Siswi Meksiko Membuat Alat Pemadam Api Berbasis Suara yang Memadamkan Api Kecil dalam Hitungan Detik

Setahun bereksperimen menghasilkan prototipe portabel

Ángela Karime Venegas Hernández, siswi jurusan elektronika di CETIS 78 di Altamira, negara bagian Tamaulipas, Meksiko, mengembangkan perangkat portabel yang menurutnya dapat memadamkan api kecil dalam waktu lima hingga delapan detik. Disebut Vortex Tech, perangkat ini menggunakan baterai 12 volt dan suara berfrekuensi 30 hertz, bukan air atau bubuk kimia.

Venegas dan pembimbingnya, José Arturo Hernández Muñoz, menghabiskan sekitar satu tahun untuk mengembangkan lima versi perangkat tersebut. Ia mengatakan perangkat itu telah menjalani lebih dari 100 pengujian, termasuk eksperimen menggunakan kayu, cairan mudah terbakar, peralatan listrik, dan minyak goreng. Jangkauan efektif yang dilaporkan sekitar dua meter.

Proyek ini meraih juara pertama dalam kategori sekolah menengah atas di ExpoCiencias Tamaulipas 2025, lalu memperoleh medali perak dalam kompetisi nasional yang diikuti sekitar 270 proyek. Prestasi tersebut membantu membawa eksperimen di ruang kelas menuju presentasi internasional di Indonesia.

Dalam pemberitaan yang terbit pada Agustus dan September 2026, usia Venegas disebut 16 tahun, sedangkan laporan yang menceritakan kedatangannya di Indonesia menyebut usianya 17 tahun. Perangkatnya masih berupa prototipe eksperimental, dengan hasil yang dilaporkan mencakup api kecil dalam kondisi terkendali. Venegas mengatakan perangkat itu dimaksudkan untuk melengkapi alat pemadam konvensional di tempat-tempat yang air atau bubuknya dapat merusak benda atau peralatan berharga.

Bagaimana sebuah video menjadi penemuan yang berfungsi

Venegas memulai dengan pertanyaan sederhana: bisakah ia memadamkan lilin tanpa meniupnya, menyiramnya dengan air, atau menyentuhnya? Hernández, yang merupakan pembimbing sekaligus pamannya, mengatakan video eksperimen mendorong minat mereka untuk membuat alat pemadam akustik.

Venegas secara khusus menelusuri gagasan itu ke sebuah video yang menampilkan meriam sonik sepanjang sekitar empat meter, yang ia kaitkan dengan Badan Proyek Riset Lanjutan Pertahanan Amerika Serikat, atau DARPA. Demonstrasi itu mendorongnya untuk menguji apakah perangkat yang lebih kecil dapat menghasilkan efek serupa.

Hasil pertama yang berfungsi diperoleh dalam dua bulan, di luar waktu untuk riset sebelum pembuatan. Meski begitu, prototipe awal kesulitan memadamkan api kecil. Venegas dan Hernández berulang kali mengganti bahan dan menyesuaikan struktur akustiknya sebelum menghasilkan versi kelima yang kini dipresentasikan kepada publik.

Hernández juga turut menumbuhkan minatnya pada kompetisi sains. Saat makan bersama keluarga, ia biasa bercerita tentang orang-orang yang ditemuinya dan tempat-tempat yang pernah dikunjunginya melalui ajang semacam itu. Venegas ingin mendapatkan pengalamannya sendiri, dan proyek ini memberinya alasan untuk mengejarnya.

Apa saja isi Vortex Tech?

Vortex Tech menggabungkan baterai, generator frekuensi, penguat daya, pengeras suara, dan ember yang dimodifikasi sebagai badan meriam sonik. Setiap komponen memiliki fungsi khusus: baterai memasok listrik, generator mengatur frekuensi, penguat memperbesar sinyal listrik, dan pengeras suara mengubah sinyal tersebut menjadi gerakan udara.

Venegas menjelaskan bahwa ember itu sengaja dimodifikasi agar menjadi bagian dari perangkat, bukan sekadar dibeli dari toko. Dalam terjemahan, ia mengatakan:

Ember ini kami modifikasi, bukan ember yang kami temukan di toko.

Pengeras suara mengarahkan keluaran suaranya ke lubang berbentuk lingkaran. Desain ini disebut menghasilkan cincin vorteks, yaitu pusaran udara bergerak yang bentuknya kira-kira seperti donat. Cincin-cincin ini mengganggu udara di sekitar api.

Frekuensi operasional 30 hertz berarti 30 siklus setiap detik. Frekuensi menggambarkan seberapa cepat perubahan tekanan berulang; ini berbeda dari kerasnya suara. Prototipe ini juga bergantung pada kekuatan dan arah perubahan tersebut, bentuk saluran keluar, serta jarak dari api. Memutar nada rendah hanyalah salah satu bagian dari prosesnya.

