Lahirnya konsep mobil hibrida bertujuan untuk mengendalikan laju penggunaan bahan bakar minyak (BBM) yang menghasilkan gas CO₂. Gas buangan hasil pembakaran kendaraan bermotor memberikan kontribusi 20% dari total gas buangan pemakai energi fosil. Kondisi ini memberikan pengaruh terhadap kerusakan lingkungan. Teknologi mobil hibrida ini sangat diharapkan karena memiliki efek berkurangnya emisi CO₂ ke lingkungan.

Dimulai pada tahun 1970 Toyota melakukan terobosan teknologi baru dengan mobil hibrida. Teknologi hibrida Toyota ini berkembang pesat dengan dikeluarkannya produk mobil menggunakan Toyota Hybrid System (THS), antara lain THS seri C untuk minivan Estima dan THS seri M untuk sedan Crown. Pada tahun 2003, Toyota kembali merilis versi baru THS -II untuk sedan Prius (Gambar 1).



Tidak mau kalah dengan Toyota, perusahaan lainnya juga merilis mobil berteknologi hibrida ke pasaran. Honda merilis Honda Insight tahun 1999 dan Civic hibrida pada tahun 2003, dan selanjutnya dengan produk terbaru Honda Accord tahun 2004 (Gambar 2). Beberapa perusahaan lainnya juga merilis produk mobil hibrida, seperti Ford dengan Escape SUV hibrida, dan Nissan dengan sedan Altima-nya, dan masih banyak lagi.



Teknologi hibrida ini sebagaimana namanya, adalah sebuah teknologi yang mencangkok atau menggabungkan dua sumber energi mobil dari BBM dan listrik yang dihasilkan dari motor elektrik. Selain itu tidak menutup kemungkinan teknologi ini adalah gabungan penggunaan energi baterei dan energi dari motor elektrik atau antara energi lainnya. Kombinasi sumber energi untuk teknologi hibrida akan mewarnai teknologi eco-car di masa datang.

Jenis sistem hibrida

Sistem hibrida yang diterapkan oleh beberapa industri mobil bisa dibagi menjadi tiga, yaitu sistem hibrida seri, sistem hibrida paralel, dan gabungan sistem hibrida seri dan paralel (Gambar 3).

Sistem hibrida seri (1 motor dan clutch). Sistem hibrida seri adalah menggunakan engine (mesin) dan satu motor, dimana mesin menghasilkan daya untuk menggerakkan motor elektrik. Tenaga dari motor ini digunakan untuk menggerakan roda (WD, wheel drive) dan mengisi cadangan arus listrik di baterei. Ketika diperlukan tambahan tenaga (torsi) untuk menyalib atau menanjak, motor listrik akan berkerja dengan mendapatkan tenaga dari mesin dan baterei.

Sistem hibrid paralel (mesin dan 1 motor). Sistem ini adalah sistem hibrida dimana mesin dan motor elektrik yang tersambung dengan power/drive train bekerja bersamaan secara paralel. Motor elektrik akan bekerja saat mesin memerlukan tambahan torsi, seperti ketika saat menyalip atau ketika tanjakan. Sistem ini diterapkan di mobil produksi Honda.

Sistem gabungan hibrida seri dan paralel (mesin dan 2 motor). Sistem gabungan ini adalah versi advance dari kedua sistem di atas. Mesin dan motor dapat bekerja bersama-sama atau bergantian sesuai dengan kondisi kebutuhan torsinya. Mesin akan menggerakkan WD dan mengisi beterei. Sedangkan motor memiliki fungsi yang sama dengan mesin, untuk menggerakkan WD ketika diperlukan dan berfungsi mengisi arus baterei. Sistem ini digunakan oleh Toyota dan Ford.

Pada sistem hibrida seri maupun paralel, fungsi motor adalah sebagai cadangan dan memberi tambahan tenaga saat diperlukan, sehingga konsumsi BBM mobil ini tidak jauh berbeda dengan mobil mesin biasa. Hanya, ketika memberikan akselerasi penuh dan jalan menanjak, terasa kenyamanan mobil yang memakai sistem ini.

Sementara sistem paralel atau 2 motor, meskipun konsumsi BBM-nya paling irit, akan tetapi percepatan mobil terasa lambat saat full aksel atau jalan menanjak. Mobil hibrida tipe seperti ini hemat dan nyaman untuk kendaraan dalam kota.



Ketiga sistem hibrida seperti telah dijelaskan sebelumnya masing-masing ada kelabihan dan kekurangan sesuai dengan penggunaan mobil. Untuk perjalanan dalam kota, karena banyaknya traffic jam (rambu lalu lintas) menyebabkan frekuensi penggunaan rem dan aksel tinggi, maka sistem hibrida seperti Toyota Prius akan sangat menguntungkan. Konsumsi BBM untuk Toyota Prius tercatat paling irit, yaitu sekitar 38 km/liter.

Sementara untuk perjalanan antar kota, perjalanan jarak jauh di jalan tol, atau perjalanan naik turun yang melalui pegunungan, sistem hibrid seperti Honda Accord lebih menguntungkan. Hal ini disebabkan pengemudi tidak terlalu lelah karena seringnya menginjak pedal gas dan rem.

Dr. Marsudi Budi Utomo, Senior Staf Shindengen Electric Japan, Peneliti ISTECS Jepang, dan Ketua PIP PKS Jepang.