1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Dalam era globalisasi banyak muncul sumber energi baru

atau sumber energi alternatif seperti misalnya biogas, biodisel,

hydrogen fuel cell, dan lain-lain. Untuk hydrogen fuel cell, alat ini

sudah digunakan di Jepang sebagai penggerak kendaraan

bermotor seperti mobil. Dan saat ini di Indonesia alat ini mulai

dikembangkan sebagai pembangkit listrik. Alat ini dikembangkan

karena dapat menghindari polusi udara sebab hasil proses alat ini

berupa H2O atau uap air, sedangkan beberapa pembangkit listrik

lain mengeluarkan CO2

Proses sel bahan bakar, material membran penukar proton

(PEM) berfungsi sebagai pemisah gas gas pereaksi dan sebagai

elektrolit penghasil energi secara elektrokimia, serta sebagai

fasilitator transpor selektif proton dari anoda ke katoda.

Membran penukar proton yang sering dipergunakan adalah

Nafion yang memiliki hampir semua karakteristik yang sesuai

sebagai membran elektrolit sel bahan bakar. pada tugas akhir ini

penulis memberikan alat ukur untuk memantau proses yang

terjadi pada hydrogen fuel cell. alat ukur yang digunakan adalah

transmitter dan preasure gauge untuk mengukur tekanan

hidrogen, selain itu terdapat sensor daya yang digunakan untuk

mengukur keluaran dari proses Hydrogen fuel cell. Kemudian

hasil dari proses pengukuran tersebut akan diolah dan diproses

oleh mikrokontroler AVR ATMEGA 8535 yang kemudian akan

dimunculkan pada sebuah layar LCD.

1.2 Permasalahan Permasalahan yang akan dihadapi dalam membuat alat ini

adalah hidrogen yang mempunyai tingkat kebakaran yang sangat

tinggi, perlunya tingkat keamanan atau safety yang tinggi dalam

menjalankan alat.

2

1.3 Batasan Masalah Terdapat beberapa batasan masalah dalam pembuatan alat

hydrogen fuel cell yang akan dilakukan yaitu :

• Batas daya keluaran yang diperoleh antara 80-110 Watt.

• Tampilan pada display meliputi preassure, temperature,

dan daya keluaran.

• Pada pengukuran tekanan diberi dua alat ukur transmitter

dan preassure gauge, tetapi pada pengukuran suhu hanya

menggunakan, selain itu juga ada pengukuran daya

menggunakan sebuah lilitan tembaga yang di hubungkan

ke mikrokontroler.

1.4 Tujuan

Tujuan dari pembuatan tugas akhir berjudul pembangkit

listrik tenaga hidrogen tipe proton exchange membran dengan

daya keluaran 100 Watt ini adalah :

Pembuatan alat penghasil energi listrik baru yang potensial

dan lebih ramah lingkungan.

1.5 Metodologi

Metodologi yang digunakan dalam pengerjaan tugas akhir ini

adalah sebagai berikut :

• Studi Literatur, dalam merealisasikan tugas akhir ini tentu

dibutuhkan referensi yang meliputi pengetahuan dasar

tentang sistem perancangan dan pembangunan hydrogen

fuel cell.

• Sensor untuk monitoring dengan pemrograman

mikrokontroler, dasar-dasar elektronika

• Perancangan dan Pembuatan Alat, merancang

hardware dimulai dari sensor, rangkaian mikroprosesor

dan power supply. Merancang software yang sesuai untuk

pembuatan rancang bangun dan monitoring preassure dan

temperature pada hydrogen fuel cell tipe proton exchange

membrane.

3

• Pengujian dan Analisis Alat, pengujian dan analisis alat

dilakukan untuk mengetahui hasil dari proses hydrogen

fuel cell sekaligus dilakukan pengambilan data.

• Penyusunan Laporan, menyusun hasil analisa dan

kesimpulan hasil pengukuran tekanan dan suhu.

1.6 Sistematika Laporan

Sistematika laporan yang digunakan dalam penyusunan

laporan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:

Bab I PENDAHULUAN

Berisi tentang latar belakang, permasalahan, batasan

masalah, tujuan, metodologi dan sistematika laporan.

Bab II TEORI PENUNJANG

Bagian ini berisi tentang teori-teori yang menunjang

perancangan tugas akhir, yaitu mulai asal-usul hidrogen, reaksi-

reaksinya dalam proses fuel cell, sensor daya, pengukuran

tekanan dengan transmitter dan preassure gauge, serta

mikrokontroller yang nantinya akan ditampilkan ke LCD.

Bab III METODOLOGI PENELITIAN

Berisi tentang perancangan pembangkit listrik tenaga

hidrogen beserta monitoring daya keluaran alat pada saat proses

dan tekanan hidrogen.

Bab IV PENGUJIAN DAN ANALISA

Berisi tentang data hasil pengukuran sample banyaknya

hidrogen yang dimasukan dalam proses dan hasil monitoring

berupa daya keluaran, tegangan, dan tekanan.

Bab V KESIMPULAN DAN SARAN

Berisi tentang hasil yang diperoleh dari analisis sistem,

analisa data dan saran. Lampiran beserta daftar pustaka.

4