Jakarta, CNN Indonesia --
Desain pesawat terbang komersial tampaknya bakal mengalami perubahan dalam beberapa tahun ke depan untuk menekan emisi karbon. Seperti apa bentuknya?
Desain dasar pesawat terbang komersial tidak banyak berubah dalam 60 tahun terakhir. Pesawat modern seperti Boeing 787 dan Airbus A350 memiliki bentuk umum yang sama dengan Boeing 707 dan Douglas DC-8, yang dibuat pada akhir 1950-an dan memantapkan faktor bentuk "tabung dan sayap" yang masih digunakan hingga saat ini.
Hal ini karena penerbangan komersial memprioritaskan keselamatan, mengutamakan solusi yang telah teruji.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Namun, industri pesawat terbang berusaha keras mencari cara untuk mengurangi emisi karbon, industri ini menghadapi tantangan yang lebih berat daripada sektor lain karena teknologi intinya telah terbukti sangat sulit untuk ditinggalkan.
Salah satu idenya adalah sayap yang lebih lebar dan seperti menyatu dengan bodi pesawat. Bentuk pesawat yang sama sekali baru ini terlihat mirip dengan desain "sayap terbang" yang digunakan oleh militer seperti pesawat pengebom B-2 yang ikonik.
Bedanya, desain sayap ini memiliki lebih banyak volume di bagian tengah.
Baik Boeing dan Airbus sedang mengutak-atik ide ini, dan begitu pula pemain ketiga, JetZero yang berbasis di California, yang telah menetapkan tujuan ambisius untuk mengoperasikan pesawat sayap lebih lebar ini secepatnya pada tahun 2030.
"Kami merasa sangat yakin akan adanya jalan menuju nol emisi pada pesawat jet besar, dan badan pesawat dengan sayap campuran dapat menghasilkan pembakaran bahan bakar dan emisi yang 50% lebih rendah," ujar Tom O'Leary, salah satu pendiri dan CEO JetZero, mengutip CNN, Selasa (22/8).
"Ini merupakan lompatan yang mengejutkan dibandingkan dengan apa yang biasa dilakukan oleh industri ini," lanjut dia.
Di bawah tekanan
Konsep sayap yang lebih lebar ini sebetulnya bukan hal yang baru, dan upaya paling awal untuk membangun pesawat dengan desain ini dimulai pada akhir 1920-an di Jerman.
Perancang dan industrialis pesawat terbang Amerika, Jack Northrop, menciptakan desain sayap terbang bertenaga jet pada tahun 1947, yang menjadi inspirasi bagi B-2 pada tahun 1990-an.
Sebagai semacam hibrida antara sayap terbang dan "tabung dan sayap" tradisional, desain sayap ini memungkinkan seluruh pesawat menghasilkan daya angkat, meminimalkan hambatan.
Badan Penerbangan dan Antariksa Amerika Serikat (NASA) mengatakan bentuk ini membantu meningkatkan penghematan bahan bakar dan menciptakan area muatan yang lebih besar (kargo atau penumpang) di bagian tengah badan pesawat.
NASA bahkan telah mengujinya melalui salah satu pesawat eksperimentalnya, X-48.
Lebih dari 120 penerbangan uji coba antara tahun 2007 dan 2012, dua pesawat X-48 tanpa awak yang dikendalikan dari jarak jauh telah menunjukkan kelayakan konsep tersebut.
"Pesawat jenis ini akan memiliki lebar sayap sedikit lebih besar dari Boeing 747 dan dapat beroperasi dari terminal bandara yang ada," kata NASA.
"Pesawat tersebut juga akan lebih ringan, menghasilkan lebih sedikit kebisingan dan emisi, dan lebih murah untuk dioperasikan daripada pesawat transportasi konvensional yang sama canggihnya," lanjut keterangan itu.
Desain revolusioner di halaman berikutnya...
