Transmisi Listrik Jarak Jauh Lebih Menguntungkan Dilakukan Dengan Tegangan Tinggi Karena

[Geralyn]

Perkembanganteknologi telekomunikasi memungkinkan penyediaan sarana telekomunikasi dalam biaya relatif rendah, mutu pelayanan tinggi, cepat, aman, dan juga kapasitas besar dalam menyalurkan informasi. Seiring dengan perkembangan telekomunikasi yang cepat maka kemampuan sistem transmisi dengan menggunakan teknologi serat optik semakin dikembangkan, sehingga dapat menggeser penggunaan sistem transmisi konvensional dimasa mendatang, terutama untuk transmisi jarak jauh.

Dampak dari perkembangann teknologi ini adalah perubahan jaringan analog menjadi jaringan digital baik dalam sistem switching maupun dalam sistem transmisinya. Hal ini akan meningkatkan kualitas dan kuantitas informasi yang dikirim, serta biaya operasi dan pemeliharaan lebih ekonomis. Sebagai sarana transmisi dalam jaringan digital, serat optik berperan sebagai pemandu gelombang cahaya. Serat optik dari bahan gelas atau silika dengan ukuran kecil dan sangat ringan dapat mengirimkan informasi dalam jumlah besar dengan rugi-rugi relatif rendah.

Dalam sistem komunikasi serat optik, informasi diubah menjadi sinyal optik (cahaya) dengan menggunakan sumber cahaya LED atau Diode Laser. Kemudian dengan dasar hukum pemantulan sempurna, sinyal optik yang berisi informasi dilewatkan sepanjang serat sampai pada penerima, selanjutnya detektor optik akan mengubah sinyal optik tersebut menjadi sinyal listrik kembali.

dimana : H = konstanta Planck (6,0625. 10-34)

V = kecepatan Foton (C/?)

E = energi Foton

b. Detektor Optik APD (Avalanche Photodiode)

Dapat menghasilkan lebih dari satu pasang elektron tunggal melalui ionisasi. APD biasa digunakan untuk sistem yang memerlukan sensitifitas tinggi, sedangkan PIN digunakan untuk sistem yang memerlukan sensitifitas rendah.

4. Rangkaian Penguat

Berfungsi untuk menguatkan sinyal elektrik sesuai dengan sinyal elektrik yang ditransmisikan.

SEJARAH DAN PERKEMBANGAN TEKNOLOGI SERAT OPTIK

Dari teori telekomunikasi diketahui bahwa dengan menggunakan frekuensi yang lebih tinggi akan didapat lebar band yang lebih besar sehingga kapasitas penyaluran akan lebih besar pula. Berdasarkan teori ini dilakukan penelitian penggunaan cahaya untuk komunikasi.

STRUKTUR DASAR SERAT OPTIK

Struktur dasar dari serat optik sebenarnya tersusun atas coating, cladding dan core. Namun demi alasan keamanan maka ditambahkan pengaman setelah lapisan coating. Lapisan tersebut bisa berupa plastik, seng, atau anyaman kawat besi tergantung pada kondisi kabel optik ditempatkan. Berikut adalah gambar susunan dari fiber optik.

HUKUM DASAR SERAT OPTIK

Sistem komunikasi serat optik terkait dengan perambatan energi cahaya pada serat optik. Cara serat optik melewatkan cahaya bergantung dari sifat cahaya dan struktur serat optik yang dilewati.Dari sudut pandang telekomunikasi, cahaya adalah suatu bentuk energi yang merambat dalam bentuk gelombang. Itulah sebabnya, serat optik juga disebut optical waveguide, karena berfungsi sebagai pembimbing gelombang cahaya.

