MAKALAH HYDROGEN & FUEL CELL MAKALAH HYDROGEN & FUEL CELL
“ALKALINE FUEL CELL” “ALKALINE FUEL CELL”
Disusun Oleh: Disusun Oleh:
Disusun oleh : Disusun oleh :
1
1.. AAddi i PPrraasseettyyaa II88331155000011 2.
2. FaFatotona na WWahahyu yu PaPandndi Hi Hasastututiti I8I8313150502121 3
3.. IImmmmaas s uutt!!i i AAll!!iiyyaannttii II883311550022""
4.
4. ##iiddoolla a $$iinnee%%o o &&aannddyyaa II8833115500""00
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
F
FAKULTAKULTAS AS TEKNTEKNIK IK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA SURAKARTA
2017 2017
DAFTAR ISI Halaman 'udul... 1 Da!tar Isi... 2 (A( 1 Pendahuluan atar (ela%an)... 3 (A( 2 Pem*ahasan
Pen)ertian Alkaline Fuel Cell ... +
,e-arah Penemuan Alkaline Fuel Cell ... +
$ea%si dalam Alkaline Fuel Cell ...
/ele*ihan dan /e%uran)an Alkaline Fuel Cell ...
Ali%asi Alkaline Fuel Cell ... 8
(A( 3 /esimulan...
Da!tar Pusta%a... 10
BAB 1
PENDAHULUAN
Fuel cell adalah alat %onersi ele%tro%imia yan) seara %ontinyu men)u*ah ener)i %imia dari *ahan *a%ar dan o%sidan men-adi ener)i listri%. Prinsi %er-a fuel cell serua den)an rinsi %er-a *aterai. Per*edaan antara *aterai dan fuel cell adalah leta% sum*er ener)i %imianya. Pada *aterai4 sum*er ener)inya terleta% di dalam *aterai4 sedan)%an sum*er ener)i %imia fuel cell diaso% dari luar. ,elama selmya diaso% den)an *ahan *a%ar dan
o%sidan4 daya listri% a%an dihasil%an.
,um*er ener)i %imia fuel cell adalah se)ala maam *ahan *a%ar )as dan o%sidan yan) daat dio%sidasi dan diredu%si seara ele%tro%imia. &amun4 ada umumnya *ahan *a%ar yan) di)una%an adalah hydro)en4 %arena memili%i rea%tiitas ele%ro%imia yan) tin))i serta daat dihasil%an dari hidro%ar*on4 al%ohol4 atau *atu *ara. ,edan)%an o%sidan yan) di)una%an adalah o%si)en4 *ai% yan) murni mauun yan) *erasal dari udara *e*as.
Fuel cell memili%i -enis yan) *era)am den)an tin)%at en)em*an)an dan ali%asi yan) *er*eda ula. Pemilihan tie ele%trolit memen)aruhi er*edaan temerature %er-a masin)masin) fuel cell . ,alah satu -enis ele%trolit yan) di)una%an adalah %alium hidro%sida yan) memili%i ion hidro%sida. 6le%trolit terse*ut di)una%an dalam alkaline fuel cell yan) memili%i rea%si %imia ada %atoda dan anoda. Oleh %arena itu4 ma%alah ini disusun untu% memela-ari Alkaline Fuel Cell.
BAB 2 PEMBAHASAN
Alkaline Fuel Cell merua%an suatu alat yan) men)u*ah o%si)en dari udara dan hidro)en yan) disulai dari luar men-adi ener)i listri% dan anas. ,eara %imia se*andin) den)an se*uah *aterai yan) a%an menyedia%an ener)i listri% seara *er%elan-utan selama ada sulai hidro)en dan udara. ,eerti halnya air4 alkaline fuel cell merua%an alat yan) memili%i emisi nol.
