Polines Kembangkan Bus Shuttle Listrik Berbasis Hidrogen, Ini Teknologi yang Digunakan

SOROTJATENG.ID, SEMARANG – Politeknik Negeri Semarang (Polines) mengembangkan rancangan bus shuttle listrik yang mengintegrasikan baterai dan teknologi hidrogen untuk mendukung transportasi berkelanjutan.

Inovasi dengan sistem hydrogen auxiliary ini dirancang untuk menunjang mobilitas di lingkungan kampus, kawasan industri, hingga destinasi pariwisata.

Rancangan tersebut dikembangkan oleh Prof. Ir. Yusuf Dewantoro Herlambang, S.T., M.T., Ph.D., IPM., ASEAN Eng., dosen Jurusan Teknik Mesin Polines sekaligus Ketua Inventor/Peneliti Teknologi.

Teknologi ini menggabungkan baterai sebagai sumber tenaga utama penggerak kendaraan dengan Proton Exchange Membrane (PEM) fuel cell hidrogen yang berfungsi mendukung kebutuhan kelistrikan tambahan.

Pendekatan tersebut memungkinkan dua sistem energi memiliki fungsi berbeda dalam satu kendaraan.

Baterai bertugas memasok tenaga untuk menggerakkan motor traksi, sedangkan fuel cell hidrogen mendukung operasional berbagai perangkat kelistrikan kendaraan.

“Melalui rancangan ini, kami ingin mengembangkan integrasi teknologi baterai dan fuel cell hidrogen dalam satu sistem kendaraan. Baterai digunakan sebagai sumber tenaga utama penggerak, sedangkan fuel cell mendukung kebutuhan kelistrikan tambahan. Pendekatan ini menjadi ruang pengembangan riset terapan di bidang kendaraan listrik dan manajemen energi,” jelas Yusuf, dalam keterangannya, Jumat (9/10/2026).

Mengandalkan Motor Listrik 15 kW

Dari sisi teknis, bus shuttle listrik Polines dirancang menggunakan motor Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) berdaya 15 kW dengan sistem traksi 96 volt arus searah atau DC.

Sumber energi utama kendaraan berasal dari baterai lithium iron phosphate (LiFePO4) bertegangan 96 volt dan berkapasitas 250 ampere-jam (Ah). Kombinasi tersebut menghasilkan energi nominal sekitar 24 kilowatt-jam (kWh).

Sementara itu, sistem hidrogen menggunakan PEM fuel cell berdaya 1 kW pada jalur 48 volt. Energi listrik dari sistem ini kemudian dikonversi melalui DC-DC converter 48 V ke 12 V berkapasitas 50 ampere atau sekitar 600 watt.

Daya tersebut dirancang untuk memenuhi kebutuhan kelistrikan tambahan, seperti lampu, panel instrumen, unit kontrol elektronik (ECU), sistem kendali, wiper, dan klakson.

Dalam konsep yang dikembangkan, fuel cell hidrogen tidak digunakan untuk menggerakkan motor traksi secara langsung.

Fungsi penggerak tetap mengandalkan baterai, sedangkan hidrogen berperan sebagai sumber energi pendukung sistem kelistrikan.

Dilengkapi Regenerative Braking dan Sistem Keselamatan

Selain mengintegrasikan baterai dan hidrogen, rancangan bus shuttle listrik ini dilengkapi sejumlah fitur untuk mendukung efisiensi energi dan keselamatan operasional.

Salah satunya adalah regenerative braking melalui motor controller. Teknologi ini memungkinkan energi yang dihasilkan saat pengereman dimanfaatkan kembali dalam sistem kendaraan.

Rancangan juga mencakup pengisian baterai menggunakan on-board charger AC/DC 96 volt serta sistem pemantauan kondisi baterai dan kelistrikan.

Parameter yang dipantau meliputi state of charge (SoC), tegangan, arus, temperatur, dan potensi gangguan sistem.

Dari sisi keselamatan, sistem direncanakan memiliki perlindungan terhadap tegangan berlebih, tegangan rendah, arus berlebih, temperatur berlebih, serta hubungan arus pendek.

Fitur emergency stop dan high-voltage interlock juga menjadi bagian dari rancangan pengendalian risiko.

Direktur Polines, Dr. Garup Lambang Goro, S.T., M.T., menekankan pentingnya inovasi tersebut dalam memperkuat pendidikan vokasi dan riset terapan.

“Pengembangan teknologi seperti ini menjadi bagian dari upaya Polines untuk mendorong inovasi yang relevan dengan kebutuhan industri dan masyarakat. Kami ingin memastikan bahwa pendidikan vokasi tidak hanya menghasilkan lulusan yang kompeten, tetapi juga berkontribusi melalui riset terapan dan pengembangan teknologi yang memiliki potensi manfaat nyata,” ungkapnya.

Berpotensi Digunakan di Kawasan Industri dan Pariwisata

Rancangan bus shuttle listrik berbasis baterai dengan dukungan hidrogen ini berpotensi dikembangkan untuk transportasi internal kampus, kawasan industri, dan area pariwisata yang membutuhkan layanan mobilitas dalam kawasan.

Pengembangan tersebut sekaligus membuka peluang penelitian bagi dosen dan mahasiswa dalam bidang kendaraan listrik, sistem kendali, manajemen energi, teknologi baterai, serta pemanfaatan hidrogen.

Meski demikian, pengujian dan validasi teknis masih diperlukan untuk memastikan performa kendaraan, keandalan komponen, keselamatan penggunaan hidrogen, dan kelayakan operasional sebelum rancangan diterapkan secara lebih luas.

Klaim emisi nol juga perlu dipahami dalam konteks tidak adanya emisi gas buang langsung saat kendaraan beroperasi.

Dampak emisi secara keseluruhan tetap dipengaruhi oleh sumber listrik dan proses produksi hidrogen yang digunakan.

Melalui inovasi ini, Polines terus mendorong pengembangan teknologi terapan yang relevan dengan kebutuhan industri dan masyarakat.

Upaya tersebut menjadi bagian dari penguatan pendidikan vokasi dalam mendukung perkembangan teknologi transportasi dan mobilitas berkelanjutan. (*)