You dont have javascript enabled! Please enable it!

Transisi energi

Subyek:

  • Inleiding
  • Perubahan iklim
  • Gas di atmosfer
  • Pengaruh pada sektor mobilitas
  • Energi hijau

Perkenalan:
Halaman ini membahas konsekuensi terhadap transportasi dan mobilitas serta membahas sejumlah alternatif yang akan mengarah pada solusi ramah lingkungan pada tahun 2021. Powertrain kendaraan penumpang dan komersial semakin banyak dialiri listrik untuk mengeluarkan lebih sedikit atau tidak ada zat berbahaya. Transisi dari bahan bakar fosil ke tenaga listrik sepenuhnya termasuk dalam apa yang disebut “transisi energi”.

Uni Eropa ingin melarang penjualan kendaraan bermesin bensin dan diesel mulai tahun 2035. Semua kendaraan baru harus dilengkapi dengan powertrain full listrik berupa a BEV atau dengan a sel bahan bakar. Sejumlah negara, termasuk Belanda, berniat melarang penjualan kendaraan bermesin pembakaran baru mulai tahun 2030. Sebaliknya, negara-negara seperti Prancis dan Jerman sangat menentang rencana ini: mereka lebih memilih transisi ke sistem tenaga hibrida untuk mengurangi emisi kendaraan secara signifikan, namun tidak melakukan elektrifikasi sepenuhnya.

Perubahan iklim:
Telah dibuktikan secara ilmiah bahwa perubahan iklim disebabkan oleh manusia. Sejak revolusi industri, khususnya sejak tahun 50-an, sumber daya fosil seperti minyak dan gas telah dibakar secara besar-besaran. Pembakaran minyak dan gas telah menyebabkan peningkatan CO2 yang sangat besar. Penelitian menunjukkan bahwa emisi CO2 menyebabkan pemanasan global. Emisi yang disebut “gas rumah kaca” ikut bertanggung jawab atas perubahan iklim. Suhu di Belanda telah meningkat 130 derajat Celcius selama 1,9 tahun terakhir. Berdasarkan situasi saat ini, suhu dunia akan meningkat hingga diperkirakan suhu minimum 1,8 dan maksimum 6,4 derajat Celcius pada akhir abad ini. Karena pemanasan udara, lautan terus memanas. Lautan mendingin jauh lebih cepat dibandingkan udara, yang suhunya dapat sedikit berfluktuasi.

Pemanasan lautan menyebabkan arus (gelombang) air hangat lainnya. Arus gelombang ini merupakan bagian dari “ban berjalan” global yang mengedarkan massa air dingin dan hangat ke seluruh lautan. Arus Teluk mengangkut banyak panas dan oleh karena itu penting bagi iklim. Khususnya untuk iklim sedang di Eropa Barat. 

Jika Arus Teluk ini terganggu atau hilang, maka perbedaan tekanan antara utara dan selatan Samudera Atlantik juga akan hilang. Hal ini mengakibatkan air laut turun setengah meter di selatan dan naik sekitar setengah meter di utara. Naiknya permukaan laut mengkhawatirkan bagi dataran rendah Belanda, dimana sekitar 25% wilayah negara tersebut berada di bawah permukaan laut (NAP).

Tidak semua orang percaya akan dampak perubahan iklim
Pemanasan laut

Kenaikan permukaan laut akan mencapai antara 2150 meter dan 1 meter pada tahun 5. Beberapa wilayah di dunia akan menjadi tidak dapat dihuni karena suhu yang lebih tinggi dan kenaikan permukaan air laut. Cuaca badai juga akan lebih banyak terjadi, karena badai, angin topan, dan hujan lebat dapat menyebabkan banjir.

Sebagian besar wilayah Belanda berada di bawah permukaan laut
sangat rentan terhadap banjir. Tidak kurang dari 55% wilayah Belanda sensitif terhadap banjir; 26 persen wilayah Belanda berada di bawah permukaan laut dan 29 persen sensitif terhadap banjir sungai. Dengan adanya tanggul untuk melindungi wilayah pesisir dan penghalang banjir untuk (sementara) mencegah tingginya permukaan air, risiko banjir dapat dikurangi.