Parameter cahaya dari sustu material yang perlu diketahui adalah index of refraction atau index bias. Bila gelombang cahaya merambat dalam ruang hampa maka kecepatannya adalah c = 3108 m/s. Bila gelombang cahaya merambat melalui material, tidak dalam ruang hampa, maka kecepatannya akan lebih kecil dibandingkan dalam ruang hampa, yaitu sebesar :

v=c/n atau n=c/v

dimana n = index of refraction atau index bias

v = kecepatan cahaya dalam material

Cahaya merambat dalam dua medium berbeda dengan tiga cara yaitu merambat lurus, dibiaskan dan dipantulkan. Saat cahaya melintasi dua media yang berbeda, ada bagian cahaya yang dipantulkan kembali ke medium pertama dan sebagian lainnya dibiaskan.

JENIS-JENIS SERAT OPTIK

Serat optik terdiri dari beberapa jenis, yaitu :

1. Multimode Step Index

Pada jenis multimode step index ini, diameter core lebih besar dari diameter cladding. Dampak dari besarnya diameter core menyebakan rugi-rugi dispersi waktu transmitnya besar. Penambahan prosentase bahan silica pada waktu pembuatan. Tidak terlalu berpengaruh dalam menekan rugi-rugi dispersi waktu transmit. Berikut adalah gambar dari perambatan gelombang dalam serat optik multimode step index.

2. Multimode Graded Index

Pada jenis serat optik multimode graded index ini. Core terdiri dari sejumlah lapisan gelas yang memiliki indeks bias yang berbeda, indeks bias tertinggi terdapat pada pusat core dan berangsur-angsur turun sampai ke batas core-cladding. Akibatnya dispersi waktu berbagai mode cahaya yang merambat berkurang sehingga cahaya akan tiba pada waktu yang bersamaaan. Berikut adalah gambar perambatan gelombang dalam multimode graded index.

DEMI mencapai target net zero emission (NZE) pada 2060, negara-negara di seluruh dunia bersepakat melakukan transisi dari penggunaan kendaraan konvensional ke kendaraan listrik. Begitu pula Indonesia yang dalam beberapa tahun terakhir mulai beralih menuju kendaraan listrik.

Perkembangan kendaraan listrik dimulai pada abad ke-20, salah satunya diaplikasikan pada kereta yang memanfaatkan energi listrik sebagai sumber penggerak. Di Indonesia, penggunaan tenaga listrik pada kendaraan dapat dilihat di lintasan KRL (kereta rel listrik). Selain itu, MRT (mass rapid transit/moda raya terpadu) dan LRT (light rail transit) memanfaatkan energi listrik.

Sebagai salah satu negara dengan pasar otomotif yang besar, Indonesia terus meningkatkan penggunaan mobil listrik dan sepeda motor listrik. Pemerintah bahkan menetapkan target penggunaan kendaraan listrik di dalam negeri. Merujuk pada data Kementerian Perindustrian, pemerintah mencanangkan penggunaan 9 juta unit sepeda motor listrik dan 600 ribu unit mobil listrik pada 2030.

Kendaraan listrik adalah kendaraan yang menggunakan tenaga listrik sebagai sumber energi untuk beroperasi. Kendaraan listrik biasanya digerakkan oleh motor yang memanfaatkan listrik dari baterai yang dapat diisi ulang. Pengisian baterai dilakukan dengan menghubungkannya ke jaringan listrik eksternal.

Sebagai upaya percepatan penggunaan kendaraan listrik, Presiden Joko Widodo menerbitkan Peraturan Presiden Nomor 55 Tahun 2019 tentang Percepatan Program Kendaraan Bermotor Listrik Berbasis Baterai (battery electric vehicle atau BEV).

Peraturan ini berisi percepatan pengembangan industri kendaraan bermotor listrik (KBL), penyediaan infrastruktur pengisian listrik atau yang disebut stasiun pengisian kendaraan listrik umum (SPKLU), dan pengaturan tarif tenaga listrik untuk KBL berbasis baterai.

