Dapatkah kendaraan sel bahan bakar hidrogen berkontribusi dalam mencapai tujuan iklim global dengan membatasi emisi gas rumah kaca jangka panjang hingga 1,5°C?
//

Prospek kendaraan sel bahan bakar hidrogen untuk mendekarbonisasi transportasi darat

Dapatkah kendaraan sel bahan bakar hidrogen berkontribusi dalam mencapai tujuan iklim global dengan membatasi emisi gas rumah kaca jangka panjang hingga 1,5°C?

Perjanjian Paris 2015 menetapkan tujuan yang ambisius untuk mengendalikan perubahan iklim. Tujuan utamanya adalah untuk membatasi kenaikan suhu global rata-rata hingga 1,5°C. Untuk mencapai hal ini, diperlukan pengurangan emisi gas rumah kaca secara besar-besaran di seluruh dunia. Semua sektor harus berkontribusi dalam upaya ini, dengan target emisi karbon dioksida nol pada awal tahun 2050. Target ini membutuhkan perubahan signifikan menuju emisi yang lebih rendah dan praktik-praktik berkelanjutan secara global. 

Saat dunia berada di awal krisis iklim, pencarian solusi energi yang berkelanjutan menjadi lebih mendesak dari sebelumnya. Sebuah studi baru-baru ini dengan cermat meneliti peran kendaraan sel bahan bakar hidrogen (HFCV) dan kendaraan listrik baterai (BEV), yang menunjukkan potensi mereka untuk mengurangi emisi gas rumah kaca (GRK) dalam transportasi. Analisis ini memberikan wawasan yang berharga mengenai dekarbonisasi transportasi darat sekaligus mengingatkan akan kompleksitas dan tantangan yang ada di jalur tersebut.

Kendaraan sel bahan bakar hidrogen dapat berkontribusi dalam mencapai tujuan iklim global dengan membatasi emisi gas rumah kaca jangka panjang sebesar 1,5 °C.

Dogan Ucok

Potensi ganda HFCV, BEV, dan konteks jaringan kendaraan Listrik

Sektor transportasi, yang merupakan bagian integral dari mobilitas dan perdagangan global, menghadapi tantangan yang signifikan. Transportasi darat bermotor hampir seluruhnya bergantung pada minyak, yang mewakili lebih dari 90% penggunaan bahan bakar pada tahun 2020. Ketergantungan substansial pada minyak memerlukan pergeseran yang mendesak dan strategis menuju solusi energi yang lebih berkelanjutan, sejalan dengan keharusan untuk mencapai target emisi Nol Bersih pada tahun 2050 .

Kendaraan Sel Bahan Bakar Hidrogen (HFCV) dan Kendaraan Listrik Baterai (BEV) adalah pusat dari proses transformatif ini. Terkenal dengan emisi knalpot nol, keduanya memainkan peran penting dalam transisi dari bahan bakar fosil. Namun, penting untuk dicatat bahwa kontribusi mereka terhadap kelestarian lingkungan terkait erat dengan intensitas karbon dari jaringan listrik yang mereka gunakan. Tanpa jaringan listrik yang terdekarbonisasi, kendaraan-kendaraan ini tidak dapat mengurangi emisi transportasi.

Meneliti hubungan antara jejak karbon dari sumber listrik dan emisi gas rumah kaca (GRK) dari kendaraan sel bahan bakar hidrogen (HFCV) dan kendaraan listrik baterai (BEV) adalah fokus penelitian dari Dogan Üçok. Penelitian ini secara khusus meneliti emisi yang dihasilkan ketika HFCV diisi ulang bahan bakarnya menggunakan hidrogen yang dihasilkan oleh listrik dari jaringan listrik, dan membandingkannya dengan emisi dari BEV yang diisi ulang menggunakan jaringan listrik yang sama. Temuan-temuan tersebut mengungkapkan bahwa meskipun BEV berkontribusi terhadap emisi, HFCV menghasilkan emisi yang jauh lebih tinggi ketika diisi ulang dengan cara ini, terutama jika jaringan listrik sebagian besar ditenagai oleh sumber karbon tinggi. 

Kredit. Midjourney

Peran transformatif dari energi terbarukan

Dunia mengalami lonjakan substansial dalam energi terbarukan, meningkatkan kapasitas sebesar 50% pada tahun 2023 dibandingkan dengan tahun 2022, dan bersiap untuk pertumbuhan yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam lima tahun ke depan. Listrik yang dihasilkan dari sumber tenaga angin dan tenaga surya diproyeksikan meningkat dua kali lipat pada tahun 2027, memberikan kontribusi hingga 20% dari pasokan listrik global, dan energi terbarukan berada di jalur yang tepat untuk melampaui batu bara dan menjadi sumber utama pembangkit listrik pada tahun 2025.

Memanfaatkan listrik dari sumber daya terbarukan seperti tenaga surya dan angin dapat menurunkan emisi gas rumah kaca (GRK) yang luar biasa baik dari HFCV maupun BEV, sehingga emisi ini mendekati nol. Penurunan drastis ini bukan sekadar pengurangan, tetapi merupakan lompatan monumental untuk mencapai transportasi yang hampir netral karbon, yang menandakan perubahan penting dalam upaya menuju kelestarian lingkungan.    