Sumber: pbl.nl (dikonsultasikan pada 02-2024)

Daerah Belanda Rawan Banjir, Sumber: PBLnl (2024)

Gas-gas di atmosfer:
Gambar berikut menunjukkan grafik jumlah karbon dioksida di atmosfer dilihat dari kanan ke kiri mulai saat ini (0.0) hingga 800.000 tahun yang lalu. Pengukuran CO2 diambil dari inti es di Kutub Utara dan Selatan. Pada grafik tersebut kita melihat fluktuasi jumlah CO2 yang selalu terjadi.

Pada titik terendah pada grafik terjadi zaman es. Zaman es terakhir terjadi sekitar 12.000 tahun yang lalu. Setelah itu, gaya grafiknya naik, seharusnya tetap sama atau seharusnya turun. Seharusnya suhu kita lebih rendah pada saat ini, bertentangan dengan apa yang sering diklaim: suhu seharusnya menjadi lebih hangat. Grafik suhu sekarang melonjak ke ketinggian ekstrem (ditunjukkan dengan “Anda di sini”). Mencairnya es membuat pengukuran tersebut semakin sulit dilakukan.

Diagram di bawah menunjukkan jumlah gas berbahaya yang dihasilkan di seluruh dunia (kiri) dan emisi CO2 per sektor (kanan). Pada halaman ini kami fokus pada transportasi, yang menyumbang 14% dari total emisi CO2 (pada tahun 2021).

Emisi gas berbahaya di seluruh dunia
Emisi CO2 per sektor

Perjanjian iklim:
Dalam Perjanjian Iklim Paris, 195 negara di seluruh dunia telah sepakat untuk mengurangi emisi CO2 secara signifikan dengan mengurangi bahan bakar fosil. Menurut perjanjian iklim Belanda tahun 2019, tujuannya adalah mengurangi emisi CO2 sebesar 2030% pada tahun 49 (meningkat menjadi 55% berdasarkan kebijakan UE). Langkah konkrit sedang dilakukan, seperti standar emisi yang lebih ketat untuk mobil. Belanda juga menargetkan pengurangan emisi CO20,2 sebesar 2 megaton. Angka ini menunjukkan target penurunan dalam periode tertentu dan bertujuan untuk mengurangi emisi gas rumah kaca secara keseluruhan dan membatasi perubahan iklim. Sasarannya menyangkut berbagai sektor, termasuk produksi energi, transportasi dan industri.

Pengaruh pada sektor mobilitas:
Target iklim pemerintah memaksa produsen mobil untuk terus mengurangi emisi gas buang berbahaya dari mesin pembakaran. Faktor penting di sini adalah emisi CO2. Selain itu, semakin banyak negara yang berencana melarang penjualan kendaraan bermesin pembakaran antara tahun 2030 dan 2040. Ini berarti transisi ke powertrain berlistrik:

  • hybrid (sebagian listrik dikombinasikan dengan mesin pembakaran);
  • sepenuhnya listrik;
  • hidrogen dan sel bahan bakar.

Emisi maksimum dari mobil (diukur dalam CO2 per kilometer) menjadi semakin ketat. Produsen mobil yang tidak memenuhi target ini berisiko terkena denda yang signifikan (pada tahun 2021: 95 gram CO2 per kilometer, pada tahun 2030: 59,3 gram CO2 per kilometer). Semakin banyak kota yang memperkenalkan zona lingkungan di mana mobil yang menimbulkan polusi tidak diperbolehkan. Mulai tahun 2035, hanya mobil baru 'bebas emisi' yang diperbolehkan di Belanda, yang berarti mobil tersebut harus menggunakan baterai-listrik atau hidrogen-listrik.

Kendaraan dengan powertrain yang sepenuhnya dialiri listrik tidak memiliki knalpot yang mengeluarkan gas buang berbahaya. Kendaraan ini diberi label “hijau”. Jangkauannya seringkali terbatas (80 hingga 300 km) dan waktu pengisian daya untuk mengisi daya baterai lama.

Kendaraan yang sebagian berlistrik, seperti hibrida, ideal untuk berkendara jarak jauh. Dalam lalu lintas kota Anda dapat berkendara sepenuhnya dengan tenaga listrik, atau menggunakan dukungan listrik untuk mesin pembakaran untuk konsumsi yang lebih rendah. Mesin pembakaran menyala di jalan raya dan Anda dapat berlibur ke luar negeri tanpa rasa khawatir dan tanpa waktu pengisian yang lama.

VW Listrik ID.3 (Sumber: Volkswagen.nl)

Tapi seberapa bersih dan ramah lingkungankah mobil listrik sepenuhnya? Pendapat sangat berbeda mengenai hal ini. Yang bertanda tangan di bawah ini menunjukkan fakta secara objektif.

