Tiongkok Perkenalkan Mesin Jet Plasma Tanpa Bahan Bakar

BEIJING (sijori.id) — Para peneliti di Tiongkok mengumumkan terobosan teknologi yang berpotensi mengubah masa depan penerbangan. Tim dari Universitas Wuhan memperkenalkan mesin jet plasma pertama di dunia yang bekerja tanpa hidrogen maupun baterai — dan yang paling penting, tidak menghasilkan emisi bahan bakar fosil maupun polutan kimia.

Inovasi ini dipimpin oleh Profesor Jau Tang, dan digadang sebagai langkah besar menuju sistem penerbangan nol emisi karbon. Tidak seperti mesin jet konvensional yang mengandalkan pembakaran bahan bakar, rancangan Tang menggunakan teknologi gelombang mikro dan fisika plasma untuk menghasilkan dorongan.

Prinsip Kerja Mesin Jet Plasma

Sebagian besar mesin jet saat ini bergantung pada pembakaran internal bahan bakar, yang menghasilkan karbon dioksida dalam jumlah besar dan berkontribusi pada pemanasan global. Mesin buatan Tang justru bekerja tanpa pembakaran sama sekali.

Mesin ini memampatkan udara dari atmosfer, kemudian memaparkannya pada gelombang mikro berfrekuensi 2,45 GHz — frekuensi yang juga digunakan pada oven gelombang mikro rumah tangga. Paparan ini memisahkan elektron dari atom udara dan membentuk plasma, yaitu gas terionisasi berenergi tinggi. Plasma inilah yang menghasilkan gaya dorong jet tanpa proses pembakaran.

Dalam uji awal, mesin plasma tersebut mampu mengangkat bola baja seberat satu kilogram secara vertikal. Para ilmuwan menilai, tingkat dorongan yang dihasilkan berpotensi menyaingi mesin jet kecil komersial di masa depan.

Fisika Plasma dan Masa Depan Propulsi Udara

Plasma sering disebut sebagai keadaan keempat materi, setelah padat, cair, dan gas. Plasma terbentuk ketika atom menerima energi cukup besar hingga elektron terlepas. Selama bertahun-tahun, teknologi berbasis plasma telah dikaji untuk misi luar angkasa, termasuk proyek-proyek NASA.

Yang membuat penelitian Tang menonjol adalah upayanya menggunakan plasma dalam atmosfer bumi, bukan hanya di luar angkasa. Timnya merancang sistem yang dapat bekerja di udara normal dengan mengionisasi udara menggunakan energi gelombang mikro untuk menciptakan dorongan.

Mesin jenis ini memerlukan sumber listrik kuat, idealnya dari energi terbarukan seperti tenaga surya atau angin. Di masa depan, sistem ini berpotensi menggantikan turbin pembakaran pada pesawat dan drone, menciptakan propulsi bebas karbon dan bebas bahan bakar.

Peluang dan Tantangan

Industri penerbangan merupakan salah satu penyumbang emisi karbon terbesar di dunia. Karena itu, rancangan Tang dinilai bisa menjadi terobosan penting dalam mencapai target net-zero global. Dibandingkan mesin berbasis hidrogen atau baterai, mesin plasma memiliki keunggulan karena tidak memerlukan sistem penyimpanan energi besar dan kompleks.

Hidrogen memang ramah lingkungan, tetapi membutuhkan infrastruktur mahal dan penyimpanan berisiko tinggi. Sementara itu, baterai cenderung berat dan membatasi jarak tempuh pesawat. Dengan menghindari kedua kendala tersebut, mesin plasma menawarkan pendekatan alternatif yang lebih efisien.

Namun, jalan menuju penerbangan tanpa bahan bakar masih panjang. Prototipe Tang baru mampu menghasilkan daya dorong dalam skala kecil dan masih memerlukan pasokan listrik besar untuk menggerakkan pesawat komersial. Diperlukan kemajuan signifikan dalam teknologi pembangkitan dan penyimpanan energi agar sistem ini bisa dioperasikan secara luas.

Meski begitu, keberhasilan awal ini dianggap langkah pertama menuju masa depan penerbangan yang bersih dan berkelanjutan. Pesawat yang terbang tanpa asap, tanpa pembakaran, dan tanpa karbon kini bukan lagi sekadar imajinasi ilmiah — tetapi kemungkinan nyata di cakrawala teknologi Tiongkok. (*)