|
OPINI Radarselaparang.com | Jalan tol merupakan infrastruktur vital bagi Indonesia yang menghubungkan berbagai wilayah dengan cepat dan efisien sehingga memainkan peran krusial dalam mendukung pertumbuhan ekonomi dan mobilitas masyarakat. Jalan tol tidak hanya mempercepat waktu tempuh antara kota-kota besar dan kawasan industri, tetapi juga mendukung distribusi barang dan jasa yang lebih efisien. Keberadaan jalan tol membantu mengurangi kemacetan di jalan-jalan utama (Sumaryoto, 2018), meningkatkan konektivitas antarwilayah (Arumandani & Zen, 2023), dan mewujudkan perkembangan ekonomi (Hutagaol & Sibuea, 2023).
Selain itu, jalan tol berperan penting dalam mendukung pariwisata dengan memberikan akses yang lebih mudah ke destinasi-destinasi wisata di seluruh Indonesia (Moerwanto & Junoasmono, 2017). Namun, muncul tantangan untuk memastikan jalan tol dilengkapi dengan fasilitas yang memadai untuk keselamatan dan kenyamanan pengguna jalan.
Kurangnya penerangan jalan tol di Indonesia merupakan masalah serius yang berdampak pada keselamatan dan kenyamanan pengguna jalan. Kecelakaan lalu lintas di jalan cenderung meningkat pada malam hari akibat minimnya penerangan yang memadai (Luiza, 2023). Salah satu penyebab utama kurangnya penerangan jalan adalah keterbatasan anggaran pemerintah dan operator jalan tol untuk instalasi dan pemeliharaan sistem pencahayaan yang efisien dan tahan lama (Nariasih dkk, 2022).
Faktor lain termasuk infrastruktur yang tidak memadai di beberapa daerah terpencil dan tantangan teknis dalam pemasangan serta pemeliharaan peralatan penerangan di lingkungan jalan tol (Hendarto, 2018). Kurangnya penerangan tidak hanya mengancam keselamatan pengguna jalan tetapi juga mengurangi efisiensi transportasi, yang berdampak negatif pada ekonomi dan mobilitas masyarakat.
Mengatasi masalah penerangan di jalan tol Indonesia dapat dilakukan dengan inovasi penggunaan energi terbarukan dari energi terbuang kendaraan seperti tekanan dan kebisingan. Setiap hari, jutaan kendaraan melintas di jalan tol sehingga menghasilkan tekanan (Setiawati & Asvira, 2022) dan kebisingan (Ahmad dkk, 2018). Oleh karena itu, konversi energi mekanik dari tekanan kendaraan dan energi akustik dari kebisingan dapat dijadikan sebagai sumber energi listrik yang dapat digunakan untuk penerangan jalan.
Solusi ini tidak hanya menyediakan sumber energi terbarukan yang berkelanjutan, tetapi juga mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil dan biaya operasional. Pemanfaatan energi terbuang kendaraan bertujuan untuk meningkatkan penerangan jalan tol, meningkatkan keselamatan dan efisiensi transportasi, serta mendukung inisiatif hijau dalam mengatasi tantangan energi dan lingkungan.
Mengubah tekanan dan kebisingan kendaraan menjadi sumber energi terbarukan memerlukan peralatan yang mampu mengonversi energi mekanik dan akustik menjadi energi listrik. Sensor piezoelektrik dapat digunakan untuk memanfaatkan tekanan kendaraan sebagai sumber energi listrik (Abidin dkk, 2022). Sensor piezoelektrik terbuat dari bahan seperti keramik atau kristal kuarsa yang mampu menghasilkan tegangan listrik saat mengalami tekanan mekanik dari kendaraan yang melintas.