Pada tahun 2020, Airbus membuat sebuah pesawat demonstrasi sayap lebih lebar ini, dengan panjang sekitar enam kaki, yang mengisyaratkan ketertarikan untuk membuat pesawat ukuran penuh di masa depan.
Meski bentuk pesawat ini sangat efektif, sampai saat ini perusahaan-perusahaan terkait masih belum beralih ke pembuatan pesawat berdasarkan.
Menurut O'Leary hal ini karena ada tantangan teknis utama yang menghambat para produsen.
"Ini adalah tekanan dari badan pesawat non-silinder," katanya, menunjuk pada fakta bahwa pesawat berbentuk tabung lebih mampu menangani siklus ekspansi dan kontraksi konstan yang terjadi pada setiap penerbangan.
"Jika Anda berpikir tentang 'tabung dan sayap', ini memisahkan beban, Anda memiliki beban tekanan pada tabung, dan beban lentur pada sayap. Namun, sayap campuran pada dasarnya memadukan keduanya. Hanya sekarang kita dapat melakukannya dengan bahan komposit yang ringan dan kuat," jelas dia.
Bentuk yang sangat baru ini akan membuat interior pesawat terlihat dan terasa sangat berbeda dengan pesawat berbadan lebar saat ini.
"Ini hanya sebuah badan pesawat yang jauh, jauh lebih lebar. Pesawat lorong tunggal pada umumnya memiliki tiga kali tiga kursi, tetapi ini semacam tabung yang lebih pendek dan lebih lebar. Anda mendapatkan jumlah orang yang sama, tetapi Anda mungkin memiliki 15 atau 20 baris di kabin, tergantung pada bagaimana masing-masing maskapai akan mengkonfigurasinya," jelas O'Leary.
"Ini hanya memberi mereka palet baru untuk menatanya. Saya pikir akan sangat menakjubkan untuk melihat interpretasi mereka terhadap ruang yang jauh lebih luas ini," sambungnya.
Desain revolusioner
O'Leary mengatakan pesawat yang paling mendekati dalam hal ukuran adalah Boeing 767, sebuah pesawat berbadan lebar bermesin ganda yang diperkenalkan pada tahun 1980-an yang biasanya mengangkut sekitar 210 penumpang.
Pesawat ini masih diproduksi sebagai pesawat kargo namun digantikan oleh Boeing 787 sebagai pesawat penumpang.
Jet ini juga memiliki varian militer modern, KC-46, yang digunakan Angkatan Udara AS untuk pengisian bahan bakar di udara.
Demikian pula, JetZero ingin mengembangkan tiga varian secara bersamaan: pesawat penumpang, pesawat kargo, dan pesawat tanker bahan bakar.
Bentuk sayap campuran sangat cocok untuk yang terakhir ini sehingga Angkatan Udara AS baru saja memberikan JetZero $235 juta untuk mengembangkan demonstrator skala penuh dan memvalidasi kinerja konsep sayap campuran.
Penerbangan pertama diharapkan pada tahun 2027, yang berarti versi militer dari pesawat ini dijadwalkan untuk memimpin dan mungkin mendukung pengembangan model komersial.
[Gambas:Photo CNN]
Namun, membangun pesawat yang sama sekali baru dari awal adalah tugas yang sangat besar, dan target JetZero terdengar ambisius, mengingat proses sertifikasi penuh untuk varian pesawat yang sudah ada dapat memakan waktu bertahun-tahun.
Satu keuntungan yang dimiliki JetZero dalam bidang ini adalah bahwa pesawat ini pada awalnya akan meminjam mesin dari pesawat berbadan sempit yang ada saat ini, seperti Boeing 737.
Meskipun, rencana ini pada akhirnya akan beralih ke penggerak yang sepenuhnya bebas emisi yang ditenagai oleh hidrogen, yang akan membutuhkan mesin baru yang belum dikembangkan.
[Gambas:Video CNN]