laporan praktikum fuel cell

8/11/2019 Laporan Praktikum Fuel Cell

1/7

Laporan Praktikum Fuel Cell

Disusun Oleh:Endang Rohendi

Faisal AzhariFajry RamadhanFebri Ramdhan

Galih Arwy

Hidayat BayuIrma Tri Puspita

5E

Politeknik Negeri Jakarta

Depok, 2014


2/7

BAB I

PENDAHULUAN

Fuel Cell adalah perangkat elektrokimia yang mengubah energi kimia menjadi energi

listrik. Fuel Cell sebagai sumber tenaga listrik di masa mendatang mempunyaikeistimewaan dibandingkan dengan sumber tenaga yang lain. Fuel Cell jenisPolymer Electrolyte Membranememiliki energi spesifik yang relatif tinggi 508Wh/kgdan ramah terhadap lingkungan dengan limbah berupa air. Kekurangannya padasaat ini adalah harganya yang mahal dan insfrastruktur yang masih minim. Fuel cellbisa digunakan sebagai sumber energi bagi berbagai keperluan mulai dari peralatanyang dapat dipindahkan (portabel), peralatan yang bergerak (transportasi) danpembangkit tetap (stationer). Sebagai sumber yang portabel dapat menyimpan dayayang besar dibandingkan dengan batere. Untuk pemakaian transportasi fuel cellmempunyai efisiensi yang tinggi dibandingkan dengan mesin konvensional. Sebagaisumber tenaga stationer mempunyai emisi yang rendah, energi spesifik yang tinggi

dan tidak berisik.

Kata kunci: fuel cell, ramah lingkungan, sumber tenaga listrik.

1. Apakah Fuel Cellitu ?

Fuel cell merupakan suatu pembangkit listrik yang mengubah energi kimialangsung menjadi listrik dengan menggunakan hidrogen sebagai bahan bakarnyadan oksigen sebagai oksidannya. Fuel cell berfungsi seperti batere yaitumenghasilkan tegangan listrik. Tegangan keluaran yang dihasilkan oleh fuel celladalah tegangan searah. Tegangan output berbeban dari satu sel fuel cellberkisarantara 0,7V, lebih kecil dari tegangan yang dikeluarkan batere kering. Gambar 1menunjukkan masukan dan keluaran dari blok fuel cell.

Fuel cell akan terus menerus memberikan energi listrik selama hidrogen kontinyudisalurkan kepadanya. Jadi tegangan yang dihasilkan oleh fuel celltidak akan habisselama bahan bakar hidrogen masih ada.

Hasil dari reaksi kimia tersebut adalah :Energi listrikAirPanas


3/7

Limbah yang dihasilkan oleh fuel celladalah air. Oleh karena itu sumber energi listrikini ramah lingkungan dan secara alamiah hidrogen tersedia dalam jumlah besarhingga bisa dimanfaatkan dari generasi ke generasi. Fuel celljuga berfungsi sepertibatere, lalu apa bedanya fuel celldengan batere?

Fuel cell terdiri dari pelat anoda, pelat katoda dan lapisan elektrolit di tengahnya,diperlihatkan pada bagan fuel cellgambar 2.

Batere adalah suatu alat penyimpan energi listrik yang dapat diisi kembali setelahenergi digunakan. Kapasitas atau kemampuan menyimpan energi ditentukan olehsemua komponen didalam batere seperti jenis material yang digunakan dan jeniselektrolitnya sehingga dikenal batere asam dan batere alkali. Batere mempunyaielektroda positif, elektroda negatif dan larutan elektrolit.

