Nikuba yang Membuat Kita Bertanya-tanya

Umat manusia sudah sejak lama memimpikan terciptanya kendaraan bermotor yang bisa bergerak dengan bahan bakar air. Air, senyawa dengan rumus kimia H2O yang memang pada dasarnya tersedia di mana-mana dalam jumlah yang nyaris tak terbatas. Alangkah mudahnya hidup jika pergerakan atau mobilitas manusia moderen bisa menggunakan moda transportasi berbasis air.

Dua bulan belakangan ini, suatu penemuan sebuah alat di Cirebon yang disebut Nikuba cukup menggembarkan pemberitaan di media massa di tanah air. 

Liputan Kompas.com 25 Mei 2022, misalnya memberitakan bagaimana penemuan Aryanto Misel yang berupa alat yang mampu mengubah air menjadi hidrogen mampu membantu menghemat bahan bakar yang dipakai di kendaraan bermotor hingga 40% sampai 50%. 

Seperti pada foto di tulisan ini, alat yang dinamakan Nikuba ini telah dipasang di atas spoiler beberapa sepeda motor milik Kodam III Siliwangi, Cirebon. Sebuah wadah berisi air murni terhubung dengan kabel ke aki motor dan beberapa pipa yang masuk ke manipol pembakaran di mesin motor. Aryanto Misel menyebutkan adanya dorongan dari rekan-rekannya untuk membuat sepeda motor yang melaju sepenuhnya dengan bahan bakar air. 

Artikel di Kompas 23 Mei 2022 yang ditulis Aiman Witjaksono menyebutkan bahwa alat itu bekerja dengan prinsip elektrolisa yaitu pemisahan hidrogen dari oksigen di air di dalam wadah dengan menggunakan tenaga listrik dari aki motor. Gas hidrogen yang dihasilkan dari proses elektrolisa disalurkan ke dalam karburator sementara oksigennya diolah kembali untuk menghasilkan hidrogen lagi. 

Nikuba yang Membuat Kita Bertanya-tanya(Foto: Pembangkit 'Hidrogen Nikuba' Dipasang di Sepeda Motor, IG HidrogenNikuba)

Di artikel tersebut, tanpa menyebut berapa liter bensin yang dipakai, Aryanto Misel mengatakan bahwa hanya diperlukan satu liter air untuk sebuah sepeda motor bisa menempuh perjalanan pulang pergi Cirebon-Semarang (sekitar 500 kilometer). Danrem Lemahabang, Cirebon malah menyebutkan bahwa dua motor milik Kodim tidak pernah lagi diisi BBM selama dua bulan sejak dipasangi Nikuba.

Tak heran kalau sekarang kita gempar. Jika, pemberitaan-pemberitaan di atas akurat, tentu satu pertanyaan besarnya adalah:

Benarkah Nikuba adalah cikal bakal kendaraan yang akan bergerak sepenuhnya dengan tenaga air?

Hidrogen, unsur kimia dengan simbol H merupakan elemen dari air (H20). Hidrogen sebagai unsur terpisah san berdiri sendiri sebagai H2 adalah bahan bakar yang bersih, karena jika dibakar dengan oksigen, maka hidrogen akan menghasilkan tenaga dan emisinya hanyalah berupa uap air.

Sayang sekali bahwa dalam keadaan yang alami di bumi ini, hidrogen paling sering ditemukan terikat erat dengan unsur lain, misalnya dengan unsur oksigen dalam senyawa air alias H2O.

Sangat langka bahwa di dunia ini hidrogen ditemukan dalam keadaan berdiri sendiri sebagai H2.

Nah, salah satu cara membebaskan unsur hidrogen dari air adalah melakukan elektrolisis atau elektrolisa pada air seperti yang terjadi pada alat Nikuba, alat temuan Aryanto Misel. 

Prinsip dasar elektrolisis air (sumber: Naimi & Antar, 2018)

Intinya, tenaga listrik (arus searah) yang dihasilkan aki dialirkan melalui air untuk memecah air, yaitu H2O menjadi dua unsurnya dalam bentuk gas yaitu hidrogen atau H2 dan oksigen yaitu O2.

