuran sistem panel surya, dan kebutuhan energi kendaraan.

Kemudian pendekatan yang kedua adalah dengan melibatkan pemasangan panel surya langsung pada kendaraan. Panel surya ini mengonversi sinar matahari menjadi listrik yang dapat digunakan untuk mengisi baterai kendaraan atau menggerakkan sistem kendaraan lainnya. Panel surya pada kendaraan dapat membantu mengisi daya baterai kendaraan secara terus-menerus saat kendaraan berada di bawah sinar matahari. Meskipun panel surya pada kendaraan memiliki keterbatasan dalam menghasilkan daya yang cukup untuk menggerakkan kendaraan secara mandiri, mereka dapat membantu mengurangi pemakaian daya dari baterai internal dan meningkatkan efisiensi energi.

Penggunaan sinar matahari  untuk kendaraan memiliki beberapa keuntungan, termasuk pengurangan emisi gas rumah kaca dan ketergantungan pada bahan bakar fosil. Namun, ada beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan, seperti efisiensi dan ukuran panel surya, kebutuhan energi kendaraan, intensitas sinar matahari, dan infrastruktur pengisian yang memadai.

5. Solusi Yang Ditawarkan

Becak merupakan salah satu sarana transportasi tradisional yang masih digunakan di Indonesia. Dengan menggantikan becak konvensional dengan becak listrik tenaga surya, kita dapat memberikan alternatif yang lebih bersih dan ramah lingkungan bagi masyarakat. Becak sangat berguna dalam memfasilitasi mobilitas masyarakat di kampung-kampung. Karena ukurannya yang kecil, becak dapat melewati jalan-jalan sempit dan gang-gang di kampung yang sulit dijangkau oleh kendaraan bermotor lainnya. Hal ini memungkinkan penduduk kampung untuk dengan mudah bergerak dari satu tempat ke tempat lain, termasuk ke daerah-daerah yang tidak dapat diakses oleh kendaraan bermotor.

Becak digunakan untuk mengangkut penumpang dari satu tempat ke tempat lain di dalam kampung. Biasanya, becak dioperasikan oleh seorang pengemudi yang mendorong atau mengayuh becak dengan tenaga manusia. Keberadaan becak memungkinkan masyarakat kampung untuk dengan cepat dan mudah mencapai tujuan mereka di dalam kampung, seperti ke pasar, sekolah, atau tempat ibadah. Selain mengangkut penumpang, becak juga digunakan untuk mengangkut barang. Gerobak di bagian depan becak dapat dimodifikasi atau diperluas untuk mengangkut berbagai barang, seperti bahan makanan, sayuran, hasil pertanian, atau barang dagangan lainnya. Hal ini membantu para pedagang lokal atau warga kampung untuk mengangkut barang dagangan mereka dengan mudah dan efisien. Selain itu,  becak juga bisa digunakan sebagai media iklan atau promosi dengan menempel tulisan atau menggunakan layar LCD.

Oleh karena permasalahan di atas tim BISMA SMK Satya Praja 2 Petarukan berinovasi membuat becak dengan motor listrik baterai (battery electric vehicle), yang memungkinkan becak bisa berjalan tanpa menggunakan tenaga manusia, sehingga lebih efisien dan ramah lingkungan. Selain itu,  karena menggunakan baterai sebagai sumber tenaga utama maka ketika dibutuhkan dalam keadaan darurat listrik yang tersimpan di dalam baterai bisa juga digunakan untuk berbagai macam kebutuhan darurat, misalkan ketika mati lampu, atau di desa/tempat yang belum terjangkau listrik.

E. KEUNGGULAN DIBANDING PENEMUAN SEJENIS

Keunggulan becak listrik tenaga surya dibandingkan penemuan sejenis adalah sebagai berikut :

1. Media Promosi.

Becak listrik tenaga surya ini juga bisa dijadikan media promosi khusus nya untuk tim BISMA mempromosikan SMK Satya Praja 2 Petarukan melalui LED dan layar LCD.

2. Sumber energi listrik darurat.

Apabila suatu saat dibutuhkan maka becak listrik ini dapat digunakan sebagai sumber listrik darurat karena adanya baterai sebagai tempat penyimpanan energi (energy store).