TUGAS TEKNOLOGI BAHAN ELEKTRIK

Nama : Satria Dhaniswara Rahsa WijayaNIM : 135060300111004Dosen : Ir.Endah Budi P, MT.

PENGERTIAN FUEL CELLFuel-cell adalah  prinsip elektrolis hydrogen untuk membangkitkan listrik yang nantinya digunakan sebagai penggerak motor listrik. Teknologi ini sebagai solusi ideal transportasi karena emisi yang dihasilkan hanya uap air.Fuel Cell Vehicle (FCV) yang didukung oleh sel bahan bakar, yang menghasilkan listrik dari hidrogen, yang tidak hanya ramah lingkungan dan sangat hemat energi, tapi juga dapat diproduksi dengan menggunakan berbagai bahan baku tersedia. Berkat karakteristik ini, bahan bakar kendaraan sel yang ideal untuk mencapai mobilitas yang berkelanjutan.

Prinsip kerja fuel cell

Fuel cell adalah alat konversi energi elektrokimia yang akan mengubah hidrogen dan oksigen menjadi air, secara bersamaan menghasilkan energi listrik dan panas dalam prosesnya. fuel cell merupakan suatu bentuk teknologi sederhana seperti baterai yang dapat diisi bahan bakar untuk mendapatkan energinya kembali, dalam hal ini yang menjadi bahan bakar adalah oksigen dan hidrogen.

Layaknya sebuah baterai, segala jenis fuel cell memiliki elektroda positif dan negatif atau disebut juga katoda dan anoda. Reaksi kimia yang menghasilkan listrik terjadi pada elektroda. Selain elektroda, satu unit fuel cell terdapat elektrolit yang akan membawa muatan-muatan listrik dari satu elektroda ke elektroda lain, serta katalis yang akan mempercepat reaksi di elektroda. Umumnya yang membedakan jenis-jenis fuel cell adalah material elektrolit yang digunakan. Arus listrik serta panas yang dihasilkan setiap jenis fuel cell merupakan produk samping reaksi kimia yang terjadi di katoda dan anoda.

Karena energi yang diproduksi fuel cell merupakan reaksi kimia pembentukan air, alat konversi energi elektrokimia ini tidak akan menghasilkan efek samping yang berbahaya bagi lingkungan seperti alat konversi energi konvensional (misalnya proses pembakaran pada mesin mobil). Sedangkan dari segi efisiensi energi, penerapan fuel cell pada baterai portable seperti pada handphone atau laptop akan sepuluh kali tahan lebih lama dibandingkan dengan baterai litium. Dan untuk mengisi kembali energi akan lebih cepat karena energi yang digunakan bukan listrik, tetapi bahan bakar berbentuk cair atau gas.

Cara kerja fuel cell

Pertama, anoda sebagai kutub negatif fuel cell. Anoda merupakan elektroda yang akan mengalirkan elektron yang lepas dari molekul hidrogen sehingga elektron tersebut dapat digunakan di luar sirkuit. Pada materialnya terdapat saluran-saluran agar gas hidrogen dapat menyebar ke seluruh permukaan katalis.

Kedua, katoda sebagai kutub elektroda positif fuel cell yang juga memiliki saluran yang akan menyebarkan oksigen ke seluruh permukaan katalis. Katoda juga berperan dalam mengalirkan elektron dari luar sirkuit ke dalam sirkuit sehingga elektron-elektron tersebut dapat bergabung dengan ion hidrogen dan oksigen untuk membentuk air.

Katalis yang digunakan untuk memfasilitasi reaksi oksigen dan hidrogen. Katalis umumnya terbuat dari lembaran kertas karbon yang diberi selapis tipis bubuk platina. Permukaan katalis selalu berpori dan kasar sehingga seluruh area permukaan platina dapat dicapai hidrogen dan oksigen

Keunggulan Fuel Cell Hidrogen

Keunggulan penerapan sumber energi alternatif hydro fuel cell antara lain tidak bising karena tidak terdapat komponen bergerak, tidak polutan (tidak beracun, tidak berbau) karena sekresi (zat buangan) yang ditimbulkan adalah H2O alias unsur air, dan memiliki efisiensi proses yang jauh lebih baik dibanding dengan sistem konvensional.

Berbeda dengan baterai, fuel cell tidak hanya menyimpan tetapi juga menghasilkan energi listrik secara berkesinambungan selama masih ada pasokan bahan bakar. Kelebihan teknologi yang diindonesiakan menjadi sel tunam adalah efisiensinya, tidak bising, hampir tak menghasilkan bahan pencemar sama sekali, serta banyak pilihan bahan bakar.

Penerapan Fuel Cell pada mobil

Pada  kecepatan jelajah yang stabil , motor didukung oleh energi dari sel-sel bahan bakar. Ketika membutuhkan lebih banyak daya, misalnya saat akselerasi berat, output dari  baterai melengkapi sel bahan bakar. Sebaliknya, pada kecepatan rendah bila kurang diperlukan, kendaraan berjalan hanya pada baterai. Selama perlambatan fungsi motor sebagai generator untuk menangkap pengereman energi, yang tersimpan di baterai.Salah satu mobil fuel cell Toyota yang sudah diperkenalkan ke publik adalah Toyota Highlander FCHV (Fuel Cell Hydrogen Vehicle). Mobil ini sudah teruji melakukan perjalanan jauh. Di Jepang, Toyota Highlander FCHV terbukti mampu melakukan perjalanan Tokyo-Osaka sejauh 560km dengan satu tangki hydrogen.Sampai saat ini teknologi fuel-cell masih mahal karena teknologi yang dipakai dan fakta bahwa masih belum ada teknologi yang bisa menyimpan hydrogen dalam mobil agar mobil ini memiliki daya jelajah sejauh mobil konvensional.

Reverensihttp://dendiisnandar.wordpress.com/2009/09/21/fuel-cell-hydrogen-sebagai-energi-alternatif-pada-bts/http://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/03/cara-kerja-dan-aplikasi-sel-bahan-bakar-hidrogen-bahan-prinsip-contoh.htmlhttp://mobilhibrid.blogspot.com/search/label/Fuel%20Cell