Selain itu, sistem induksi elektromagnetik yang terdiri dari kumparan dan magnet juga bisa digunakan, di mana gerakan relatif antara magnet dan kumparan akibat tekanan menghasilkan arus listrik. Sedangkan, teknologi untuk memanfaatkan kebisingan kendaraan sebagai sumber energi listrik adalah mikrofon piezoelektrik atau transduser akustik (Wijanto dkk, 2018). Mikrofon piezoelektrik menangkap getaran suara dan mengubahnya menjadi sinyal listrik melalui deformasi bahan piezoelektrik, sedangkan transduser akustik mengubah energi suara menjadi getaran mekanik yang kemudian dikonversi menjadi listrik.
Teknologi konversi energi listrik dari energi terbuang kendaraan perlu diintegrasikan dengan sistem penyimpanan energi, seperti baterai atau superkapasitor untuk menyimpan listrik yang dihasilkan dan memastikan suplai energi yang stabil. Selain itu, diperlukan inverter untuk mengubah arus searah (DC) yang dihasilkan menjadi arus bolak-balik (AC) yang dapat digunakan untuk penerangan jalan tol.
Proses mengonversi tekanan dan kebisingan kendaraan menjadi sumber energi terbarukan membutuhkan beberapa tahapan. Pemanfaatan tekanan kendaraan sebagai sumber energi listrik dilakukan dengan memasang sensor piezoelektrik di bawah permukaan jalan tol. Ketika kendaraan melintas, tekanan dari roda kendaraan menyebabkan deformasi pada bahan piezoelektrik di sensor sehingga menghasilkan tegangan listrik karena efek piezoelektrik (Abidin dkk, 2022).
Arus listrik yang dihasilkan dari sensor ini kemudian disalurkan melalui kabel ke sistem penyimpanan energi, seperti baterai atau superkapasitor yang menyimpan listrik untuk penggunaan selanjutnya. Sedangkan, pemanfaatan kebisingan kendaraan menjadi energi dapat dilakukan dengan memasang mikrofon piezoelektrik atau transduser akustik di sepanjang jalan tol. Mikrofon piezoelektrik menangkap getaran suara dari kebisingan kendaraan dan mengubahnya menjadi sinyal listrik melalui deformasi bahan piezoelektrik di dalamnya.
Transduser akustik bekerja dengan mengubah energi suara menjadi getaran mekanik yang kemudian dikonversi menjadi listrik melalui elemen piezoelektrik atau induksi elektromagnetik (Wijanto dkk, 2018). Listrik yang dihasilkan dari proses ini juga disalurkan ke sistem penyimpanan energi. Selanjutnya, listrik yang tersimpan di baterai atau superkapasitor diubah dari arus searah (DC) menjadi arus bolak-balik (AC) menggunakan inverter agar dapat digunakan untuk penerangan jalan tol.
Pemanfaatan tekanan dan kebisingan kendaraan sebagai sumber energi terbarukan memiliki beberapa kelebihan yaitu: 1) Teknologi ini memanfaatkan energi yang terbuang sia-sia sehingga meningkatkan efisiensi energi secara keseluruhan, 2) Pemanfaatan energi mekanik dan akustik dari kendaraan dapat mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil sehingga berkontribusi pada penurunan emisi karbon dan dampak negatif terhadap lingkungan, 3) Penerapan teknologi ini dapat meningkatkan penerangan jalan tol tanpa perlu ekspansi besar-besaran infrastruktur energi sehingga mengurangi biaya operasional jangka panjang, 4) Mendukung konsep kota pintar dan berkelanjutan dengan memanfaatkan teknologi canggih untuk memecahkan masalah energi. Namun, ada beberapa kelemahan yang perlu diperhatikan seperti efisiensi konversi energi dari tekanan dan kebisingan masih relatif rendah dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti tenaga surya atau angin.
Hal ini dapat membatasi jumlah listrik yang dihasilkan terutama di jalan tol dengan lalu lintas yang tidak terlalu padat. Selain itu, ketahanan peralatan terhadap kondisi lingkungan yang keras di jalan tol, seperti suhu ekstrem, kelembapan menjadi tantangan teknis yang harus diatasi untuk memastikan keandalan dan umur panjang sistem.
