ZONA PRIANGAN - Dinamika mobil terbang mencapai perkembangan terkini, dimana para teknokrat di Penn State Pennsylvania, Senin menerbitkan rencana untuk prototipe baterai yang mereka katakan mampu menyalakan unit mobil terbang.
"Saya pikir mobil terbang memiliki potensi untuk menyingkat banyak waktu dan meningkatkan produktivitas serta membuka koridor langit untuk transportasi," kata penulis utama Chao-Yang Wang dalam siaran pers tentang studi tersebut, yang diterbitkan dalam jurnal Joule.
"Tapi kendaraan lepas landas dan mendarat vertikal listrik adalah teknologi yang sangat menantang untuk hadirnya baterai," kata Wang, direktur Pusat Mesin Elektrokimia di Penn State.
Baca Juga: 'Ikatan Cinta' 8 Juni 2021: Andin Tekuk Adik Tirinya, Foto Selfie Ricky Mendorong Nino Ceraikan Elsa
Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa prototipe telah muncul - termasuk dari perusahaan di Korea Selatan, Cina, Slovakia dan Jepang - yang menggabungkan teknologi dari helikopter dan mobil untuk membuat semacam kendaraan hibrida.
Prototipe termasuk unit kendaraan SD-03 SkyDrive yang diuji pada bulan Agustus, AirCar KleinVision yang dapat dijual segera tahun ini dan kendaraan Kiwigogo Xpeng Motors yang memulai debutnya di Pameran Otomotif Internasional Beijing tahun lalu.
Sementara beberapa prototipe telah menyertakan roda, mereka semua menggabungkan rotor berputar untuk memfasilitasi lepas landas dan mendarat, termasuk taksi udara yang dipamerkan tahun lalu oleh Hyundai dan Uber, yang pada dasarnya adalah sebuah helikopter kecil.
Baca Juga: Pengadilan Kasus Penembakan MH17 di Belanda Mengarah ke Fase Pembuktian
Sementara AirCar menggunakan bahan bakar cair, yang lain setidaknya sebagian ditenagai oleh listrik - yang berarti mereka membutuhkan baterai yang kuat untuk terbang, seperti dikutip ZonaPriangan dari laman UPI.com, 7 Juni 2021.
Dalam makalah baru, Wang dan mitra penelitiannya menetapkan berbagai persyaratan teknis untuk baterai kendaraan lepas landas dan mendarat vertikal listrik, atau eVTOL.
Untuk mengangkat mobil terbang dari permukaan tanah, baterai listrik harus mampu memberikan banyak tenaga dan cepat.
"Baterai untuk mobil terbang membutuhkan kepadatan energi yang sangat tinggi agar dapat tetap berada di udara," kata Wang.
Baca Juga: Seekor Musang Berhasil Membuat Terowongan ke Fasilitas Tentara Inggris dengan Keamanan Tertinggi
"Dan mereka juga membutuhkan daya yang sangat tinggi saat lepas landas dan mendarat. Dibutuhkan banyak daya untuk naik dan turun secara vertikal."
Selain itu, baterai mobil terbang idealnya harus dapat diisi ulang dengan cepat. Tidak seperti kebanyakan kendaraan terbang, eVTOL kemungkinan akan lepas landas dan mendarat lebih sering.
"Secara komersial, saya mengharapkan kendaraan ini melakukan 15 perjalanan, dua kali sehari selama jam sibuk, untuk membuat biaya kendaraan jadi layak," katanya. "Penggunaan pertama mungkin dari kota ke bandara yang membawa tiga hingga empat orang sekitar 50 mil."
Baca Juga: Seekor Rakun Menyerang Kendaraan Lapis Baja di Sebuah Pangkalan Angkatan Darat Amerika Serikat
Di laboratorium, para peneliti menguji kinerja sepasang baterai lithium-ion padat energi yang mampu memberikan jenis daya yang dibutuhkan untuk mempertahankan perjalanan eVTOL 50 mil, 5 hingga 10 menit.
Eksperimen menunjukkan baterai bagus untuk 2.000 pengisian cepat selama masa pakainya.
Pengujian yang melibatkan baterai yang dikembangkan tim untuk kendaraan jalan listrik - yang dirancang untuk menawarkan jangkauan mengemudi yang lebih panjang dengan waktu pengisian yang lebih cepat - menunjukkan panas adalah kunci untuk mencegah lonjakan lithium, yang dapat merusak baterai dan menyebabkan kegagalan baterai yang berbahaya.
Untuk menghindari hal ini, Wang dan rekan-rekannya dapat dengan cepat memanaskan baterai dengan memasukkan foil nikel ke dalam desainnya.
Para peneliti menemukan pemanasan yang sesuai juga memungkinkan baterai menghasilkan letupan daya yang cepat - jenis pelepasan yang diperlukan untuk lepas landas dan mendarat - lebih efisien.
"Dalam keadaan normal, tiga atribut yang diperlukan untuk baterai eVTOL bekerja melawan satu sama lain," kata Wang.
"Kepadatan energi yang tinggi mengurangi pengisian cepat dan pengisian cepat biasanya mengurangi jumlah kemungkinan siklus pengisian ulang. Namun kami dapat melakukan ketiganya dalam satu baterai."
Sangat mudah untuk mengisi baterai dengan cepat yang hampir habis, tetapi sering lepas landas dan mendarat akan membutuhkan pengisian cepat baterai setengah penuh - tugas yang lebih sulit. Namun, penelitian terbaru menunjukkan pemanasan yang cukup dapat mengatasi masalah ini juga.
"Saya berharap pekerjaan yang telah kami lakukan dalam makalah ini akan memberi orang ide yang kuat bahwa kami tidak perlu 20 tahun lagi untuk akhirnya mendapatkan kendaraan ini," kata Wang. "Saya percaya kami telah menunjukkan bahwa eVTOL layak secara komersial," pungkasnya.***