Memahami Kapal Hybrid

 


Seperti desain kapal, cara penggunaan kapal telah mengalami beberapa perubahan dari generasi ke generasi. Dari fajar layar bertenaga angin hingga kapal bertenaga nuklir, perkembangan ini sering menarik perhatian para pecinta kelautan. 

Selama dua abad terakhir, batu bara dan bahan bakar minyak telah menjadi sumber penggerak utama, memungkinkan kapal tumbuh lebih besar dan lebih canggih, melintasi batas lautan dan melakukan perjalanan berhari-hari tanpa henti.

Kapal diesel masih merupakan bentuk kapal paling umum di dunia. Namun, di antara perkembangan terbaru di bidang tenaga listrik, tenaga hibrida adalah konsep baru yang dianut oleh banyak orang dan baru akan populer di tahun-tahun mendatang.

Meskipun bentuk teknologi propulsi yang semakin populer ini menawarkan banyak keuntungan dalam pelayaran (lihat di bawah), salah satu masalah utama dengan pesatnya adopsi teknologi ini adalah polusi. 

Apa itu kapal hybrid dan bagaimana cara kerjanya?

Kapal hybrid, seperti namanya, adalah kapal yang dirancang dan dibangun untuk menggunakan kombinasi sumber energi alternatif, terutama mesin gas atau bahan bakar konvensional, dan juga sumber energi dari perangkat yang dapat diisi ulang seperti baterai.

Konsep ini mirip dengan mobil listrik yang hampir merajai industri otomotif dalam beberapa tahun ke depan.

Seperti disebutkan, kapal hybrid tidak sepenuhnya bertenaga listrik dan berjalan paralel dengan motor. Untuk kebutuhan daya tertentu, suplai disediakan oleh mesin dan attachment dari sumber baterai.

Selain itu, beberapa fungsi yang membutuhkan sedikit daya, seperti pengecekan di pintu gerbang, saat digunakan di dermaga atau terminal, atau sekadar siaga, dapat disediakan sepenuhnya oleh baterai itu sendiri. 

Propulsi listrik diesel tidak lebih dari jenis sistem propulsi konvensional di mana tenaga yang dihasilkan oleh mesin utama diubah menjadi energi listrik oleh generator dan digunakan untuk menggerakkan poros baling-baling alih-alih penggerak mekanis langsung dari mesin diesel konvensional.

Sebaliknya, seperti disebutkan di atas, propulsi hybrid mengacu pada kapal yang memiliki kombinasi kemampuan sistem propulsi utama dan sumber daya tambahan atau tambahan, terutama dalam bentuk baterai yang dapat diisi ulang.

Sumber daya tambahan, yang pada dasarnya berupa baterai, dapat digunakan dengan dua cara:

1) Memenuhi persyaratan penggunaan dan perawatan penuh dan memungkinkan mesin utama beroperasi dalam batas standar tanpa tekanan yang tidak perlu.

Dalam istilah teknis, ini disebut sebagai "peak-shaving", yang secara sederhana berarti menghadapi tuntutan kinerja yang tiba-tiba dan dinamis.

Dengan demikian, mesin utama atau sistem propulsi kapal hibrida yang berfungsi penuh tidak tunduk pada tuntutan daya puncak mendadak yang besar, seperti yang timbul dari peningkatan kecepatan untuk mengurangi waktu tempuh atau untuk memerangi kondisi cuaca buruk di laut. Performa tambahan ini dapat dikompensasikan dengan metode alternatif yang disediakan di sini. Mesin utama dengan demikian terus beroperasi dengan nilai optimal. 

2) Memenuhi seluruh persyaratan muatan kapal dalam situasi daya rendah seperti yang disebutkan di atas. Untuk kapal yang ditujukan untuk area seperti lepas pantai atau kegiatan penelitian dimana penggunaan kapal saat ditempatkan di satu tempat membutuhkan daya yang sangat rendah.

Keuntungan dan masa depan kapal hybrid

Masalah terpenting dalam semua topik yang terkait dengan kapal hybrid atau penggunaan hybrid adalah pertimbangan manfaat terkait. 

Keuntungan terpenting dan terbesar dari penggerak hybrid adalah efisiensi bahan bakar. Instalasi hybrid yang sukses telah menunjukkan penghematan bahan bakar sebesar 15-20% dibandingkan penggunaan diesel tradisional. Jumlah kapal yang lebih kecil juga akan meningkat hingga 30%. Bahkan di kapal yang lebih besar, Viking Energy dikatakan dapat menghemat bahan bakar hingga 25-28 ton dan telah menjadi nama model dalam propulsi hybrid. Penghematan konsumsi bahan bakar disebabkan oleh mode operasi semua-listrik dalam situasi daya rendah, serta redaman beban puncak dan menjaga mesin dalam batas optimal tanpa tekanan yang tidak perlu yang dijelaskan di atas. Ini berarti penghematan energi yang signifikan dan karenanya sangat mudah digunakan oleh pemilik dan pengguna tanpa mengorbankan efisiensi operasional.

Untuk alasan yang sama yang dijelaskan dalam paragraf di atas, hal ini menawarkan keuntungan lain yang sangat penting dalam bentuk pengurangan emisi. Seperti disebutkan di awal artikel ini, konsumsi bahan bakar yang efisien berarti emisi karbon dan polutan lainnya yang lebih rendah. Bergantung pada jenis kapal, pengurangan emisi dan emisi karbon bervariasi sebesar 20-30%, yang merupakan peningkatan yang signifikan. Kapal hybrid menjadi semakin populer karena keramahan lingkungannya. 

- Efisiensi pelayaran:

Mesin yang beroperasi di bawah beban optimal selalu menjadi ukuran efisiensi propulsi.

- Fleksibilitas:

Kemampuan untuk beralih di antara mode start kapan saja jika perlu dan juga memastikan daya cadangan yang andal jika catu daya utama gagal.

- Lebih sedikit kebisingan dan getaran dibandingkan dengan propulsi konvensional.

Penggerak hybrid tidak diragukan lagi merupakan salah satu perkembangan perintis dalam industri kelautan. Meskipun banyak kapal dibangun sebagai kapal hibrida dan kapal tua sering dipasang untuk memenuhi standar efisiensi energi, masih banyak yang harus dilakukan. Masa depan yang lebih cerah dan lebih hijau sudah pasti di depan mata. 

Sumber: What Are Hybrid Ships? (marineinsight.com)

Comments

Popular Posts