Toyota menamakan FCV massal pertama mereka "Mirai ", artinya "masa depan".
Teknologi fuel cell mencampur hidrogen dengan oksigen guna menghasilkan reaksi kimia berupa listrik untuk menggerakkan kendaraan.
Hal ini adalah pembeda utama FCV dengan mesin konvensional yang menghasilkan tenaga penggerak dengan membakar bahan bakar.
Karena tidak ada pembakaran, maka tidak ada CO2 maupun SOC (substance of concern) yang dihasilkan dan tidak perlu knalpot. Emisi Mirai hanya air.
Baru-baru ini Toyota Motor Corporation mengundang sejumlah wartawan Asia ke Tokyo Jepang untuk merasakan langsung berkendara dengan Mirai.
"Kami ingin membuat mobil yang membuka jalan bagi kehadiran energi hidrogen dalam kehidupan masyarakat hingga 100 tahun ke depan," kata Deputy Chief Engineer Toyota Motor Corporation Yoshikazu Tanaka.
Toyota menetapkan FCV yang mereka jual harus punya desain paling canggih sehingga langsung dikenali ketika dilirik.
"Dan, harus sedan. Karena sedan itu sesuai dengan moto kami 'fun to drive', sedan nyaman dikendarai dibandingkan minivan dan SUV," katanya.
Dia mengakui merek lain seperti Hyundai telah memperkenalkan kendaraan fuel cell jenis SUV.
"Lebih gampang membuat fuel cell SUV, karena bodi lebih bongsor sehingga lebih mudah memasang bagian-bagian utama fuel cell, tapi tenaganya juga harus besar sehingga bukan yang paling ramah lingkungan. Kami memutuskan fuel cell pertama yang diproduksi massal harus sedan, karena lebih rumit dan lebih ramah lingkungan. Kalau kami bisa membuat fuel cell sedan, berarti bisa membuat fuel cell kendaraan jenis lainnya," jelas Tanaka.
FC Stack
Mirai mulai Desember 2014 dipasarkan di Jepang dan segera menyusul di Amerika Serikat serta Eropa.
Yoshikazu Tanaka mengemukakan Toyota meluncurkan Mirai setelah 20 tahun mengembangkan fuel cell.
Toyota menamakan teknologi mereka sebagai Toyota Fuel Cell Stack (TFCS), gabungan dari teknologi fuel cell dan hybrid.
Sebelum meluncurkan Mirai, Toyota terlebih dulu harus menguasai teknologi berupa alat penghasil listrik dari reaksi kimia hidrogen dengan oksigen (mereka namai FC Stack), penguat daya (FC Boost Converter), dan tabung hidrogen tekanan tinggi (Mirai punya dua tangki hidrogen yang letaknya di bawah tempat duduk belakang dan di bawah bagasi).
FC Stack Toyota menghasilkan output maksimum 114 kilowatt atau lebih dari 152 tenaga kuda.
Kecanggihan FC Stack terletak pada sistem pengendalian jumlah air di membran elektrolit fuel cell. Jumlah air sangat mempengaruhi efisiensi dalam menghasilkan listrik.
Sementara itu, FC Boost Converter bertugas memperkuat listrik yang dihasilkan FC Stack hingga 650 volt.
Voltase yang lebih tinggi memungkinkan ukuran motor listrik dan FC Stack menjadi makin kecil.
Toyota juga terlebih dahulu menguasai teknologi tangki hidrogen tekanan tinggi sehingga tercipta tangki penyimpanan dengan tekanan 70 megapascal (hampir setara 700 bar).
"Merek lain FCV-nya menggunakan tangki yang di-outsourced, kalau di Toyota, kami kembangkan sendiri tangkinya," kata Tanaka.
Tangki tiga lapis yang dikembangkan Toyota terbuat dari plastik karbon fiber-reinforced dan material lainnya. "Jadi sangat kuat. Pada uji tabrak kecepatan 80km/jam, tangki tetap utuh," ujarnya.
Toyota mengklaim tangki itu berbobot ringan dan punya densitas penyimpanan tertinggi di dunia; 5,7 wt%.