Sebuah sel fuel celldalam beberapa aspek mirip dengan batere. Memiliki elektrolit,dan elektroda positif dan negatif, dan menghasilkan listrik searah melalui reaksielektrokimia. Namun, tidak seperti batere, sebuah sel fuel cell membutuhkanpasokan bahan bakar berupa hidrogen dan pasokan oksigen konstan. Elektrodadalam batere akan mengalami perubahan kimia, sedangkan elektroda dalam sel fuel


4/7

cell tidak mengalami perubahan kimia. Batere yang menghasilkan listrik melaluireaksi elektrokimia melibatkan bahan-bahan yang ada di batere. Karena itu, bateremungkin akan habis ketika bahan-bahan yang berpartisipasi dalam reaksielektrokimia habis, sedangkan tegangan fuel cell tidak akan habis selama pasokanberlangsung terus menerus.

Ada bermacam-macam jenis fuel cell. Jenis fuel cell tergantung darielektrolitnya. Berikut ini adalah macam-macam fuel cellyaitu:a. Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). Fuel cell jenis ini

menggunakan membran sebagai elektrolitnya dan bahan bakarnya adalahhidrogen. Daerah kerjanya berkisar antara 30oC 100oC.

b. Direct Methanol Fuel Cell(DMFC). Sama seperti PEMFC, DMFC mengguna kanmembran sebagai elektrolitnya tetapi menggunakan methanol sebagai bahanbakarnya. Daerah kerjanya berkisar antara 20oC 90oC.

c. Phosphoric Acid Fuel Cell (PAFC). Fuel cell jenis ini menggunakan phosphoricacid cair sebagai elektrolitnya dan bahan bakarnya adalah hidrogen. Daerah

kerjanya kira-kira 200oC.d. Molten Carbonate Fuel Cell (MCFC). Fuel cell jenis ini menggunakan molten

dengan campuran lithium, sodium dan potassium carbonate sebagai elektrolitnyadan bahan bakarnya adalah hidrogen. MCFC bekerja pada temperatur tinggi kira-kira 650oC.

e. Solid Oxide Fuel Cell (SOFC). Fuel cell jenis ini menggunakan bahan keramiksebagai elektrolitnya dan bahan bakarnya adalah hidrogen. Daerah kerjanyaberkisar antara 500oC 1000oC.


5/7

BAB II

DATA DAN ANALISA

No V (Volt) I (A)H2

(Watt) Elec (Watt) Thermal (Watt) elec (%)

1 2,25 0,20 18,14 0,45 26,54 2,480705623

2 2,20 0,20 18,95 0,43 26,48 2,269129288

3 2,11 0,21 19,01 0,43 26,17 2,261967386

4 2,00 0,20 18,75 0,41 25,41 2,186666667

5 1,93 0,20 18,46 0,39 27,55 2,112676056

6 1,89 0,20 18,43 0,38 29,41 2,06185567

7 1,83 0,22 18,69 0,40 27,70 2,140181915

8 1,72 0,21 18,24 0,37 29,28 2,028508772

9 1,67 0,22 18,42 0,37 30,15 2,008686211

10 1,61 0,22 18,74 0,35 29,29 1,867662753

Sampel perhitungan data ke-1 :

elec =

x 100%

=

x 100 %

= 2,480705623


6/7

Grafik yang dihasilkan sbb :

0.19

0.19

0.20

0.20

0.21

0.21

0.22

0.22

0.23

2.25 2.20 2.11 2.00 1.93 1.89 1.83 1.72 1.67 1.61

I(A)

V (Volt)

Grafik Hubungan I Terhadap V

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

2.25 2.20 2.11 2.00 1.93 1.89 1.83 1.72 1.67 1.61

electric

V (Volt)

Garafik Hubungan electric Terhadap V


7/7

BAB III

KESIMPULAN

Dari grafik yang terbentuk dapat disimpulkan bahwa hubungan arus terhadap

tegangan menghasilkan bentuk yang bergelombang relatif naik, hal ini bisa terjadi

karena dalam pengambilan data menggunakan regulasi tegangan yang diatur

secara tidak stabil( antara tegangan yang terbaca di regulator (fuel cell) berbeda

dengan angka yang terbaca di PC). Berbeda dengan grafik hubungan efisiensi

terhadap tegangan yang menghasilkan grafik relatif menurun seiring penurunan

tegangan = f(v).

laporan praktikum fuel cell

Documents