Perbedaan Motor eVTOL dengan Motor Mobil Listrik yang Perlu Anda Ketahui

Motor listrik telah menjadi tulang punggung kendaraan modern, baik untuk mobil listrik di jalan raya maupun pesawat listrik vertikal take-off dan landing (eVTOL). Meskipun keduanya menggunakan prinsip dasar yang sama, perbedaan signifikan terletak pada prioritas desain, terutama dalam hal biaya komponen, bobot, dan sistem keamanan.

Jon Wagner, mantan Direktur Senior Teknik Baterai Tesla selama lima tahun, kini memegang peran kunci sebagai pemimpin sistem propulsi dan elektronik di Joby Aviation, perusahaan pengembang eVTOL berbasis di California. Dalam wawancara dengan IEEE Spectrum, Wagner menjelaskan perbedaan krusial antara motor listrik untuk kendaraan darat dan pesawat terbang.

Prioritas Desain: Biaya vs. Bobot

Menurut Wagner, perbedaan utama antara motor listrik untuk kendaraan darat dan pesawat eVTOL terletak pada prioritas desain. Pada kendaraan darat, pertimbangan utama adalah biaya. Produsen mobil cenderung memilih solusi yang lebih hemat biaya meskipun harus mengorbankan sedikit bobot atau efisiensi.

Namun, pada pesawat eVTOL, prioritas berubah. Bobot dan efisiensi menjadi faktor yang jauh lebih penting. Produsen pesawat bersedia mengeluarkan biaya lebih tinggi untuk komponen yang lebih ringan atau efisien, karena setiap gram berarti dalam konsumsi energi dan performa penerbangan.

“Pada kendaraan darat, biaya adalah faktor dominan. Sementara itu, pada pesawat eVTOL, pertukaran antara biaya dan bobot jauh lebih dalam. Kami bersedia mengeluarkan lebih banyak uang untuk solusi yang lebih ringan atau efisien.”

Keamanan dan Sistem Redundansi

Keamanan adalah aspek kritis lainnya yang membedakan motor listrik untuk eVTOL dan mobil listrik. Meskipun teknologi motor yang digunakan pada dasarnya sama, kegagalan pada pesawat memiliki konsekuensi yang jauh lebih serius.

Wagner menjelaskan bahwa pada kendaraan darat, kegagalan motor dapat diatasi dengan cara berhenti di pinggir jalan. Namun, pada pesawat, tidak ada pilihan untuk “mengistirahatkan” mesin di udara. Oleh karena itu, sistem redundansi menjadi sangat penting dalam desain motor eVTOL.

“Pada pesawat, mitigasi kegagalan tidak bisa dilakukan dengan cara berhenti. Kami harus memastikan pesawat tetap dapat terbang dengan aman, bahkan jika terjadi kegagalan. Itulah mengapa redundansi menjadi kunci.”

Apakah Redundansi Sudah Diterapkan pada Mobil Listrik?

Wagner menyebutkan bahwa redundansi pada mobil listrik umumnya tidak dirancang secara khusus untuk tujuan tersebut. Misalnya, mobil dengan sistem penggerak empat roda memiliki motor di bagian depan dan belakang, yang secara tidak langsung memberikan redundansi. Namun, hal ini bukanlah tujuan utama dari desain tersebut.

Perbedaan dalam Proses Manufaktur

Wagner juga membandingkan proses manufaktur antara eVTOL dan mobil listrik. Pada industri otomotif yang sudah matang, efisiensi skala besar dicapai dengan memecah sistem menjadi komponen-komponen yang dapat diproduksi oleh pemasok eksternal. Namun, pendekatan ini menciptakan batasan antar komponen yang berpotensi menimbulkan inefisiensi.

Di sisi lain, Joby Aviation menerapkan desain yang lebih terintegrasi. Dengan mengurangi ketergantungan pada pemasok eksternal, perusahaan dapat menciptakan solusi yang lebih efisien tanpa mengorbankan performa.

“Industri otomotif memecah sistem menjadi bagian-bagian yang dapat dikelola pemasok. Namun, hal ini menciptakan batasan antar komponen. Kami memilih untuk mendesain solusi yang lebih terintegrasi, menghindari penalti manufaktur.”

Material Inovatif untuk Performa Optimal

Wagner juga menyoroti penggunaan material inovatif dalam motor eVTOL, seperti Permendur, sebuah paduan kobalt-besi. Material ini memiliki harga sekitar sepuluh kali lipat lebih mahal dibandingkan baja motor konvensional, sehingga jarang digunakan dalam kendaraan darat.

Meskipun biayanya tinggi, Permendur menawarkan peningkatan performa yang signifikan, terutama dalam hal efisiensi dan bobot. Hal ini menjadikannya pilihan menarik untuk aplikasi penerbangan.

“Permendur memang mahal, tetapi peningkatan performa yang diberikannya sepadan untuk aplikasi penerbangan. Setiap gram dan efisiensi sangat berharga di sini.”

Masa Depan Pesawat Listrik: Apakah Akan Sepopuler Mobil Listrik?

Meskipun Wagner optimis terhadap masa depan pesawat listrik, ia menekankan bahwa adopsi massal tidak akan terjadi dalam waktu dekat. Infrastruktur, regulasi, dan kepercayaan publik menjadi tantangan besar yang harus dihadapi sebelum pesawat listrik dapat menjadi pilihan utama bagi masyarakat.

“Saya selalu berusaha untuk berpikir ke depan mengenai sistem propulsi. Namun, adopsi pesawat listrik membutuhkan lebih dari sekadar teknologi. Infrastruktur, regulasi, dan kepercayaan publik adalah kunci untuk mewujudkannya.”