KELOMPOK 12KELOMPOK 12

Bahan Perangkat Pengubah Energi Secara Langsung

ANGGOTA KELOMPOKANGGOTA KELOMPOK

OKA WIDIANANTARA (0904405016)

I MADE ADI SUTRISNO (0904405003)

TANDER RISARD L(0904405003)

PendahuluanPendahuluan

5 Jenis perangkat atau peralatan konversi energi yang sedang dikembangkan:

1.Sel surya2.Magneto Hidro Dinamik (MHD)

3.Sel Pembakaran 4.Termoelektrik5.Konverter Termionik

Tampilan Perangkat Konversi Tampilan Perangkat Konversi Energi Secara LangsungEnergi Secara Langsung

No PerangkatSumber Energi

Kapasitas Satuan

Efisiensi maksimu

m %

1 Sel Surya Sinar matahari 250 W 14

2 MHD panas 20 MW 60

3Sel Pembakaran

Hidrogen - oksigen

15 KW 90

4Sel Pembakaran

Hidrogen - udara

15 KW 90

5 Termoelektrik panas 5 KW 35 - 75

6 Termionik panas 300 kW 10 - 13

1.1. SEL SURYA SEL SURYA

Sel surya, adalah sebuah alat semikonduktor yang terdiri dari sebuah wilayah-besar dioda p-n junction, di mana, dalam hadirnya cahaya matahari mampu menciptakan energi listrik yang berguna.

Sel surya cocok untuk digunakan bila tenaga listrik dari grid tidak tersedia.

Contoh Gambar Sel SuryaContoh Gambar Sel Surya

Magneton Hidro Dinamika (MHD) bekerjanya adalah berdasarkan Hukum Faraday. Seperti prinsip kerja 2 konvensional, jika terjadi kecepatan relatif antara penghantar dengan medan magnet, maka pada penghantar tersebut akan terjadi gaya gerak listrk (ggl).

2. Magnet Hidro Dinamika2. Magnet Hidro Dinamika

• Karena MHD bekerja pada suhu yang tinggi (suhu pada ruangan pembakaran ± 25000 C), maka komponen-komponennya baik konduktor maupun isolator harus mempunyai titik leleh yang tinggi.

Pada perinsipnya sel pembakaran berlandaskan reaksi kimia sebagai berikut :Bahan bakar + O2 oksida + energi listrik.

Elemen inti dari sebagian sel pembakaran adalah : bahan bakar, oksida, elektrolit, dan dua buah elektroda.

3. Sel Pembakaran3. Sel Pembakaran

• Klasifikasi sel pembakaran berdasarkan elektrolit yang digunakan ada tiga yaitu: 1. Elektrolit cair dengan suhu kerja 0

hingga 2000 C.2. Elektrolit garam dengan suhu kerja

500 – 7000 C.3. Elektrolit padat dengan suhu kerja >

7000 C

Bahan Reaksi Tegangan 25° C

(v) 100° C

Amonika (c)Karbon (p)Etilen (c)Hidrogen (g)Hidrogen) (c)Metana (g)Seng (p)

4NH4 + 3O2 2N2 + 6 H2OC + O2 CO2C2H4 + 3O2 2CO2 +2H2O2H2 + O2 2H2O2H2 + O2 2H2OCH4 +2O2 CO2 + 2H2O2Zn + O2 ZnO

1,1721,021,1491,1851,2291,03751649

1,1321,021,151,1671,1671,0371,609

Table 2Table 2Data beberapa reaksi sel pembakaranData beberapa reaksi sel pembakaran

Keterangan : (g) dalam bentuk gas (c) dalam bentuk cair (p) dalam bentuk padat

• Jika sifat katalis dari elektroda tidak efisien maka perlu menggunakan bahan lain untuk katalisator yang bertujuan mengaktifkan permukaan elektroda. Pemilihan bahan lain tersebut tergantung dari bahan pembakar pada anoda dan oksida pada katoda.

4. Termoelektrik4. TermoelektrikDasar daripada pembangkitan listrik dari termoelektrik adalah Efek

Seebeck.

Dengan gambaran sebagai berikut:

P N P N P N P N

Logam dengan suhu T2

Logam dengan suhu T1

LOGAM TEGANGAN (mV)

Bismuth -7,7

Konstantan -3,47 hingga -3,4

Kobalt -1,99 hingga -1,52

Nikel -1,94 hingga -1,2

Air Raksa -0,07 hingga 0,04

Platina 0

Grafit +0,22 hingga + 0,51

Tantalum +0,34 hingga + 0,44

Timah putih +0,4 hingga + 0,44

Timah hitam +0,41 hingga + 0,43

Magnesium +0,4 hingga + 0,41

Tabel daerah tegangan bahan termoelektrik

5. Konverter Termionik5. Konverter Termionik

cairan

Anoda (kolektor)

Katoda (emiter)

Masukan energi

Keluaran energi

Beban

Ada yang “Bertanya???”Ada yang “Bertanya???”

TERIMAKASIHTERIMAKASIH