"Kami membuat sistem yang sulit bocor dan kalaupun terjadi, berbagai sensor akan memberikan peringatan dan seketika menutup aliran. Letak tangki di luar kabin memastikan jika pun terjadi kebocoran, hidrogen segera menguap," kata Tanaka.
Cara kerja fuel cell Mirai
Hidrogen disalurkan ke FC Stack (terletak di bawah antara pengemudi dan penumpang depan) sehingga timbul reaksi kimia berupa listrik.
Listrik tersebut, dengan penguat dari boost converter (menempel pada FC Stack), dikirim ke motor listrik di balik kap depan dengan output maksimum 113 kW/torsi 335 N-m, maupun ke baterai hybrid ( di bawah dek bagasi).
Motor listrik digerakkan langsung oleh FC Stack saat akselerasi sedangkan pada kondisi stabil digerakkan oleh baterai, biasa disebut sistem hybrid.
Orang di kabin bisa mengetahui sumber penggerak motor listrik, apakah FC Stack atau baterai, dari indikator di dashboard.
Mirai dengan bobot 1.850 kg. telah mengadopsi regenerative braking yaitu energi dari pengereman diubah menjadi listrik untuk memasok baterai.
Seorang wartawan menanyakan fuel cell dengan kendaraan hidrogen yang dikembangkan BMW.
"Hidrogen pada BMW digunakan sebagai bahan bakar mesin konvensional yang juga menggunakan bahan bakar fosil. Hidrogen pada Mirai tidak dibakar," kata Tanaka.
Keunggulan lainnya dari Mirai yang digadang Toyota adalah kemampuan sebagai sumber energi saat padam listrik.
Baterai ni-MH dengan kapasitas 60 kWh dan pasokan maksimum 9kW bisa digunakan untuk berbagai peralatan non-otomotif, misalnya sebagai sumber energi listrik di rumah.
Center gravity
Pemasangan bagian-bagian utama seperti FC Stack, FC booster converter dan tangki hidrogen di bawah tempat duduk menjadikan center gravity Mirai sangat rendah, artinya kendaraan semakin stabil.
Untuk mobil seharga 7,2 juta yen (sekitar Rp765 juta, harga di Jepang) dengan target penjualan 400 unit hingga akhir 2015, Toyota melengkapi Mirai dengan berbagai fitur canggih untuk kenyamanan dan keselamatan.
Mirai juga dilengkapi teknologi keselamatan seperti sistem "anti-tabrak" dengan radar dan kamera (pre-collision system), blind spot monitor yang mengkonfirmasi spion jika akan pindah jalur, serta peringatan jika kendaraan mulai melenceng dari jalur.
Eksterior Mirai seluruhnya baru dengan konsep water drop countour. Kesan mewah diperkuat oleh velg 17 inci dengan baut tersembunyi.
"Karena kendaraannya tak mengeluarkan banyak suara, maka kami konsentrasi merancang agar suara dari luar seperti dari kendaraan lain maupun dari ban juga dikurangi," katanya.
Cara yang ditempuh adalah memasang sealing di semua bagian bodi, peredam di sekeliling kabin, bahkan kaca yang dirancang dua lapis dengan lembar film di tengah.
"Selain Mirai, kaca seperti ini hanya ada pada model Lexus tertentu," kata Tanaka.
Sekali isi penuh hidrogen, kendaraan itu bisa berjalan 650 km dan waktu isinya cuma tiga menit, jauh lebih singkat dibandingkan kendaraan listrik plug-in yang memerlukan waktu pengisian paling cepat tiga jam.
Dia menyebutkan pemerintah Jepang telah bertekad menurunkan harga hidrogen sehingga pada 2020 harga hidrogen sama dengan harga BBM.
Akankah kendaraan ini dijual di negara berkembang? tanya wartawan.
"Jika stasiun pengisian hidrogen sudah ada di sana, mengapa tidak? Semakin banyak yang memakai fuel cell, biaya produksinya bisa makin murah, bisa turun 40 persen," jawab Tanaka.
Pewarta: Aditia Maruli
Editor: Heppy Ratna Sari
Copyright © ANTARA 2014
Editor: Heppy Ratna Sari
Copyright © ANTARA 2014