Penurunan emisi yang cukup besar ini merupakan simbol dari potensi besar yang dimiliki oleh energi terbarukan dalam mengubah jejak ekologis kendaraan-kendaraan ini. Jauh dari sekadar mitigasi emisi, transisi ini menandai pergeseran komprehensif menuju era mobilitas yang hampir netral karbon. Dengan memanfaatkan potensi sumber daya terbarukan, dampak lingkungan dari HFCV dan BEV dapat dikurangi hingga 'hampir nol', sehingga sejalan dengan inisiatif global yang bertujuan untuk menghadapi perubahan iklim dan mewujudkan masa depan yang lebih berkelanjutan. 

Temuan ini menggarisbawahi pentingnya peran energi terbarukan, tidak hanya untuk bahan bakar kendaraan, tetapi juga untuk mewujudkan potensi ramah lingkungan sepenuhnya. Hal ini menandai langkah penting dalam perjalanan kolektif menuju mobilitas berkelanjutan, yang menyoroti pentingnya energi terbarukan dalam membentuk lanskap transportasi yang lebih ramah lingkungan dan berkelanjutan.

Menavigasi masa depan: Jalur produksi hidrogen, biaya, serta kebijakan dan insentif pemerintah

Seiring dengan meluasnya cakrawala menuju tahun 2050, sebuah diskusi berwawasan ke depan terbuka, menyelidiki seluk-beluk jalur produksi hidrogen dan dinamika keuangan yang menyertainya. Eksplorasi ini menjadi relevan dalam konteks ekspansi cepat energi surya dan energi angin dalam skala global. Inti dari wacana ini adalah interaksi dinamis antara sumber energi terbarukan, teknik produksi hidrogen, dan narasi menyeluruh mengenai transisi energi.

Oleh karena itu, berbagai tantangan yang muncul akibat sifat intermiten dari sumber energi terbarukan dapat dipahami. Hal ini menyoroti kebutuhan mendesak akan solusi penyimpanan energi yang kuat dan inovatif yang mampu menjembatani kesenjangan dan memastikan pasokan energi yang konsisten dan dapat diandalkan.     

Di tengah eksplorasi teknologi dan strategis ini, pengaruh kebijakan dan insentif pemerintah yang sangat diperlukan dalam membentuk masa depan transportasi menjadi yang terdepan. Wacana ini juga menggarisbawahi pentingnya membina hubungan yang sinergis antara lembaga pemerintah, industri otomotif, dan akademisi.

Tantangan dan peluang untuk produksi hidrogen

Jalan menuju adopsi HFCV secara luas memiliki tantangan tersendiri. Tantangan-tantangan ini dapat dilihat melalui identifikasi tiga hambatan utama: biaya kendaraan yang lebih tinggi dibandingkan dengan ICE dan BEV, biaya yang signifikan terkait dengan produksi dan transportasi hidrogen, dan kebutuhan kritis akan infrastruktur pengisian bahan bakar yang komprehensif. Namun, pandangan positif diberikan pada pentingnya energi terbarukan di masa depan dalam menghasilkan hidrogen ramah lingkungan.

Sebagai kesimpulan, studi ini menawarkan pandangan holistik tentang peran potensial HFCV dan BEV dalam konteks yang lebih luas dari tujuan iklim global. Studi ini menggarisbawahi kebutuhan kritis untuk mengadopsi sumber energi ramah lingkungan dan pentingnya kebijakan strategis serta pengembangan infrastruktur. Seiring dengan perjalanan dunia menuju masa depan yang berkelanjutan, wawasan dari studi ini memberikan panduan yang berharga dan menyoroti tantangan dan peluang yang ada di depan.

🔬🧫🧪🔍🤓👩‍🔬🦠🔭📚

Referensi jurnal

Üçok, M. D. (2023). Prospects for hydrogen fuel cell vehicles to decarbonize road transport. Discover Sustainability, 4(1), 42. https://doi.org/10.1007/s43621-023-00159-1

Dr. Mehmet Dogan Ucok telah menjabat sebagai Koordinator Pusat Energi dan Iklim Internasional Universitas Sabanci Istanbul (IICEC) sejak tahun 2012. Beliau meraih gelar PhD dalam bidang Strategi Keamanan Nasional dan Internasional dari Institut Penelitian Strategis Komando Perguruan Tinggi Perang Staf Umum Turki pada tahun 2012. Kredensial akademis Dr. Ucok meliputi gelar MA di bidang Ilmu Sosial dari Universitas Chicago, Amerika Serikat (2004), dan BSc di bidang Ekonomi dan Manajemen dari Sekolah Ekonomi London (Program Eksternal) yang bekerja sama dengan Universitas Istanbul Bilgi (2002). Bidang keahliannya meliputi keamanan energi, pembuatan kebijakan, dan bidang energi hidrogen yang terus berkembang.