Home > Iptek

Mesin Hidrogen Hibrida Eksperimental NASA Akhirnya Dapat Memangkas Emisi Penerbangan

Ada kemungkinan bahwa suatu hari nanti, pesawat bertenaga hidrogen dapat mengudara lagi.
Screenshot
Screenshot

Perjalanan udara menghasilkan sekitar 2,5 persen dari seluruh emisi CO2 global, dan meskipun telah berupaya selama puluhan tahun dalam mengembangkan bahan bakar alternatif atau desain pesawat yang lebih efisien, angka tersebut tidak banyak berubah.

Namun, NASA – yang juga merupakan administrasi Aeronautika AS – terus berusaha keras untuk membangun masa depan yang lebih berkelanjutan untuk perjalanan udara.

Baru-baru ini, mereka mendukung langkah lain ke arah itu dengan memberikan hibah Institute for Advanced Concepts (NIAC) kepada Phillip Ansell dari University of Illinois Urbana-Champaign untuk mengembangkan mesin pesawat hibrida berbasis hidrogen.

Hibah tersebut difokuskan pada pengembangan mesin Hydrogen Hybrid Power for Aviation Sustainable Systems (Hy2PASS), mesin hibrida yang menggunakan sel bahan bakar dan turbin gas untuk menggerakkan pesawat.

Sistem hibrida telah dicoba sebelumnya, tetapi rahasia Hy2PASS adalah penggunaan penanganan udara.

Dalam sistem pesawat hibrida, biasanya terdapat sel bahan bakar dan turbin gas.

Sel bahan bakar mengambil hidrogen sebagai masukan dan menciptakan energi listrik sebagai keluaran.

Dalam sistem hibrida yang umum, energi listrik ini akan menggerakkan kompresor, yang keluarannya secara langsung dihubungkan untuk memutar turbin.

Namun, dalam Hy2PASS, kompresor itu sendiri dipisahkan dari turbin, meskipun masih memasok oksigen ke turbin.

Kemudian, kompresor juga memasok oksigen ke katode sel bahan bakar, yang memungkinkannya untuk terus beroperasi.

Metode ini memiliki beberapa keuntungan, tetapi yang paling signifikan adalah peningkatan efisiensi yang dramatis yang dimungkinkannya.

Panas buangan yang dihasilkan pada sambungan mekanis tersebut dihilangkan dengan melepaskan kompresor secara langsung dari turbin.

Selain itu, kompresor dapat dijalankan pada tekanan yang berbeda, yang memungkinkan algoritme untuk mengoptimalkan kecepatannya sambil mengabaikan kecepatan turbin yang diperlukan.

Selain itu, emisi dari seluruh sistem pada dasarnya hanyalah air. Jadi, sistem hibrida ini secara efektif menghilangkan emisi yang dihasilkan oleh mesin hibrida semacam ini secara keseluruhan.

Jadi, secara teori, setidaknya, sistem propulsi jenis ini akan menjadi tujuan utama yang telah dicari NASA dan industri penerbangan lainnya selama bertahun-tahun.

Masih ada jalan panjang yang harus ditempuh untuk mewujudkan sistem ini. Hibah NIAC Tahap I akan difokuskan pada pembuktian konsep sistem.

Yang terpenting, hal itu juga akan memerlukan pemahaman tentang sistem pesawat lain dan "optimalisasi lintasan misi" untuk meminimalkan kebutuhan energi dari setiap kasus penggunaan sistem di masa mendatang.

Kedengarannya akan ada beberapa batasan tentang bagaimana sistem tersebut dapat digunakan dalam praktik, meskipun menyempurnakannya sebagai bagian dari Tahap I tampaknya merupakan kasus penggunaan yang wajar.

Jika proyek tersebut berhasil, dan mengingat rekam jejak Dr. Ansell yang secara konsisten memenuhi tujuan desain NASA, itu tampaknya merupakan taruhan yang bagus.

Ada kemungkinan bahwa suatu hari nanti, pesawat bertenaga hidrogen dapat mengudara lagi.

Dan kali ini, ia akan menjadi pemain kunci dalam menghilangkan emisi dari salah satu industri terpenting di dunia.

× Image