Perjalanan udara menyumbang sekitar 2,5 persen dari total emisi karbon dioksida (CO2) global. Meskipun berbagai upaya telah dilakukan untuk mengurangi emisi dari industri penerbangan, kemajuan yang signifikan masih sulit dicapai.

Melihat fenomena itu, National Aeronautics and Space Administration (NASA) kini tengah mengembangkan solusi inovatif berupa mesin pesawat hibrida berbasis hidrogen. Proyek yang diharapkan dapat memangkas emisi penerbangan tersebut bernama Hydrogen Hybrid Power for Aviation Sustainable Systems (Hy2PASS).

Dengan pendanaan dari program NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC), proyek Hy2PASS berjalan di bawah pimpinan Phillip Ansell dari University of Illinois Urbana-Champaign. Adapun tujuan proyek ini adalah menciptakan sistem propulsi yang lebih efisien dan ramah lingkungan.

Cara Kerja Mesin Hibrida Hidrogen

Mesin hibrida dalam proyek NASA ini menggabungkan dua komponen utama, yaitu sel bahan bakar dan turbin gas. Sel bahan bakar menggunakan hidrogen sebagai sumber energi dan menghasilkan listrik sebagai keluaran (output). Kemudian, listrik digunakan untuk menggerakkan kompresor yang memasok oksigen ke turbin gas.

Sekilas, sistem mesin hibrida NASA terlihat serupa dengan sistem hibrida konvensional. Akan tetapi, Hy2PASS memiliki pemisah kompresor dari turbin sebagai pembeda dengan sistem hibrida konvensional.

Dalam sistem Hy2PASS, kompresor tidak langsung terhubung ke turbin. Alih-alih, kompresor beroperasi secara independen dan memasok oksigen ke turbin serta katode sel bahan bakar.

Pendekatan ini memungkinkan peningkatan efisiensi yang signifikan karena menghilangkan panas buangan yang biasanya dihasilkan pada sambungan mekanis antara kompresor dan turbin. Selain itu, kompresor dapat dijalankan pada tekanan yang berbeda sehingga memungkinkan kecepatan algoritma yang optimal tanpa tergantung pada kecepatan turbin.

Keunggulan dan Potensi

Salah satu keunggulan utama dari sistem ini adalah menghasilkan hampir seluruh emisi dalam bentuk air. Keunggulan itu membuat Hy2PASS berpotensi menghilangkan emisi karbon dari mesin pesawat. Dengan begitu, Hy2PASS menjadi solusi yang sangat menjanjikan untuk mencapai penerbangan berkelanjutan.

Meskipun demikian, masih ada jalan panjang sebelum pengimplemetasian teknologi ini secara luas. Proyek ini masih berjalan dalam fase pertama. Pada fase ini, NASA akan berfokus pada pembuktian konsep dan optimisasi sistem, termasuk penyesuaian dengan kebutuhan energi dan desain pesawat.