Terbang Bersama Hidrogen

Rabu, 11 April 2007 | 16:33 WIB

TEMPO Interaktif, MADRID:
Sel bakar lazimnya hanya dipakai untuk menjadi sumber energi alternatif di rumah, sekolah, dan rumah sakit kecil. Industri otomotif dan elektronik juga mengembangkan teknologi berbahan bakar hidrogen itu, seperti pada laptop dan telepon seluler. Namun, kini sel bakar juga ada di pesawat berpenumpang walaupun masih taraf uji coba.

Penerbangan uji coba itu akan dilakukan di Spanyol pada tahun ini. Pabrik pesawat Boeing menyatakan uji coba bertujuan mendemonstrasikan pesawat berawak pertama yang terbang menggunakan sel bakar sebagai sumber tenaga utama. "Tes ini adalah langkah penting ke arah pengembangan teknologi yang efisien dan ramah lingkungan," kata Direktur Operasional Boeing Research and Technology di Eropa, Francisco Escarti. "Boeing ingin berada di barisan depan untuk mengembangkan dan menerapkannya di udara."

Pesawat demonstrasi Boeing menggunakan sel bakar tipe membran pertukaran proton dan sistem hibrida baterai ion lithium untuk menyalakan motor listrik, yang dirangkai ke sebuah baling-baling biasa. Memang pesawat ini belum sepenuhnya mengandalkan sumber energi dari sel bakar dan masih dibantu baterai ion lithium ringan. Baterai inilah yang menjadi sumber tenaga ketika pesawat tinggal landas atau naik karena pada saat itu tenaga yang dibutuhkan amat besar.

Sel bakar yang digunakan dalam uji coba memang tak menghasilkan energi besar, cuma 20 kW, sehingga sel bakar baru digunakan ketika pesawat terbang lurus pada kecepatan 100 kilometer per jam.

Tim riset Boeing menghitung 20 kW itu hanya memadai untuk mendukung Super Dimona, pesawat layang yang dipakai dalam uji coba, terbang lurus dan mendatar. Tenaga tambahan untuk pesawat tinggal landas diperoleh dari baterai ion lithium untuk menyalakan motor listrik yang bisa menghasilkan tenaga 50 kW.

Jika untuk menerbangkan pesawat layang yang ringan saja sel bakar harus dibantu baterai ion lithium, sulit dibayangkan bagaimana sel bakar bisa mendorong pesawat komersial yang berat. Tak akan ada ruang bagi penumpang kalau teknologi ini dipaksakan karena sebagian besar ruang digunakan untuk menyimpan hidrogen.

Pesawat Boeing jarak menengah, seperti varian 757-200 dan 757-300 misalnya, memiliki berat maksimum 115.680-123.600 kilogram pada saat tinggal landas. Untuk mendorong pesawat seberat itu mengangkasa, diperlukan mesin berkekuatan 163 kN hingga 193 kN.

Meski tak bisa digunakan untuk menerbangkan pesawat penumpang komersial, tim riset Boeing akan tetap mengembangkan sel bakar ini. Para ilmuwan melihat tipe teknologi sel bakar sistem solid juga menjanjikan dan bisa diaplikasikan pada sistem pembangkit tenaga sekunder, seperti unit tenaga cadangan. "Kami yakin sel bakar punya potensi besar untuk menggantikan unit itu," kata Miguel Hernan, General Director Research and Technology Center Boeing. "Kami juga mencari teknologi baru yang bisa mengurangi bising dan emisi pesawat."

Unit tenaga cadangan itu adalah mesin jet kecil ekstra yang biasanya terletak di bagian ekor dan menyediakan tenaga listrik untuk sistem pesawat dalam kondisi darurat atau ketika mesin utama dimatikan di darat. Teknologi ini ada kemungkinan bisa dipergunakan pada penerbangan komersial pada 10-15 tahun mendatang.

Escarti mengatakan perusahaan itu memang tak memimpikan sel bakar bisa menyuplai tenaga primer untuk pesawat penumpang komersialnya. "Demonstrasi seperti ini akan membantu membuka jalan bagi potensi penggunaan teknologi ini dalam pesawat tanpa awak atau pesawat penumpang kecil," kata Escarti.

Pesawat yang digunakan dalam uji coba ini adalah jenis pesawat layang Dimona motor glider, buatan Diamond Aircraft Industries dari Austria, yang telah dimodifikasi secara struktural. Dengan rentang sayap 16,3 meter, pesawat ini bisa terbang dengan kecepatan 100 kilometer per jam menggunakan tenaga dari sel bakar.

Boeing Research and Technology Eropa telah memulai fase integrasi sistem proyek riset pesawat demonstrasi sel bakar ini sejak 2003. Untuk mewujudkan riset ini, Boeing merogoh dana Rp 13,6 miliar dan merangkul banyak partner internasional.

Sel bakar, misalnya, dipasok oleh Intelligent Energy, sebuah perusahaan Inggris. Aerlyper, perusahaan sistem penerbangan di Madrid, Spanyol, bertugas melakukan modifikasi pesawat sebelum sel bakar dipasang. Sedangkan Advanced Technology Products Corp. dipercaya merakit baterai, tangki hidrogen, motor listrik, baling-baling, dan kendali utama tenaga yang diperlukan untuk sistem penggerak pesawat.

Rencananya, tes terbang pertama pesawat bertenaga sel bakar akan dilakukan pada awal 2004, tapi diundur menjadi akhir 2004 atau awal 2005. Namun, rencana itu ternyata harus dijadwal ulang dan ditunda hingga tahun ini.

l tjandra dewi | boeing | renewableenergyacces | newscientist | wikipedia