Sektor dirgantara global menargetkan taun 2050 seluruh pesawat sudah bebas emisi atau zero karbon dioksida berkat penggunaan energi atau bahan bakar berkelanjutan. Salah satunya adalah hidrogen. Kendati terpilihnya hidrogen sudah melalui riset panjang, sejumlah tantangan tetap menghadang pengembangan pesawat hidrogen. Sedikitnya ada 4 tantangan, apa saja?
Baca juga: Airbus Mulai Kerjakan Tangki Bahan Bakar Hidrogen Pesawat, Boeing Panas-Dingin
1. Tangki bahan bakar disebut lebih besar dari badan pesawat
Di sela-sela gelaran Dubai Air Show pada tahun 2021, CSO Chris Raymond membeberkan alasan Boeing tidak menjadikan hidrogen sebagai bahan bakar bebas emisi di masa depan.
Menurutnya, sekilas hidrogen memang sangat menarik untuk dijadikan bahan bakar pesawat, termasuk juga kendaraan darat dan laut, di masa depan. Sebab, hidrogen lebih ringan dari bahan bakar fosil dan tidak menghasilkan emisi karbon melainkan hanya berupa uap air sebagai sisa pembakaran. Tak hanya itu, energi hidrogen juga 2,5 kali lebih besar per kilogram dari minyak tanah.
Tantangannya adalah, hidrogen tidak bisa langsung digunakan ketika diproduksi. Ia harus didinginkan dan dikompresi sebelum bisa dijadikan bahan bakar. Sudah begitu, tingkat kerapatannya yang butuk membuat volume pesawat empat kali lebih banyak dibanding bahan bakar jet.
Baca juga: Alasan Boeing Pesimis Hidrogen Sebagai Bahan Bakar: Tangki Bahan Bakar Lebih Besar dari Kabin
Karenanya, lanjut Chris, bahan bakar hidrogen membutuhkan sistem pendingin dan tangi penyimpanan bahan bakar yang besar. Saking besarnya, bukan tak mungkin tangki bahan bakar pesawat hidrogen lebih besar dibanding kabin penumpang, sesuatu yang agaknya tidak cukup efisien dari segi desain dan pada akhirnya bisa saja itu tidak begitu menarik untuk maskapai.
2. Transport dan pengisian bahan bakar
Hidrogen meleleh dari padat menjadi cair pada -259 derajat celcius dan mendidih menjadi gas pada -253 derajat celcius. Kondisi paling ideal untuk menyimpan dan menggunakan hidrogen adalah keadaan cair. Mencairkan hidrogen menghabiskan hampir seperempat energinya, mengurangi efisiensi keseluruhan sistem berbasis hidrogen.
Tidak hanya penting untuk mengontrol suhu, tetapi juga untuk mencegah kebocoran pembukaan selama penyimpanan, pengangkutan, dan pengisian bahan bakar. Jika suhu melebihi -253 derajat celcius, lapisan gas hidrogen dapat terbentuk di dalam tangki. Selama pengisian bahan bakar, gas hidrogen dapat hilang karena penguapan.
Baca juga: Airbus Bangun Stasiun Produksi dan Distribusi Hidrogen Rendah Karbon di Bandara Toulouse
3. Proses pembakaran
Selama ini gas alam diketahui paling cepat terbakar. Nyatanya, hidrogen jauh lebih cepat. Karenanya, butuh sistem pengontrol pembakaran atau kontrol pembakaran aktif akan konsumsi energi tetap efektif dan efisien.
4. Infrastruktur dan rantai pasokan
Di antara sikap pesimis Boeing terhadap penggunaan bahan bakar hidrogen sebagai solusi bahan bakar berkelanjutan bebas emisi karbon di pesawat adalah rantai pasokan dan infrastruktur. Boeing diketahui sudah sejak tahun 2008 silam mengembangkan bahan bakar hidrogen untuk pesawat. Namun, rantai pasokan selalu menjadi kendala saat itu massif digunakan.