Menurut artikel Kompas 23 Mei 2022 yang ditulis Aitman Witjaksono, gas hidrogen yang dihasilkan proses elektrolisis pada alat Nikuba inilah yang dialirkan ke karburator yang kemudian dibakar untuk menghasilkan tenaga yang menggerakan sepeda motor. Ikut sertanya gas hidrogen dalam pembakaran dalam mesin sepeda motor inilah yang dalam kedua artikel Kompas disebut menghemat kebutuhan bensin.

Benarkah Nikuba menghemat enerji?

Merunut logika kedua artikel Kompas, bisa jadi memang benar bahwa Nikuba menekan pemakaian bensin sepeda motor.

Tapi apakah Nikuba menghemat enerji secara keseluruhan pada sepeda motor adalah hal yang lebih penting dan lebih relevan untuk kita pertanyakan.

Proses elektrolisis yang menjadi bagian pentung dari Nikuba memerlukan listrik yang dihasilkan aki motor.

Nikuba akan bersifat hemat enerji jika dan hanya jika enerji yang dihemat dari pengurangan penggunaan bensin lebih besar dari enerji listrik yang dipakai untuk mengisi daya aki motor.

Ada dua hal yang membuat kita boleh mempertanyakan sifat hemat enerji dari Nikuba 

Pertama, hukum kekekalan enerji yang pertama kali digagas Emily Chatelet hampir 3 abad yang lampau. Hukum ini menyatakan bahwa enerji tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dilenyapkan dan bahwa enerji hanya dapat berubah wujud. 

Menurut hukum ini jelas bahwa enerji listrik untuk proses elektrolisis paling tidak akan sama dengan enerji yang dihemat dari pengurangan bensin sepeda motor.

Kedua, sistem yang tidak efisien. Pada proses elektrolisis pasti ada enerji listrik yang terbuang, demikian juga pada saat pembakaran hidrogen.

Dua hal ini menyebabkan sulit untuk kita yang awam ini untuk melihat bagaimana Nikuba secara keseluruhan bisa menghemat pemakaian enerji pada sepeda motor atau kendaraan bermotor lainnya. Tidak ada kemungkinan bahwa enerji listrik yang dipakai untuk elektrolisis lebih kecil dari enerji bensin yang dihemat.

 Pertanyaan enam juta dollar:

Mungkinkah Nikuba akan bisa 100% menggantikan pemakaian BBM di kendaraan bermotor?

Secara praktek: bisa. Tapi dalam logika penghematan enerji penggantian BBM 100 persen dengan Nikuba adalah hal yang tidak mungkin.

Alih-alih melakukan elektrolis yang memerlukan tenaga listrik dari aki atau baterai untuk menhasilkan hidrogen yang kemudian dibakar untuk menggerakan kendaraan, bukankah lebih efisien kalau listrik dari aki atau baterai itu dipakai langsung untuk menggerakan mesin, dengan prinsip kendaraan listrik seperti mobil listrik atau motor listrik?

Sangat menarik diperhatikan adalah proses elektrolisis pada Nikuba yang dilakukan di atas kendaraan alias on-board seperti pada foto.

Mengapa proses elektrolisa tidak dilakukan di tempat lain seperti di pabrik lalu gas yang dihasilkannya disimpan di tabung yang lalu dipasang di sepeda motor?

Proses elektrolisis yang dilakukan di atas kendaraan atau on-board adalah sistem penghematan BBM (fuel saver) yang banyak ditawarkan di beberapa negara seperti di Amerika Serikat dan juga tersedia di toko-toko daring di Indonesia.

Sistem-sistem tersebut pada prinsipnya tidak membakar gas hidrogen (H2) murni sebagai suplemen bensin. 