Baca juga: Ilusi Dana Transisi Energi

Saat ini sudah banyak mobil listrik dan sepeda motor listrik yang dijual di pasaran dengan harga bervariasi. Untuk harga mobil listrik dijual dari Rp 250 juta hingga Rp 2 miliar. Sementara itu, harga sepeda motor listrik dibanderol dari Rp 13 jutaan.

Meski pemerintah terus mendorong percepatan penggunaan kendaraan listrik, kendaraan listrik juga memiliki kelebihan dan kekurangan yang perlu diketahui. Agar lebih jelas, simak informasi berikut ini.

Penggunaan kendaraan listrik, khususnya sepeda motor listrik, dinilai dapat menghemat biaya bahan bakar minyak (BBM). Sepeda motor listrik bisa menghemat biaya bahan bakar hingga Rp 320 ribu per bulan dengan asumsi rata-rata perjalanan 22 kilometer per hari.

Selain itu, mobil listrik mengubah sekitar dua pertiga energi listrik yang digunakan menjadi energi mekanik. Angka tersebut jauh lebih tinggi jika dibanding penggunaan mobil konvensional yang biasanya mengkonversi kurang dari sepertiga bahan bakar untuk menggerakkannya.

Keuntungan mobil elektrik bagi lingkungan adalah lebih ramah lingkungan karena kendaraan listrik tidak menghasilkan emisi gas. Berbeda dengan mobil konvensional yang mengeluarkan sisa pembakaran dari bahan bakar minyak, kendaraan listrik tidak memiliki emisi tersebut. Karena itu, kendaraan listrik dapat mengurangi emisi gas buang yang berdampak negatif terhadap lingkungan.

Keunggulan mobil listrik lainnya adalah kendaraan ini memiliki performa yang tinggi dan minim perawatan. Sebab, mekanikal kendaraan listrik berbeda dengan kendaraan biasa, sehingga beberapa komponen tidak harus dirawat secara rutin. Secara tidak langsung, mobil listrik bisa mengurangi biaya perawatan rutin. Kendaraan listrik juga memiliki mesin yang lebih halus, tidak berisik, dapat melaju cepat, dan lebih responsif dibanding mobil konvensional.

Pengisian energi kendaraan listrik untuk beroperasi menggunakan charger listrik yang dapat dilakukan di rumah. Hal ini juga menjadi kelebihan mobil listrik atau sepeda motor listrik karena pengendara tidak perlu repot antre untuk mengisi bensin. Pengendara dapat mengisi energi mobil listrik kapan saja.

Selain memiliki kelebihan, kendaraan listrik mempunyai kekurangan yang perlu diperhatikan. Karena itu, pastikan Anda bijak sebelum membeli kendaraan listrik. Berikut ini sejumlah kekurangan kendaraan listrik.

Mobil listrik umumnya memiliki jangkauan tempuh lebih terbatas dibanding mobil BBM. Rata-rata mobil listrik dapat menempuh jarak 96.000-193.121 kilometer per pengisian daya. Sementara itu, mobil bertenaga BBM memiliki jangkauan tempuh rata-rata 482.803 kilometer ketika tangki bensin terisi penuh.

Proses pengisian baterai mobil listrik membutuhkan waktu yang lama. Pengisian daya menggunakan level 1 ataupun level 2 dapat memakan waktu hingga delapan jam. Bahkan, di stasiun pengisian cepat, diperlukan waktu sekitar 30 menit untuk mengisi daya hingga 80 persen. Hal ini membuat pengemudi kendaraan listrik perlu lebih cermat dalam merencanakan perjalanan karena keterbatasan tempat pengisian daya listrik.

Baterai merupakan komponen utama pada kendaraan listrik yang berfungsi menyimpan dan memberikan daya pada kendaraan. Meskipun kasus kerusakan atau perbaikan baterai jarang terjadi, biaya perbaikan baterai bisa sangat tinggi, bergantung pada tingkat kerusakan dan model kendaraan listrik yang digunakan.

3a8082e126