BMW Mengubah Panas Knalpot Menjadi Listrik

KOMPAS.com — Menurut para pakar dan insinyur, kendati mesin-mesin sekarang sangat efisien dalam mengubah energi bahan bakar menjadi panas, hanya sepertiga yang bisa dimanfaatkan untuk menggerakkan mobil. Sebanyak dua pertiga terbuang dalam bentuk panas melalui knalpot dan radiator. Nah, kini energi panas yang terbuang itu ingin dimanfaatkan. Berbagai cara pun dilakukan! Salah satunya adalah proyek ambisius dari para insinyur mesin BMW di Jerman.

Start panas
Ide pertama yang dicoba para ahli produsen mobil yang berpusat di Muenchen ini adalah mesin tidak lagi distart dalam keadaan dingin. Dengan demikian, langkah itu bisa mengurangi konsusmi bahan bakar dan emisi. Untuk itu, mesin diselimuti, seperti termos sehingga suhu tetap terjaga.

Seluruh mesin diselubungi atau dipasangi insulasi panas. Dengan demikian, mesin akan tetap panas bila dihidupkan lagi. Bahan untuk insulasi juga tidak mahal, yaitu sama dengan yang digunakan untuk lantai.

Setelah kontak OFF atau mesin dimatikan, suhu tetap 40 derajat celsius setelah 12 jam. Setiap derajat celsius di atas suhu sekitar mesin akan mengirit konsumsi bahan bakar sampai 0,2 persen.

"Thermoelectric"
Pendekatan kedua mengubah panas knalpot menjadi listrik. Para ahli mengklaim, cara ini bisa mengirit konsumsi bahan bakar sampai 2 persen. Untuk itu, BMW menggunakan prinsip generator thermoelectric yang sudah pernah diperlihatkan tahun lalu.

Pengembangan lebih lanjut adalah menggunakan komponen yang terintegrasi pada pendingin exhaust gas recirculation (EGR). Cara ini bisa menghasilkan listrik 250 watt saat mobil dikemudikan pada kondisi biasa. Menurut BMW, energi sebesar itu sama dengan setengah energi listrik yang dibutuhkan sedan Seri-5 masa kini yang dilengkapi berbagai peralatan listrik dan elektronik.

Dengan demikian, mereka menggunakan elemen semi-konduktor  thermoelectric untuk menghasilkan listrik. Makin besar perbedaan suhu, makin besar tegangan tinggi yang dihasilkan.

Suhu knalpot biasanya berkisar antara 300 dan 900 derajat celsius. Bagian ini digunakan sebagai sisi panas generator, sedangkan bagian dingin adalah pendingin mesin.

Dijelaskan, 3 sampai 8 persen dari seluruh bahan bakar yang dikonsumsi mobil masa kini digunakan untuk mengoperasikan perlengkapan yang membutuhkan energi listrik. Karena itulah, cara ini dinilai sangat pontensial dalam mengirit bahan bakar.

Versi ketiga menggunakan panas yang terbuang tersebut dari knapot atau radiator untuk dialirkan ke interior sebagai pemanas. Namun, cara ini hanya bisa dimanfaatkan di daerah beriklim dingin atau pada musim dingin.

Manajemen lalu lintas
Panas mesin juga bisa digunakan untuk mengurangi gesekan. Artinya, mesin diset bekerja pada suhu kerja yang tepat. Misalnya, transmisi. Untuk ini digunakan alat penukar panas (heat exchanger) yang bisa memanaskan transmisi dengan cepat pada suhu kerja normal.

Bahkan, menurut BMW, mereka juga memiliki kemungkinan memanfaatkan sistem aerodinamika yang bisa disetel untuk mencegah energi panas terbuang. Upaya lain—sekarang sudah digunakan—adalah sistem rem regeneratif (semacam KERS).

Bahkan, manajemen lalu lintas dengan bantuan satelit, menurut BMW, bisa membantu menurunkan konsumsi bahan bakar sekaligus mengurangi emisi. Dengan pengontrolan melalui satelit, akselerasi dan pengereman bisa dilakukan dengan halus.

Ternyata, sistem navigasi bukan hanya untuk menghindari kemacetan yang banyak menghabiskan dan membuang energi secara percuma, melainkan juga untuk mengurangi polusi di kota-kota besar.