,alah satu %omonen utama dalam seluruh fuel cell adalah ele%trolit. 6le%trolit merua%an larutan yan) daat men)hantar%an listri%. Dalam alkaline fuel cell 4 larutan ele%trolit yan) di)una%an adalah airan al%ali seerti %alium hidro%sida 7/OH. Adanya ion hidro%si yan) ter%andun) dalam ele%trolit a%an men)alir melalui sir%uit dan *eru*ah men-adi ener)y listri%. ,uhu en)oerasian antara 15092009 den)an men))una%an *ahan *a%ar hidro)en dan o%si)en murni. /onsentrasi yan) di)una%an *er%isar
30;+5; ter)antun) ada sistem yan) di)una%an. Daya yan) dihasil%an dari alkaline fuel cell *er%isar antara 300 <att samai 5 %W. Alkaline fuel cell ertama %ali di)una%an esa<at =eminiAollo untu% men)hasil%an air
minum dan sulai listri%.
B. ,e-arah Penemuan Alkaline Fuel Cell
Fuel cell ertama %ali ditemu%an tahun 1838. Alkaline fuel cell ertama %ali di%omersial%an le*ih dari satu a*ad tera%hir di ,oiet atau $usia
dan salah satu ro)ram &A,A untu% menita%an ener)i untu% satelit dan tena)a ran)%a %aal selam >,&. ,e-a% saat itu4 enemuan *aru tentan) %atalis dan nanomaterial memili%i tantan)an untu% menan))ulan)i *a)aimana men)oerasi%an alkaline fuel cell . 6ner)i yan) saat ini seara menyeluruh di*utuh%an.
Hidro)en merua%an unsur *ahan *a%ar den)an %elimahan tin))i di alam. Fuel cell *er*eda den)an *aterai %eti%a *ahan *a%ar telah tersedia dan sum*er o%si)en mere%a *isa memrodu%si listri% seara terus menerus. Alkaline Fuel Cell ertama %ali ditamil%an oleh ilmu<an Welsh4 ,ir William =roe ada tahun 183 tetai harus diertim*an)%an dalam <a%tu yan) lama untu% diteliti seara ilmiah.
Franis ?homas (aon adalah eloor te%nolo)i fuel cell . (aon tertari% den)an %emamuan fuel cell yan) daat men)u*ah ener)y %imia seaa lan)sun) men-adi ener)i listri% dan (aon ya%in *ah<a itu a%an san)at *er)una. ,elama tahun 150an4 @,el (aon munul se*a)ai eloor
te%nolo)i fuel cell den)an daya ersi " %W yan) didemonstrasi%an ada tahun 15. Pratt B Whitney %emudian diiCin%an mendesain untu% tena)a esa<at Aollo4 se*uah en)em*an)an den)an sulai listri% untu% eralatan %edinasan. ,el (aon men)alami %e)a)alan untu% mendaat%an temat dalam en)ali%asian untu% umum4 eralatannya mem*utuh%an hydro)en dan o%si)en murni. &amun4 eran (aon selama eriode itu telah men)insirasi enelitian lain untu% men)oerasi%an sel *ahan *a%a yan) lain.
,elama tahun 10an dan 80an *iaya %atalis dan %etersediaan material yan) ter*atas telah mem*atasi er%em*an)an te%nolo)i alkaline fuel cell . Ilmu<an %imia lain *ermunulan untu% mena<ar%an alternati! lain untu% tena)a ya) le*ih dterima seara *iaya. &amun4 hal ini -u)a men-adi ali%asi %imia yan) terlihat seara -elas se*a)ai satusatunya te%nolo)i ter*ai%.
C. $ea%si Alkaline Fuel Cell
$ea%si yan) ter-adi ada alkaline fuel cell adalah se*a)ai *eri%ut. Anoda : 2H27 g +OH E 7aq +H2O7l +e E
/atoda : O27 g 2H2O7l +e E +OH E 7aq
$ea%si ?otal : 2H27 g O27 g 2H2O7l
Ge%anisme %er-anya dimulai dari rea%si air. O%si)en di %atoda men)hasil%an ion hidro%sil 7OH yan) mele<ati ele%trolit menu-u sisi anoda. Di anoda hidro)en a%an *erea%si den)an ion hidro%sil men)hasil%an air dan mem*e*as%an ele%tron. 6le%tron dari anoda %eluar se*a)ai tena)a listri% %emudian %em*ali %e sisi %atoda. Di sisi %atoda ele%tron *erea%si den)an o%si)en dan air men)hasil%an ion hidro%sil %em*ali.
D. /ele*ihan dan /e%uran)an Alkaline Fuel Cell 1. /ele*ihan Alkaline Fuel Cell
a. in)%un)an *asa menin)%at%an e!isiensi %arena %emamuannya
untu% men)edar%an o%si)en yan) le*ih *ai% di*andin)%an den)an ele%trolit asam. Alkaline fuel cell daat menaai e!isiensi em*an)%itan listri% samai 0 ;.
b. Fuel cell ini daat *e%er-a *ai% dalam suhu %amar se*a)ai a%i*at dari
ele%trolit *asa.
c. e*ih murah dariada fuel cell lain4 %arena ele%troda ter*uat dari
d. Fuel cell ini memili%i <a%tu oerasi yan) tin))i le*ih dari 15.000
-am4 %arena si!at ele%trolit yan) %uran) %orosi! terhada ele%troda.
2. /e%uran)an Alkaline Fuel cell
a. Harus diasan) ada lin)%un)an yan) *e*as %ar*on dio%sida.
b. 'i%a %ar*on dio%sida *er%onta% den)an lin)%un)an *asa4 %ar*onat
ter*entu%. %ar*onat ini adalah )aram larut yan) menyum*at ele%troda *erori dan mem*lo%ir aliran hidro)en dan o%si)en4 men)a%i*at%an
%e)a)alan daya.
3. Ali%asi Alkaline Fuel cell
Pen))unaan !uel ell se*a)ai en)hasil listri% sudah di%em*an)%an se-a% lama. ,aat ini le*ih dari 200 sistem !uel ell diasan) di *er*a)ai *a)ian dunia4 antara lain di rumah sa%it4 rumah era<atan4 hotel4 er%antoran4 se%olah4 *andar udara4 dan enyedia tena)a listri%. ,edan) di%em*an)%an en))unaan al%aline !uell ell ada mo*il listri%.
BAB 3 KESIMPULAN
Alkaline fuel cell adalah suatu alat yan) men)u*ah o%si)en dari udara dan hidro)en yan) disulai dari luar men-adi ener)i listri% dan anas. Alkaline fuel cell men))una%an ele%trolit %alium hidro%sida 7/OH di dalam air
dan memili%i suhu oerasi 15092009 dan e!isiensi menaai 0 ;. Daya yan) dihasil%an dari akaline fuel cell *er%isar antara 300 <att samai 5 %W. Alkaline fuel cell ertama %ali di)una%an esa<at =eminiAollo untu% men)hasil%an air minum dan sulai listri%. Alkaline fuel cell le*ih ramah lin)%un)an.
$ea%si yan) ter-adi saat en))unaan adalah se*a)ai *eri%ut: Anoda : 2H27 g +OH E 7aq +H2O7l +e E
/atoda : O27 g 2H2O7l +e E +OH E 7aq
$ea%si ?otal : 2H27 g O27 g 2H2O7l
?erdaat *e*eraa %ele*ihan dari Alkaline fuel cell diantaranya *e%er-a *ai% dalam suhu %amar4 <a%tu oerasi yan) tin))i le*ih dari 15.000 -am. ,edan)%an %e%uran)annya adalah harus diasan) ada lin)%un)an yan) *e*as %ar*on dio%sida %arena daat men)a%i*at%an %e)a)alan daya.
/iru*a%aran4 A.4 'ain4 ,.4 B &ema4 $. /. 7200. A reie< on !uel ell tehnolo)ies and o<er eletroni inter!ae. Renewable and Sustainable Energy Reviews4 1374 2+302++0.
Winter4 G.4 B (rodd4 $. '. 7200+. What are *atteries4 !uel ells4 and sueraaitors. Chemical reviews4 1!7104 +2+5+20.
&oita4 ?ria Hi%ma d%%. 201". Ga%alah Al%aline Fuel ell. ,ura%arta: >niersitas ,e*elas Garet. htts:<<<.sri*d.ommo*iledoument 335003+8+Ga%alahAl%aline Fuelell/elomo%5