Penggunaan tekanan dan kebisingan kendaraan sebagai sumber energi terbarukan menjanjikan langkah inovatif dalam memenuhi kebutuhan energi yang berkelanjutan terutama dalam penerangan jalan tol. Teknologi ini memberikan peluang untuk memanfaatkan potensi energi yang sebelumnya terbuang sia-sia dan mengubahnya menjadi sumber daya yang berguna.
Pemanfaatan energi terbuang kendaraan dapat mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil, mengurangi emisi gas rumah kaca, dan meningkatkan efisiensi penggunaan energi secara keseluruhan. Meskipun masih ada beberapa tantangan yang perlu diatasi, seperti efisiensi konversi energi yang perlu ditingkatkan, namun potensi jangka panjang dari teknologi ini sangat menjanjikan.
Penelitian dan pengembangan yang terus berlanjut, serta dukungan dari pemerintah, dan industri memiliki peran penting dalam merealisasikan teknologi pemanfaatan tekanan dan kebisingan kendaraan sebagai sumber energi terbarukan untuk menciptakan masa depan yang lebih hijau dan berkelanjutan.
DAFTAR PUSTAKA
Abidin, Z., Ilmi, U., & Ashari, M. F. B. (2022). Desain Speed Bump Penyimpan Energi Berbasis Sensor Piezzoelektrik. Jurnal JEETech, 3(2), 84-89.
Ahmad, F., Handayani, I. D., & Margiantono, A. (2018). Analisis tingkat kebisingan di Universitas Semarang dengan peta kontur menggunakan software golden 1. Elektrika, 10(2), 22-27.
Arumandani, A., & Zen, F. (2023). Dampak Pembangunan Jalan Tol Terhadap Ekonomi dan Keuangan Daerah. Jurnal Anggaran dan Keuangan Negara Indonesia (AKURASI), 5(1), 20-40.
Hendarto, D. (2018). Perencanaan Pemasangan Penerangan Jalan Umum Berbasis Solarcell (PJUBS) Di Desa Cibadak. PROSIDING LPPM UIKA BOGOR.
Hutagaol, J., & Sibuea, N. (2023). Pengaruh Jalan TOL terhadap Perkembangan Pedagang Oleh-Oleh Khas Bengkel-Perbaungan Sumatera Utara. All Fields of Science Journal Liaison Academia and Sosiety, 3(2), 65-69.
Luiza, S. N. (2023). Analisis Kesadaran Hukum Masyarakat di Jalan Dalam Berlalu Lintas. Nomos: Jurnal Penelitian Ilmu Hukum, 3(4).
Moerwanto, A. S., & Junoasmono, T. (2017). Strategi pembangunan infrastruktur wisata terintegrasi. Jurnal HPJI (Himpunan Pengembangan Jalan Indonesia), 3(2).
Nariasih, L. P., Lemes, I. N., & Remaja, I. N. G. (2022). Peranan Dinas Perhubungan Kabupaten Buleleng Dalam Pelaksanaan Program Keselamatan Perhubungan Darat Berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor 37 Tahun 2017 Tentang Keselamatan Lalu Lintas Angkutan Jalan. Kertha Widya, 10(1), 45-75.
Setiawati, K., & Asvira, S. M. (2022). Pengaruh Penggunaan Alat Weight in Motion (WIM) Terhadap Biaya Pemeliharaan Jalan Tol Cipali. Technologic Politeknik Astra, 13(2).
Sumaryoto, S. (2018). Dampak keberadaan jalan tol terhadap kondisi fisik, sosial, dan ekonomi lingkungannya. Journal of Rural and Development, 1(2).
Wijanto, E., Harsono, B., Renandy, R., Septian, A., & Sutanto, K. (2018). Pengujian Sistem Konversi Energi Suara menjadi Energi Listrik menggunakan Piezoelektrik. Techné: Jurnal Ilmiah Elektroteknika, 17(01), 59-67.
Ikuti kami di berita google