Alih-alih memanfaatkan hanya H2 murni, sistem ini memanfaatkan dua bagian H2 dan satu bagian O2 yaitu yang diistilahkan sebagai gas oxihidrogen atau HHO yang umum dipakai untuk memotong baja pada pengelasan sebagai alternatif asetilena. Peneliti BRIN, Deni Khaerudini (CNN Indonesia, 9 Mei 2022) menyebut gas ini sebagai gas Brown.

Situs Hydrogen Generator USA dan ChemEurope, menyebut bahwa gas HHO tidak bisa disimpan dengan mudah karena gampang meledak dan harus langsung dibakar. Cassidy, 1977, menyimpulkan bahwa pencampuran hidrogen ke bensin (gasoline) mempercepat proses pemijaran (flame rate) yang menyempurnakan pembakaran bensin sehingga berpotensi meningkatkan efisiensi pemakaian BBM.

Hal ini menambah satu alasan lagi bahwa hidrogen atau HHO yang dihasilkan Nikuba sebenarnya tidak berperan sebagai pelengkap (suplemen) atau substitusi BBM sehingga tidak mungkin ditingkatkan dalam proporsi yang tinggi apalagi 100 persen menggantikan BBM.

Kendaraan Berbahan-bakar "Air" dan Tantangan Indonesia

Aryanto Misel jelas adalah contoh peneliti berbakat yang dilahirkan dari pengalaman otodidak di luar dunia akademis.

Ide-ide dan penemuan seperti Nikuba jelas harus memicu para peneliti yang memang datang dari dunia akademis untuk lebih kreatif berinovasi. Fenomena Nikuba misalnya juga merangsang kita yang awam untuk mencari tahu, membaca dan berlatih berpikir kritis.

Kendaraan bermotor berbasis bahan bakar "air" sendiri boleh dibilang hanya mitos.

Teknologi terdekat yang saat ini "paling mendekati mitos" ini adalah kendaraan bermotor listrik ber-sel tunam berbahan bakar hidrogen (hydrogen fuel cell electric vehicles) atau biasa disingkat FCEV.

Pada prinsipnya kendaraan ini dilengkapi dengan tangki berisi gas hidrogen, sel tunam (fuel cell) dan motor listrik.

Prinsip kendaraan listrik bersel tunam berbahan bakar hidrogen atau FCEV (sumber: Omazaki group)

Sel tunam mengubah gas hidrogen dari tangki menjadi tenaga listrik dan tenaga listrik tersebut menggerakan kendaraan. Emisi yang dikeluarkan FCEV ini hanyalah uap air (H2O) dan panas sehingga di jalanan mobil ini ramah lingkungan.

Hidrogen sendiri bukan saja dianggap enerji masa depan tapi juga sebagai carrier atau storage alias penyimpan enerji listrik yang sifatnya seperti baterai. Karena hidrogen dapat dibuat lewat elekrolisa yang memerlukan tenaga listrik, disimpan dan dipindahkan di tangki atau lewat pipa untuk diubah lagi menjadi listrik di tempat lain seperti di mobil FCEV atau sebagai pembangkit listrik di daerah-daerah terpencil yang belum terjangkau jaringan listrik.

Namun demikian produksi hidrogen belum tentu ramah lingkungan. 

Dengan proses elektrolisis misalnya, produksi hidrogen sangat tergantung dari seberapa bersih listrik yang kita gunakan.

Listrik PLN di jaringan Jawa-Madura-Bali sampai saat ini misalnya masih 60 persen bertumpukan pada PLTU yang berbasis batu bara sehingga listrik di jaringan ini jauh dari sifat ramah lingkungan karena emisi karbon dan polusi udara yang tinggi terutama di lokasi-lokasi pembangkit.

Adalah tantangan kita semua untuk mempelajari secara kritis segala teknologi kendaraan yang kini ditawarkan termasuk Nikuba, mobil listrik maupun FCEV secara menyeluruh, termasuk sampai sistem pembangkitan listrik.

Baca juga: Siapa Bilang Formula E di Jakarta Ramah Lingkungan?