Efisiensi Super dari Superkonduktor: Transformasi Drone dan Membuka Potensi Baru

Pada zaman di mana teknologi robotika berkembang dengan begitu pesat, teknologi terus mendorong batas sampai ambang fiksi dan non-fiksi menjadi kabur. Salah satu inovasi yang siap untuk mengubah cara kerja teknologi adalah pengaplikasian superkonduktor pada motor sebuah robot salah satunya adalah drone.

                Kemajuan pesat dalam teknologi drone telah sangat membantu peradaban manusia, juga telah menghasilkan berbagai aplikasi di berbagai industri. Namun, konsumsi daya dan berat komponen sering menjadi kendala. Menjadikan kecepatan dan efisiensi menjadi korbannya.

                Superkonduktivitas, fenomena ini ditemukan lebih dari seabad yang lalu, terjadi ketika material tidak memiliki hambatan listrik ketika didinginkan pada suhu kritis tertentu. Material ini memungkinkan aliran listrik bekerja lebih efisien tanpa berubah menjadi energi panas, memungkinkan penciptaan elektromagnet yang kuat dan elektronik berkinerja lebih tinggi.

Implementasi superkonduktor pada drone memiliki potensi besar dalam berbagai aspek:

• Menambah Kecepatan dan Manuverabilitas
•                 Dengan menggunakan material superkonduktor pada system propulsi, drone dapat mencapai kecepatan dan manuverabilitas yang belum pernah terjadi sebelumnya. Motor dan actuator superkonduktor juga memberikan daya yang lebih tinggi dan waktu respons yang lebih cepat, memungkinkan drone untuk menavigasi lingkungan sekitar dengan lebih gesit dan presisi.
• Meningkatkan Efisiensi Daya
•                 Tidak adanya hambatan listrik pada komponen superkonduktor memberi keuntungan, yaitu mengurangi kehilangannya energi, menyebabkan peningkatan efisiensi energi dan waktu terbang yang lebih lama.
• Pengurangan Berat Drone
•                 Sistem levitasi magnetik pada superkonduktor dapat digunakan untuk menghilangkan bantalan mekanik atau komponen lain yang berbasis gesekan. Superkonduktor juga bisa digunakan untuk menciptakan system yang lebih efisien dan compact. Sehingga dapat mengurangi berat dari drone tersebut.

Dengan implementasi superkonduktor pada drone, dapat membuka lebih banyak aplikasi di bidang industri lain:

• Pertanian
•                 Drone dengan kecepatan tinggi dan pencitraan dapat memantau kesehatan tanaman, mendeteksi infeksi hama, dan mengoptimalkan strategi irigasi.
• Infrastruktur
•                 Seperti pertanian, dengan  kecepatan tinggi dan pencitraan, drone dapat dengan cepat memeriksa infrastruktur dan memastikan keamanannya.
• Tanggap darurat
•                 Pada saat situasi krusial dimana manusia susah untuk menjangkaunya, drone dapat digunakan untuk hal tersebut. Dengan mengandalkan efisiensi daya dari superkonduktor, drone dapat menempuh jarak lebih jauh dan pengoperasiannya lebih lama, memungkinkan untuk membantu lebih banyak orang.

Meskipun semua itu terdengar seperti mimpi yang menjadi nyata, tetap ada tantangan yang perlu diatasi:

• Sistem pendinginan
•                 Superkonduktor memerlukan suhu tertentu untuk beroperasi, tepatnya suhu yang sangat dingin. Pengembangan sistem pendinginan yang efisiensi untuk mempertahankan suhu yang dibutuhkan adalah kunci untuk suksesnya implementasi superkonduktor dalam drone.
• Biaya
•                 Superkonduktor yang membutuhkan suhu dingin ini membutuhkan juga biaya yang mahal. Penelitian diperlukan untuk mengembangkan solusi yang lebih hemat biaya dan dapat digunakan untuk diimplementasi pada drone.
• 
  

Dengan memanfaatkan material unik superkonduktor, drone memiliki potensi untuk merevolusi bidang robotika dengan membuka kemungkinan baru untuk kecepatan, efisiensi, dan fungsionalitas. Seiring teknologi terus berkembang, masa depan robotika bidang udara memiliki potensi besar untuk terus berkembang dan pengaplikasian dalam berbagai bidang.

Choi, W. Y. et al(2020). Superconducting Drone Motors. IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 30(4), 1-5.

Clark, M.  et al(2019). Superconducting Propulsion Systems for Unmanned Aerial Vehicles. AIAA Scitech 2019 Forum, 1-10.

Zhai, Y. et al (2021). Application of Superconductors in Aerial Robotics: Opportunities and Challenges. Frontiers in Robotics and AI, 8, 1-12.

Kim, H. J. et al(2018). Superconducting Magnetic Levitation Systems for Drone Applications. Journal of Applied Physics, 124(20), 203901.