Mobil yang sepenuhnya listrik tidak netral terhadap iklim. Ada emisi langsung dari partikel (rem, ban) dan emisi tidak langsung dari nitrogen oksida (CO2 dan NOx). Berbagai penelitian menunjukkan bahwa mobil yang sepenuhnya listrik lebih bersih sepanjang masa pakainya dibandingkan mobil yang menggunakan bahan bakar fosil.

Emisi CO2 mobil listrik sepenuhnya dinyatakan 0 gram per kilometer. Ini adalah hasil tes WLTP. Tidak ada emisi langsung. Pada tahun 2021, energi “hijau” yang terbatas masih dihasilkan di Belanda, yang berasal dari turbin angin dan panel surya. Sebagian besar listrik dihasilkan oleh pembakaran gas dan batu bara. Hal ini menghasilkan ilustrasi komik di bawah ini, yang sayangnya ada benarnya.

Perbandingan yang adil dengan mobil berbahan bakar hanya mungkin jika emisi yang digunakan untuk menghasilkan listrik juga diperhitungkan. Selain itu, produksi baterai dan motor listrik membutuhkan banyak CO2 dan seringkali menggunakan bahan baku yang langka. Pada tabel di bawah ini kita melihat jumlah emisi CO2 per liter bensin, solar dan LPG.

CO2-per-liter_bensin_diesel_lpg

Emisi CO2 mobil listrik sepenuhnya dinyatakan 0 gram per kilometer. Ini adalah hasil tes WLTP. Tidak ada emisi langsung, namun CO2 dilepaskan selama pembangkitan energi listrik. Satu kilogram batu bara menghasilkan maksimum 3,5 kWh, yang melepaskan sebanyak 3,6 kg CO2 selama pembakaran. 

Menurut metodologi WTW, semua CO2 yang dihasilkan selama eksplorasi, ekstraksi, pengangkutan dan penyimpanan batubara disebabkan oleh emisi CO2 batubara. Hal ini menyebabkan emisi menjadi 4,4 kg CO2 per kg batubara.

Sekarang kita hanya melihat total emisi selama pembakaran, karena menurut metodologi WTW, CO2 juga dihasilkan dari bensin dan solar. Kita melihat bahwa dengan konsumsi rata-rata kendaraan tersebut, emisi CO2 per kilometer pada kendaraan listrik jauh lebih tinggi dibandingkan kendaraan yang menggunakan bahan bakar fosil. Sumber: AMT 5-2021

CO2-per-km_bensin_diesel_lpg_listrik

Energi hijau:
Dengan energi hijau, tidak ada CO2 yang dikeluarkan selama pembangkitan. Di masa depan kita melihat bahwa kita akan semakin banyak mengganti energi abu-abu (dari batu bara) dengan energi hijau yang diperoleh dari energi angin atau matahari.

Hanya ketika seluruh listrik kita diperoleh dari energi ramah lingkungan maka kendaraan yang sepenuhnya listrik akan menjadi bersih dan “nol emisi”.

Fakta tentang energi matahari dan energi angin tercantum di bawah ini.

Energi matahari dan angin. Sumber: https://cleartechnology.nl

Energi matahari di darat:

  • 6.000.000 kWh/tahun = 44.000 m2, atau 136 kWh / m2
  • Polanya lebih mudah diprediksi dan bersifat musiman.
  • Cukup terukur;
  • Seringkali mudah dibuat “tidak terlihat” di atas bangunan atau sebagai pengganti genteng.

Energi angin di darat dan laut:

  • 60.000.000 kWh/tahun (190.000 m2), atau 32 kWh/m2;
  • Kurang musiman;
  • Kapasitas besar per unit;
  • Polusi cakrawala;
  • Membutuhkan banyak ruang (5x diameter rotor) untuk mencegah turbulensi antar bilah rotor.

Ringkasnya, hasil energi energi surya per meter persegi lebih tinggi dibandingkan energi angin. Namun karena kekuatan matahari sangat bervariasi dalam suatu periode dan hampir selalu ada angin (siang, malam, musim panas, dan musim dingin), maka hasil angin hampir konstan. Panel surya cukup mudah untuk dipasang dan diperluas secara tidak mencolok, sedangkan turbin angin merupakan sumber gangguan bagi orang-orang yang tinggal di dekatnya atau tidak dapat lagi menikmati pemandangan cagar alam tanpa halangan.