Mengapa udara yang bergerak dapat memadamkan api

Api membutuhkan bahan bakar, panas, dan oksigen agar tetap menyala. Suara merambat melalui udara sebagai perubahan tekanan. Ketika perangkat akustik yang sesuai mengarahkan perubahan tersebut ke api kecil, aliran udara dapat berubah dan area tempat pembakaran terjadi dapat terganggu.

Uraian tentang Vortex Tech menyebut perangkat ini mengalihkan oksigen dari api dan memisahkan udara panas dari bahan bakar. Penjelasan yang lebih terperinci menggambarkan gangguan setempat: getaran dan turbulensi dapat menggeser api menjauh dari pasokan bahan bakarnya dan meningkatkan pelepasan panas hingga pembakaran berhenti.

Udara di ruangan sekitar tetap mengandung oksigen. Efek yang berguna terjadi di dekat api, saat perangkat mengubah kondisi yang memungkinkan pembakaran berlanjut. Lilin menjadi contoh yang sederhana karena nyalanya bergantung pada pasokan uap bahan bakar yang stabil dari lilin yang dipanaskan.

Pengaruh suara terhadap api telah lama dikenal. Sebuah tinjauan yang diterbitkan di jurnal Fire pada 2025 menelusuri pengamatan tentang pengaruh suara manusia terhadap api hingga J. Tyndall pada 1867, serta membahas eksperimen pemadaman akustik yang dilakukan kemudian. Venegas menerapkan prinsip fisika yang telah ada itu pada proyek siswa portabel melalui perubahan desain dan pengujian berulang.

Hal yang ditunjukkan oleh hasil pengujian

Venegas mengatakan Vortex Tech telah memadamkan api kecil dari beberapa jenis bahan bakar dalam waktu sekitar lima hingga delapan detik. Laporan juga menyebut perangkat dapat digunakan hingga jarak dua meter. Angka-angka ini memberikan tolok ukur kinerja yang lebih konkret dibandingkan demonstrasi yang hanya menggunakan satu lilin.

Uraian pengujian tidak mencantumkan ukuran api, pengukuran tekanan suara, atau rincian jumlah percobaan yang berhasil dan gagal untuk setiap jenis bahan bakar. Informasi tersebut akan membantu menjelaskan konsistensi kinerja perangkat serta kondisi yang memberikan hasil terbaik.

Tinjauan di Fire pada 2025 menyebut api pada tahap awal sebagai penggunaan yang lebih sesuai untuk pemadaman akustik dan menjelaskan keterbatasannya ketika api mulai membakar bahan padat. Nyala api yang terlihat dapat terganggu oleh udara bergerak, sementara panas dan pembakaran di dalam bahan membutuhkan penanganan berbeda.

Kayu, cairan mudah terbakar, peralatan listrik, dan minyak goreng memiliki kondisi kebakaran yang berbeda. Penyebutan kategori-kategori tersebut memberi gambaran berguna tentang eksperimen siswa ini, tetapi perangkat darurat praktis perlu dinilai kinerjanya untuk jenis bahan bakar, ukuran api, dan situasi spesifik yang menjadi sasaran penggunaannya. Karena itu, pengembangan lebih lanjut tidak cukup hanya dengan menambah jangkauan.

Tempat perangkat tanpa bahan kimia pemadam dapat membantu

Venegas menyebut laboratorium, kantor, museum, dan ruang kelas sebagai lokasi yang berpotensi menggunakan teknologi ini. Kesamaan di antara tempat-tempat tersebut adalah kekhawatiran akan kerusakan pada isi ruangan: air dapat merusak peralatan atau koleksi, sedangkan bubuk yang disemprotkan dapat meninggalkan residu yang sulit dibersihkan.

Vortex Tech tidak mengarahkan cairan atau bubuk kimia ke api. Hal ini berpotensi menjadi keunggulan di tempat yang bahkan kebakaran kecil maupun upaya pemadamannya dapat merusak perangkat elektronik, instrumen laboratorium, atau benda yang dipamerkan. Baterainya juga mendukung tujuan untuk membuat perangkat ini portabel.

Uraian prototipe menyebut perangkat ini tidak meninggalkan residu dan tidak membahayakan orang di dekatnya saat beroperasi. Namun, rincian pengujian yang dipublikasikan masih terbatas, dan penilaian keselamatan merupakan bagian dari pengembangan yang perlu dilakukan sebelum perangkat digunakan dalam keadaan darurat sesungguhnya. Kebutuhan daya, paparan suara, dan keandalan operasional semuanya penting di lokasi-lokasi yang diusulkan.

Venegas mengatakan sistem ini dimaksudkan untuk digunakan berdampingan dengan alat pemadam tradisional. Siapa pun yang menghadapi kebakaran harus mengikuti prosedur darurat yang berlaku dan menggunakan peralatan bersertifikat yang sesuai. Mencoba meniru eksperimen ini dengan pengeras suara rumah tangga biasa dapat berbahaya karena hasilnya bergantung pada kombinasi frekuensi, daya, arah, dan jarak yang diatur secara cermat.

Dari Tamaulipas ke pameran sains internasional

Proyek ini tercantum di platform Perhimpunan Sains dan Teknologi Amerika Latin, yang dikenal sebagai SOLACYT, dengan judul berbahasa Spanyol yang berarti Sistem Pemadaman Api Menggunakan Gelombang Akustik. Venegas tercatat sebagai peserta dan Hernández sebagai pembimbing, sementara proyek tersebut dimasukkan ke bidang sains terapan.

Venegas telah mengikuti tujuh kompetisi tingkat negara bagian dan nasional. Juara pertamanya di ExpoCiencias Tamaulipas 2025 mendahului penghargaan perak tingkat nasional di antara sekitar 270 proyek. Direktorat Jenderal Pendidikan Teknologi Industri dan Layanan Meksiko, atau DGETI, juga mengucapkan selamat kepadanya terkait kesempatan mewakili negara bagian di ajang internasional.

Perkembangan dan perjalanan kompetisi proyek ini dapat dirangkum sebagai berikut:

• 2025: Vortex Tech memenangkan kategori sekolah menengah atas di ExpoCiencias Tamaulipas.
• Selama sekitar satu tahun pengembangan: Venegas dan Hernández membuat lima prototipe; prototipe pertama membutuhkan waktu dua bulan untuk memadamkan api kecil.
• Setelah kompetisi tingkat negara bagian: Proyek ini meraih medali perak di ajang nasional yang diikuti sekitar 270 proyek.
• Oktober 2026: Venegas terpilih untuk mempresentasikan proyek ini di International Science and Invention Fair di Indonesia.

International Science and Invention Fair, atau ISIF, disebut diselenggarakan oleh Indonesian Young Scientist Association bersama Universitas Indonesia. Jadwal terperinci tahun 2026 mencantumkan kompetisi daring pada 6 hingga 9 Oktober dan acara tatap muka pada 12 hingga 17 Oktober di universitas tersebut di Depok, dekat Jakarta. Laporan lain menyebut tanggal 13 hingga 18 Oktober atau 14 hingga 16 Oktober, serta menyebut Jakarta sebagai lokasi.

Sebuah laporan yang terbit sekitar waktu acara menyebut Venegas telah tiba di Indonesia dan membagikan foto-foto dari universitas. Bantuan biaya untuk menghadiri pameran sains diberikan oleh pejabat Altamira Armando Martínez Manríquez dan sekretariat pendidikan Tamaulipas. Dukungan tersebut membantu mengubah undangan kompetisi menjadi kesempatan untuk mempresentasikan perangkat itu di luar negeri.

Ambisi mematenkan dan versi otomatis

Venegas berharap dapat mengajukan paten untuk Vortex Tech. Ia juga mengembangkan konsep kedua: alat pemadam akustik yang dapat mendeteksi api secara otomatis dan aktif tanpa menunggu seseorang mengoperasikannya.

Versi otomatis akan menambah tantangan pada pekerjaan rekayasa yang sudah ada. Sistem harus mampu mengenali api dan memicu perangkat akustik dengan andal, sementara alat pemadam itu sendiri tetap harus bekerja dalam kondisi operasional yang dituju. Belum ada tanggal penyelesaian atau pengajuan paten yang diumumkan.

Venegas mulai tertarik pada elektronika saat semester kedua sekolah menengah atas, meski awalnya mengira ia tidak akan terlalu tertarik pada mata pelajaran tersebut. Membangun Vortex Tech mengubah pandangannya. Ia sedang mempertimbangkan jurusan elektronika atau mekatronika, bidang yang menggabungkan sistem mekanis, elektronika, dan kendali, serta berencana menekuni bidang teknik.

Pencapaian langsungnya nyata: lima prototipe, lebih dari 100 pengujian yang dilaporkan, pengakuan di tingkat negara bagian dan nasional, serta kesempatan presentasi internasional. Tantangan berikutnya adalah mengembangkan eksperimen dengan api kecil tersebut menjadi perangkat yang diuji lebih menyeluruh untuk ruang-ruang spesifik yang ingin ia lindungi.

Poin Utama

• Ángela Karime Venegas Hernández mengembangkan Vortex Tech di CETIS 78 di Altamira, Tamaulipas, bersama pembimbingnya, José Arturo Hernández Muñoz.
• Prototipe kelima menggunakan baterai 12 volt dan suara berfrekuensi 30 hertz untuk mengganggu api kecil.
• Venegas melaporkan lebih dari 100 pengujian, waktu pemadaman lima hingga delapan detik, dan jangkauan efektif sekitar dua meter.
• Proyek ini memenangkan kompetisi tingkat negara bagian pada 2025 dan meraih medali perak di ajang nasional yang diikuti sekitar 270 proyek.
• Perangkat ini masih eksperimental dan dimaksudkan untuk melengkapi alat pemadam konvensional.
• Venegas berharap dapat mengajukan paten dan mengembangkan versi yang mendeteksi api serta aktif secara otomatis.