Apa yang dimaksud dengan Fuel-cell ?

Fuel Cell adalah divais elektrokima yang dapat mengkonversi energi kimia menjadi energi listrik secara terus-menerus selama suplai bahan bakar diberikan. Berdasarkan jenis elektrolitnya fuel cell dikelompokan menjadi lima jenis, yaitu polymer electrolyte fuel cell (PEFC), alkaline fuel cell (AFC), phosphoric fuel cell (PAFC), molten carbonate fuel cell (MCFC), dan solid oxide fuel cell (SOFC). PEFC sendiri terdiri dari dua jenis, yaitu yang berbahan bakar hidrogen dinamakan PEMFC (Proton Exchange Membran Fuel Cell) dan yang berbahan bakar metanol disebut DMFC (Direct Methanol Fuel Cell). PEMFC memiliki beberapa keunggulan dibandingkan jenis lainnya, yaitu suhu operasinya lebih rendah (40°C-80°C), densitas dan efisiensi energinya lebih tinggi, serta dapat dibuat dalam bentuk yang lebih kompak dan portable.

Fuelcell jenis PEMFC memiliki efisiensi konversi energi yang tinggi (40% – 70%), tidak menimbulkan efek getaran pada saat beroperasi, dan tidak menimbulkan emisi gas rumah kaca. Karena keunggulan tersebut, PEMFC sangat potensial untuk diaplikasikan dalam teknologi transfortasi dan sumber listrik perumahan pada rumah mandiri energi. PEMFC sangat cocok dikombinasikan dengan pembangkit listrik ramah lingkungan lainnya seperti solar sel atau pembangkit listrik tenaga angin. PEMFC dapat berfungsi sebagai penyimpan energi atau baterai jika dikombinasikan dengan sumber pembangkit energi terbarukan lainnya. Selain itu, PEMFC juga dapat digunakan sebagai pembangkit energi listrik tersendiri dengan memakai bahan bakar hidrogen. Dengan demikian, PEMFC sangat menguntungkan jika digunakan sebagai sumber energi listrik pada beragam kebutuhan karena sangat fleksibel dan kompak.

Secara umum, PEMFC terdiri dari beberapa komponen utama, yaitu MEA (Membrane Electrode Assembly) yang berfungsi sebagai penukar ion, anoda dan katoda yang berfungsi sebagai katalis serta media difusi gas, dan bipolar plate yang berfungsi sebagai interface antara bahan bakar dengan membran. Secara umum komponen penyusun PEMFC diperlihatkan pada gambar di bawah. Jantung utama dari PEMFC adalah MEA (Membrane Electrode Assembly) yang berfungsi sebagai media transfer proton dari anoda ke katoda. MEA terbuat dari membran polimer yang memiliki gugus sulfonik sehingga dapat berfungsi sebagai media transfer proton. Pada generasi awal PEMFC, MEA terbuat dari bahan phenol-formaldehyde sulfonic acid dan sulfonated polystyrene. Kualitas PEMFC generasi awal tersebut belum bagus, karena efisiensinya masih rendah dan lifetime-nya hanya 200 jam. MEA generasi berikutnya dibuat dari bahan grafting styrene-divinylbenzene di dalam matrik fluorocarbon. Kualitas MEA mengalami peningkatan sehingga memiliki lifetime 500 jam, tetapi masih belum memadai untuk kebutuhan komersial. Pada saat ini MEA yang digunakan pada fuel cell komersial menggunakan bahan nafion yang diproduksi oleh DuPont Company yang memiliki lifetime sekitar 60.000 jam.

Gambar
Gambar Skematik komponen penyusun Fuelcell

 

Gambar
Contoh aplikasi fuelcell yang difungsikan sebagai penyimpan energi dari pembangkit listrik solar panel
(Gambar dicuplik dari artikel: Hydrogen Solar Fuelcell The University of Western Australia)

About these ads
Categories: Berita | Tinggalkan komentar

Post navigation

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Buat situs web atau blog gratis di WordPress.com. The Adventure Journal Theme.

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: