1-7
Penerapan Sampah Buah Tropis untuk Microbial Fuel Cell Melda Latif, Arif Dwi Fajri, dan Mumuh Muharam
VOLUME 16 NOMOR 1
Jurnal
Rekayasa Elektrika
April 2020
JRE Vol. 16 No. 1 Hal 1-56 Banda Aceh,April 2020 e-ISSN. 2252-620XISSN. 1412-4785
TERAKREDITASI RISTEKDIKTI No. 36b/E/KPT/2016
I. Pendahuluan
Listrik menjadi kebutuhan yang sangat penting dalam suatu bangsa. Di Indonesia, konsumsi listrik setiap tahun meningkat seiring dengan meningkatnya pertumbuhan ekonomi. Berdasarkan data Kementrian ESDM, di tahun 2017, Indonesia mengalami kenaikan konsumsi listrik sebesar 1.012 kWh/kapita, naik 5,9 % dari tahun sebelumnya [1].
Kenaikan konsumsi listrik yang tidak diiringi dengan ketersedian sumber energi listrik akan menyebabkan krisis energi listrik. Sumber energi listrik umumnya berasal dari bahan bakar fosil seperti batubara, minyak bumi dan gas alam [2]. Sumber energi listrik dari bahan bakar fosil ini
dikenal dengan sumber energi tak terbarukan, artinya apabila energi ini dipakai terus menerus, jumlahnya akan semakin berkurang dan bisa habis.
Untuk mengatasi kelangkaan sumber energi fosil, sekarang mulai dikembangkan sumber energi terbarukan. Sumber energi terbarukan dapat berasal dari turbin angin, solar sel, panas bumi, tidal (ombak laut) dan biosel.
Dewasa ini pemanfaatan biosel untuk sumber energi listrik adalah menggunakan MFC (Microbial Fuel Cell). MFC menghasilkan energi listrik melalui reaksi redoks dari suatu bahan bakar hidrogen. Salah satu cara untuk menghasilkan hidrogren yaitu dengan memanfaatkan proses fermentasi zat organik oleh mikroba [3]–[6].
Penelitian tentang MFC telah banyak dilakukan.
Penerapan Sampah Buah Tropis
untuk Microbial Fuel Cell
Melda Latif, Arif Dwi Fajri, dan Mumuh Muharam Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Andalas,Kampus Limau Manis, Padang, Indonesia e-mail: melda_latif@eng.unand.ac.id
Abstrak—Microbial Fuel Cell (MFC) adalah salah satu alat yang menggunakan mikroba untuk menghasilkan energi listrik. Komponen utama pendukung MFC adalah anoda, katoda, dan jembatan garam. Pada makalah ini dipaparkan penerapan sampah buah tropis untuk MFC. Sampah buah tropis yang digunakan adalah nenas, jeruk, pisang, semangka, mangga, dan pepaya. Sampah buah tersebut diekstrak dan difermentasi untuk menghasilkan mikroba. Mikroba ini menghasilkan ion-ion yang melekat pada anoda. Pengukuran arus dan tegangan sistem dilakukan dengan menggunakan multimeter digital. Pada MFC substrat nenas didapatkan Voc maksimal 485 mV,
rapat arus maksimal 163 mA/m2 dan rapat daya maksimal 11 mW/m2. Substrat jeruk didapatkan V
oc maksimal 805
mV, rapat arus maksimal 661 mA/m2 dan rapat daya maksimal 62 mW/m2. Substrat pisang V
oc maksimal 312 mV,
rapat arus maksimal 118 mA/m2 dan rapat daya maksimal 5,9 mW/m2. Substrat semangka V
oc maksimal 451 mV,
rapat arus maksimal 306 mA/m2 dan rapat daya maksimal 18,6 mW/m2. Substrat mangga V
oc maksimal 586 mV,
rapat arus maksimal 229 mA/m2 dan rapat daya maksimal 4,3 mW/m2. Substrat pepaya V
oc maksimal 338 mV, rapat
arus maksimal 58 mA/m2 dan rapat daya maksimal 2,9 mW/m2. Hasil tersebut memperlihatkan adanya potensi
sumber energi listrik terbarukan.
Kata kunci: mfc, sampah buah, anoda, katoda, jembatan garam
Abstract—Microbial Fuel Cell (MFC) is one tool that uses microbes to produce electrical energy. The main components of MFC support are anodes, cathodes, and salt bridges. In this paper, the application of tropical fruit waste to MFC is presented. Tropical fruit waste used here are pineapples, oranges, bananas, watermelons, mangos, and papayas. The fruit waste is extracted and fermented to produce microbial. The microbial produces ions attached to the anode. Measurement of system current and voltage is carried out using a digital multimeter. In pineapple substrate MFC, Voc has a maximum of 485 mV, maximum current density is 163 mA/m2 and maximum power density of 11mW/m2.
The orange substrate obtained Voc maximum of 805 mV, maximum current density of 661 mA/m2 and maximum
power density of 62 mW/m2. V
oc banana substrate has a maximum of 312 mV, maximum current density of 118 mA/
m2 and maximum power density of 5.9 mW/m2. The Voc watermelon substrate has a maximum of 451 mV, maximum
current density of 306 mA/m2 and maximum power density of 18.6 mW/m2. V
oc mango substrate has a maximum of
586 mV, maximum current density of 229 mA/m2 and maximum power density of 4.3 mW/m2. V
oc papaya substrate
is a maximum of 338 mV, maximum current density of 58 mA/m2 and maximum power density of 2.9 mW/m2. These
results show the potential for renewable electricity sources. Keywords: mfc, tropical fruit waste, anodes, cathodes, salt bridges
Copyright ©2020 Jurnal Rekayasa Elektrika. All right reserved
2
Menurut [7] penelitiaan MFC bahkan telah dilakukan sekitar tahun 1930 melalui laporan penelitian yang dilakukan oleh Cohen yang menghasilkan tegangan sebesar 35 V dalam bentuk seri walaupun hanya menghasilkan arus sebesar 2 mA. Hasil tersebut cukup menjanjikan MFC sebagai sumber energi, tetapi penelitian MFC untuk tahun-tahun berikutnya kurang mendapat perhatian. Setelah beberapa dekade terakhir ini, barulah penelitian MFC semakin berkembang [8]–[10].
Beberapa faktor yang harus diperhatikan dalam struktur MFC agar menghasilkan energi listrik yang optimal. Pertama adalah substrat untuk nutrisi mikroba yang digunakan dalam bejana anoda. Bahan organik banyak digunakan untuk substrat seperti glukosa [8], [11], bahan limbah industri seperti POME (Palm Oil Mill
Effluent) [12], limbah sayur [13], limbah kulit papaya [14], limbah Whey tahu [15], limbah cair pemotongan hewan [16], limbah air perikanan [17] – [18] dan limbah air industri berbasis beras [19]. Kedua adalah jenis mikroba yang digunakan. Beberapa jenis mikroba telah digunakan untuk MFC seperti Saccharomyces cerevisiae [12], [20], Lactobacillus bulgaricus [21], Escherichia coli [11], [12], dan beberapa variasi mikroba dalam EM4(Effective Microorganism) [12], [22]. Ketiga adalah membran atau dinding pemisah yang sekaligus pemindah proton dari bejana anoda ke bejana katoda. Contoh membran yang digunakan seperti Nafion [11], [14], SPEEK [20] dan jembatan garam [12], [19], [21]. Keempat adalah elektroda yang digunakan. Beberapa elektroda dapat digunakan dengan melihat bahwa tidak menjadi racun, tidak mudah terjadi oksidasi berkelanjutan dan konduktivitas bagus. Contoh elektroda yang dapat digunakan adalah karbon [18], [21], [23], aluminium [18], [23], besi [18], tembaga [23], dan kombinasi dua material seperti Zn-C [19], Zn-Cu [23]. Faktor kelima yang tidak kalah penting adalah faktor biaya yang menurut [24] perlu dipertimbangkan dalam produksi daya listrik yang cukup rendah dari MFC sebagai contoh elektroda berbasis karbon lebih murah harganya dibandingkan dengan elektroda berbasis Platina.
Dalam penelitian ini dikembangkan sebuah MFC yang dapat dilakukan secara praktis dan berbiaya murah dimana semua faktor tersebut di atas sangat perlu dipertimbangkan [24]. Sebagai sumber nutrisi untuk mikroba limbah industri domestik misalnya limbah pasar sayur [13] atau limbah tahu [15] sangat mudah diperoleh bahkan tanpa perlu biaya apabila dibandingkan dengan penggunaan glukosa murni [11] atau maltosa murni [21] yang perlu dibeli dengan harga cukup mahal. Salah satu sampah pasar selain sayuran adalah buah-buahan. Buah-buahan dalam penanganannya di pasar dapat terjadi pembusukan dikarenakan pelukaan secara mekanis seperti benturan, tekanan, dan getaran [25] serta dapat terjadi kerusakan akibat mikroorganisme [26]. Sampah buah-buahan ini dapat mengakibatkan pencemaran terhadap lingkungan. Untuk mengatasi masalah ini, salah satunya adalah dengan memanfaatkan sampah buah-buahan ini sebagai nutrisi untuk mikroba dalam sistem MFC. Buah-buahan memiliki kadar karbohidrat yang tinggi yang dapat digunakan
sebagai nutrisi untuk mikroorganisme.
Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan energi listrik alternatif dengan memanfaatkan limbah buah-buahan sebagai substrat untuk MFC. Beberapa jenis substrat dari buah-buahan seperti jeruk, nenas, pisang, semangka, mangga, dan pepaya dicoba untuk diukur seberapa besar potensinya dalam menghasilkan energi listrik.
II. StudI PuStaka
A. Microbial Fuel Cell (MFC)
Microbial Fuel Cell (MFC) adalah alat yang menggunakan bakteri sebagai katalis untuk mengoksidasi bahan organik dan bahan anorganik untuk menghasilkan arus listrik [3].
Gambar 1 adalah salah satu model dari MFC [3], bakteri yang berasal dari bahan organik dan anorganik menghasilkan elektron, mengalirkan elektron ke anoda. Dari anoda elektron mengalir ke katoda melalui suatu rangkaian dengan menggunakan beban resistor.
Dari Gambar 1, terlihat bahwa bakteri berada di sisi anoda. Sisi katoda terjadi reaksi kimia dari pelepasan proton di anoda menuju elektroda melalui suatu membran.
Secara umum, rumus reaksi kimia di anoda dan katoda dapat dilihat di Persamaan (1) dan (2) [3],
( ) ( k) ( ) (1 ), (1) k tk y f yk in tk y yk k yk
δ = − = − −
4 4 3 2 2 2 . (2)
MnO−+ H++ e−→MnO + H O
B. Pembusukan Pada Buah dan Mikroorganisme
Kandungan air yang banyak pada buah membuatnya
rentan terhadap kerusakan fisik [25]. Kerusakan fisik
dapat terjadi dari kegiatan sebelum panen, pemanenan,
Gambar 1. Microbial Fuel Cell [3]
penanganan, grading, pengemasan, transportasi, penyimpanan, dan pemasaran. Kerusakan yang umum terjadi adalah terpotong, adanya tusukan, lecet, memar, abrasi dan bagian yang pecah [25].
Mikroorganisme penyebab kerusakan produk pangan, dipengaruhi berbagai faktor misalnya sifat dan komposisi penyusun produk pangan, kondisi lingkungan seperti pH, ketersediaan air, suhu, oksigen, dan lain-lain [26].
C. Parameter Kelistrikan MFC
Dalam mengukur nilai-nilai kelistrikan yang dihasilkan oleh MFC terdapat tiga parameter yaitu tegangan (tegangan terbuka dan tegangan beban), rapat arus, dan rapat daya. Tegangan terbuka (Voc) didapatkan dengan melihat beda potensial antara anoda dan katoda. Pada bejana anoda terjadi proses metabolisme organik menghasilkan ion H+(proton) dan e-, sedangkan pada bejana katoda terdapat energi penggabungan elektron dengan katalis menghasilkan molekul air. Energi yang dihasilkan dapat menjadi besar apabila jumlah molekul hidrogen yang dihasilkan semakin banyak melalui metabolism bakteri yang terjadi di bejana anoda. Tegangan beban diperoleh dengan memberikan resistor pada elektroda anoda dan katoda. Rapat arus (A/m2) merupakan kuat arus yang dihasilkan per luas penampang elektroda yang digunakan. Dalam penelitian ini luas penampang elektroda sebesar 1,028.10-3 m2. Rapat daya (W/m2) merupakan perkalian antara rapat arus dengan tegangan beban.
III. Metode
Microbial Fuel Cell yang dibuat masih dalam skala labor. Gambar 2 adalah buah-buahan tropis yang didapat dari pasar. Buah tropis yang digunakan adalah nenas, jeruk, pisang, semangka, manga, dan papaya.
Gambar 3 memperlihatkan rangkaian uji penelitian.
Rangkaian ini terdiri dari bejana anoda, jembatan garam dan bejana katoda. Membran pada Gambar 1 dapat diganti dengan jembatan garam. Penghantar yang digunakan di bejana anoda dan katoda berbahan karbon dalam bentuk pelat.
Proses pembuatan campuran katalis akan dilakukan pada wadah lain sebelum dimasukan pada bejana masing-masing.
Untuk larutan anoda dimasukkan sampah buah slurry yang ditambahkan Effective Microorganisme (EM4). Untuk larutan katoda dimasukkan 1 mol/l KMnO4 yang berfungsi sebagai reduktor elektron. Untuk jembatan garam digunakan larutan agar dan 10 g/l NaCl .
Setelah semuanya selesai bisa langsung dimasukkan dalam bejana anoda dan katoda. Volume anoda 2000 cm3, katoda 1590 cm3 dan jembatan garam 202 cm3, Pengukuran dilakukan langsung dan diamati secara berkala untuk mendapatkan kurva karakteristik tegangan dari masing- masing sampel yang diperlakukan. Adapun untuk penelitian ini semua parameter yang berkaitan MFC dapat disarikan dalam Tabel 1.
Tahapan-tahapan kerja Microbial Fuel Cell serta konversinya menjadi arus listrik:
1. Hidrogen terbentuk dari reaksi glikolisis yang terjadi di anoda, sedangkan oksigen dan katalis KMnO44- terdapat di katoda.
Gambar 3. Skema Microbial Fuel Cell Tabel 1. Rancangan MFC yang diteliti
Gambar 2. Buah-buahan tropis
MFC jembatan Volume Volume (cm
3) Elektroda
Biokatalis Anoda Katoda Anoda Katoda
I 202 cm3 2000 1590 Karbon Karbon Substrat
nenas EM4 II 202 cm3 2000 1590 Karbon Karbon Substrat
jeruk EM4 III 202 cm3 2000 1590 Karbon Karbon Substrat pisang
EM4 IV 202 cm3 2000 1590 Karbon Karbon semangka Substrat
EM4 V 202 cm3 2000 1590 Karbon Karbon Substrat mangga
EM4 VI 202 cm3 2000 1590 Karbon Karbon Substrat pepaya
4
2. Jembatan garam digunakan sebagai katalisator yang mampu melewatkan proton ke katoda dan menahan elektron di anoda.
3. Apabila anoda dan katoda dihubungkan dengan sebuah penghantar melalui sebuah resistor, maka akan terjadi aliran elektron dari anoda ke katoda, sehingga menimbulkan arus listrik.
4. Elektron yang mengalir ke katoda akan mereduksi pottasium ferrocyanida menjadi pottasium ferricyianida. Karena adanya positron pada bagian katoda menyebabkan pottasium ferricyianida dioksidasi kembali menjadi pottasium ferrocyanida. Sedangkan hidrogen bereaksi dengan oksigen membentuk air (H2O).
Gambar 4 adalah salah satu gambar dari Microbial Fuel Cell yang dibuat menggunakan substrat jeruk. Setiap bejana anoda diberi label berdasarkan jenis buah yang digunakan.
IV. haSIldan PeMbahaSan
A. Hasil
Pengukuran yang dilakukan pada penelitian adalah mengukur tegangan dan arus yang dihasilkan serta menghitung rapat daya yang dihasikan oleh MFC dengan beberapa jenis buah tropis,
Gambar 5 memperlihatkan tegangan Microbial Fuel Cell yang dihasilkan tanpa beban atau disebut juga dengan tegangan open circuit (Voc). Untuk pengujian selama 14.5 hari atau 325,44 jam, tegangan MFC dari substrat jeruk mempunyai nilai yang lebih besar, yaitu 805 mV. Di saaat yang sama, tegangan dari substrat pepaya mempunyai nilai yang terendah yaitu 272 mV.
Fenomena sebagian terjadi di awal untuk substrat nenas dan jeruk. Pada substrat nenas tegangan meningkat menuju 600 mV sampai waktu ke 50 jam lalu tegangan turun sampai menuju 300 mV, sedangkan pada substrat jeruk tegangan meningkat menuju 500 mV sampai waktu ke 25 jam lalu turun menuju 300 mV waktu ke 25 jam selanjutnya tegangan meningkat terus sampai menuju 805mV. Umumnya, untuk waktu ke 349,52 jam dan seterusnya, tegangan MFC dari semua jenis buah tropis mulai berkurang.
Gambar 6 merupakan hasil pengukuran dengan
memberikan beban pada MFC yaitu berupa tahanan dengan rentang 10–10 kW. Terlihat dari Gambar 6 tersebut bahwa tegangan beban MFC dari substrat jeruk mempunyai nilai yang lebih tinggi setelah nenas, semangka, pisang, manga, dan papaya. Nilai tegangan beban terbesar adalah 561 mV dan yang terendah mempunyai nilai 150 mV. Rapat arus dan rapat daya yang diperoleh adalah sebagai berikut untuk substrat nenas rapat arus maksimal 163 mA/m2 dan rapat daya maksimal 11 mW/m2. Substrat jeruk didapatkan rapat arus maksimal 661 mA/m2 dan rapat daya maksimal 62 mW/m2. Substrat pisang rapat arus maksimal 118 mA/m2 dan rapat daya maksimal 5,9 mW/m2. Substrat semangka rapat arus maksimal 306 mA/m2 dan rapat daya maksimal 18,6 mW/m2. Substrat manga rapat arus maksimal 229 mA/m2 dan rapat daya maksimal 4,3 mW/m2. Substrat papaya rapat arus maksimal 58 mA/m2 dan rapat daya maksimal 2,9 mW/m2.
B. Pembahasan
Hasil pengukuran nilai-nilai kelistrikan MFC dengan menggunakan substrat buah-buahan memperlihatkan bahwa secara umum hasil tersebut sesuai dengan hasil-hasil penelitian yang menggunakan substrat-substrat dari limbah industri lainnya seperti limbah POME [12], limbah sayuran [13], lembah kulit pepaya [14], limbah Whey tahu [15], limbah cair pemotongan hewan [16], limbah air perikanan [17], [18], dan limbah air industri berbasis beras [19]. Secara umum limbah industri memiliki potensi untuk membangkitkan energi listrik selama limbah tersebut menghasilkan bahan organik untuk nutrisi mikroba.
Dalam pemakaian mikroba terdapat dua skenario dalam biokatalis MFC yaitu mikroba yang berasal dari limbah dan adanya penambahan mikroba seperti EM4 [12], [22]. Hasil [12] memperlihatkan bakteri ditambahkan pada limbah POME dan dibandingkan dengan limbah POME murni memberikan hasil tegangan terbuka lebih besar untuk penambahan bakteri dibandingkan dengan POME murni.
Hasil [22] memperlihatkan adanya signifikasi peningkatan
kuat arus rata-rata dengan adanya penambahan EM4 yaitu untuk substrat sampah mustard tanpa penambahan EM4 sebesar 1,48 mA dibandingkan dengan penambahan EM4
Gambar 4. MFC dari substrat jeruk Gambar 5. Tegangan Microbial Fuel Cell tanpa beban Jurnal Rekayasa Elektrika Vol. 16, No. 1, April 2020
sebesar 5,3 mA dan untuk substrat pupuk kandang 3,39 mA dibandingkan dengan penambahan EM4 sebesar 8,21 mA. Berdasrkan hasi-hasil tersebut penelitian ini menggunakan penambahan EM4.
Bila ditinjau dari segi kepraktisan dan biaya yang rendah, penelitian ini telah memenuhi kriteria tersebut. Substrat yang digunakan merupakan limbah yang tidak dibeli, mikroba yang dipakaipun yaitu EM4 tidak memerlukan penangan khusus seperti harus disimpan pada kultur tertentu. Sebagai contoh, [11] bakteri E. Coli harus disimpan dalam agar dan dirawat. Elektroda yang
digunakan C-C (anoda-katoda) sangat murah bahkan bisa didapat dari baterai bekas. Terakhir membran yang digunakan adalah jembatan garam dapat dibuat secara praktis dan murah. Bila dibandingkan dengan membrane Nafion yang cukup mahal.
Secara umum MFC dari penelitian ini masih menghasilkan tegangan yang kecil sehingga tidak dapat digunakan untuk menyalakan lampu LED ataupun untuk pengisian baterai handphone dimana untuk LED memerlukan tegangan >1,5V sedangkan baterai handphone sekurangnya 3,5 V.
Gambar 6. Tegangan dan rapat daya terhadap rapat arus dari MFC berbagai substrat: a) Nenas, b) Jeruk, c) Pisang, d) Semangka. e) Mangga, f) Pepaya (a) (c) (e) (b) (d) (f)
6
Penelitian lanjut harus tetap dilakukan dengan harapan yang tinggi bahwa tegangan terbuka dapat ditingkatkan. Beberapa metoda telah dikembangkan oleh para peneliti untuk mencapai hal ini. Pertama, cara meningkatkan
tegangan dan arus MFC dengan konfigurasi MFC seri
[7], [27], seri dan pararel [11]. Hasil [7] memperlihatkan hasil eksperimen yang dilakukan Cohen MFC seri dapat mencapai 35 V dengan arus 2 mA. [27] menggunakan seri dapat mencapai 2100 mV dalam 3 MFC. Hasil [11] memperlihatkan MFC seri-pararel lebih tinggi tegangannya dari yang seri sedangkan yang pararel tetap sama dengan sebuah MFC tunggal. Kedua, cara yang digunakan adalah memperbesar volume MFC [3]. Menurut [3] untuk dapat mencapai daya sebesar 1 kW/m3 diperlukan volume sebear 350 m3. Ketiga, cara yang digunakan adalah gabungan cara pertama dan kedua. [4] membuat seri 10 MFC dengan masing-masing MFC bervolume 2,25 m3 dengan skenario dua kasus yaitu yang pertama C-Pt (anoda-katoda) dan yang kedua C-tanpaPt. Hasilnya memperlihatkan bahwa berdasarkan analisis fungsi biaya tahunan untuk yang optimistik dapat menggunakan C-Pt sedangkan untuk yang pesimistik dapat menggunakan C-tanpa Pt.
V. keSIMPulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari hasil penelitian adalah Microbial Fuel Cell menggunakan substrat sampah buaha-buahan dapat menghasilkan nilai-nilai kelistrikan Voc(tegangan cell terbuka atau tanpa beban) berada pada rentang 312 mV–805 mV. Rapat arus yang diperoleh berada pada rentang 58 mA/m2–661 mA/m2 dan rapat daya pada rentang 2,9 mW/m2–62 mW/m2. Substrat jeruk menghasilkan potensial kelistrikan yang terbesar dari keenam subtract yang diteliti dengan Voc 805 mV, rapat arus 661 mA/m2, dan rapat daya 62 mW/m2.
Terakhir, secara umum penelitian ini memperlihatkan bahwa MFC dengan substrat sampah buah-buhan memiliki potensi sumber energi terbarukan.
uCaPan teRIMa kaSIh
Penulis mengucapkan terimakasih kepada Jurusan Teknik Elektro fakultas Teknik Universitas Andalas atas pembiayaan dana penelitian ini dengan nomor kontrak 089/UN.16.09.D/PL/2019.
RefeRenSI
[1] R. D. Soetomo, “Laporan Kinerja Instansi Pemerintah (LKjIP) Tahun 2017,” 2017.
[2] Fauzi Yusupandi, “Persentase Batubara terhadap Ketenegalistrikan Indonesia yang Didasarkan Pada Rencana Umum Energi Nasional (RUEN)”, Media Kompas, 16 September 2018.
[3] B. E. Logan, B. Hamelers, R. Rozendal, et al., “Microbial Fuel Cells: Methodology and Technology,” Environmental Science & Technology, 40(17): 5181-5192, 2006.
[4] J.R. Trapero, L. Horcajada, J.J. Linares and J. Lobato. “Is microbial fuel cell technology ready? An economis answer toward industrial
commercialization,” Applied energy, 185: 698-707, 2017. [5] S. Gadkari, M. Shemfe and J. Sadhukhan. “Microbial fuel cells: A
fast converging dynamic model for assessing system performance based on bioanode kinetics,” International Journal of Hydrogen energy, 44: 15377-15386, 2019.
[6] C. Santoro, C. Arbizzani and B. Erable. “Microbial fuel cells: From fundamentals to applications. A review,” Journal of Power Sources, 356: 225-244, 2017.
[7] S. Samatha and S.S. Durgesh, “A review on microbial fuel cell using organic waste as feed,” CIBTech Journal of Biotechnology, vol. 2(1): 17-27, 2012.
[8] J. C. Biffinger, J. Pietron, R. Ray, B. Little and B.R. Rinfeisen, ”A biofilm enhanced miniature microbial fuel cell using Shewanella uneidensis DSP10 and oxygen reduction cathodes,” Biosensors and Bioelectronics, vol. 22: 1672-1678, 2007.
[9] K. Scott and C. Murano, ”Microbial fuel cell utilizing carbohydrates,” Journal of Chemical Technology and Biorechnology, vol. 82: 92-100, 2007.
[10] A. J. Slate, K. A. Whitehwad, D.A.C. Brownson and C. E. Banks, “Microbial fuel cells: An overview of current technology,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, 101:60-81, 2019. [11] E. Purwati, M. Latif, H. Purwanto, dan O. Andrean. “Inovasi
Energi Terbarukan dari Perancangan Prototipe Microbial Fuel Cell Tipe Seri, Pararel dan Seri-Pararel dengan memanfaatkan Bakteri Escherichia Coli,” Majalah Ilmiah Dinamika, 40(1): 132-141, 15 Februari 2014.
[12] R. R. Yogaswara, A. S. Farha, Khairunnisa, M. D. Pusfitasari dan
A. Gunawan. “Studi Penambahan Mikroorganisme pada Substrat Limbah POME terhadap Kinerja Microbial Fuel Cell,” Jurnal Teknik Kimia, 12(1): 14-18, September, 2017.
[13] M. Imaduddin, Hermawan, dan Hadiyanto. “Pemanfaatan sampah sayur pasar dalam produksi listrik melalui microbial fuel cell,” Jurnal Sains Dasar, 3((2): 196-204, 2014.
[14] L. Utami, Lazulva, dan E. Yenti. “Produksi Energi Listrik dari Limbah Kulit Pepaya (Carica papaya) menggunakan Teknologi Microbial Fuel Cell,” Al-Kimia, 5(1):52-62, 2018.
[15] D. H. Sinaga, L. Sayuti, dan A. L. N. Aminin. “Studi Pendahuluan Pemanfaatan Whey Tahu sebagai Substrat dan Efek Luas Permukaan Elektrodadalam Sistem Microbial Fuel Cell,” Jurnal Sains dan Matematika, 22(2): 30-35, 2014.
[16] A. A. Widodo dan M. Ali. “Biokonversi Bahan Organik pada Limbah Cair Rumah Pemotongan Hewan menjadi Energi Listrik menggunakan Microbial Fuel Cell,” Jurnal Envirotek, 11(2): 30-37, 2019.
[17] M. Alfajri, N.P. Ruspatti and A,B, Arianto “ Electrical Energy Production Through Microbial Fuel Cell Using Industrial Wastewater Fisheries,” Journal of Life Sciences and Technologies Vol. 1(3): 154-157, September 2013.
[18] B. Ibrahim, P. Suptijah, dan Z. N. Adjani.”KinerjaMicrobial Fuel Cell Penghasil Biolistrik dengan Perbedaan Jenis Elektroda pada Limbah Cair Industri Perikanan,” JPHPI, 20(2): 296-304, 2017. [19] R. Meshram and S. K. Jadhav. “Bioelectricity production and
Comparative Evaluation of Electrode Materials in Microbial Fuel Cells using Indigenous Anode-reducing Bacterial Community from Wastewater of Rice-based Industries,” International Journal of Renewable Energy Development, 6(1): 83-92, 2017.
[20] D. Permana, D. Rosdianti, S. Ishmayana, et al. “Preliminary Investigation of Electricity Production Using Dual Chamber Microbial Fuel Cell (DCMFC) with Saccharomyces cerevisiae
as Biocatalyst and Methylene Blue as an Electron Mediator,” Procedia Chemistry, 17: 36—43, 2015.
[21] F. Z. Fitriani, L. Suyati, dan W. H. Rahmanto. “Pengaruh Jurnal Rekayasa Elektrika Vol. 16, No. 1, April 2020
Konsentrasi Substrat Maltosa terhadap Potensial Listrik Baterai
Lactobacillus bulgaricus (MFC),” Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi, 20(2): 74-78, 2017.
[22] C.V.N. Ginting, J.S. Nasution, M.A. Sembiring and M. Simorangkir. ”The effect of composition and substrat fermentation duration on microbial fuel cell electrical energy,” Jurnal Pendidikan Kimia, vol. 11: 116-121, 2019.
[23] T. N. Akbar, M. R. Kirom dan R. F. Iskandar. “Analisis Pengaruh Material Logam sebagai Elektroda Microbial Fuel Cell terhadap produksi Energi Listrik,” e-Proceeding of Engineering, 4(2): 2123-2138, 2017.
[24] X.A. Walter, C. Santoro, J. Greenman and I. Ieropoulos.
“Self-stratifying microbial fuel cell: The important of the cathode electrode immersion height,” International Journal of Hydrogen Energy, 44: 4524-4532, 2019.
[25] I. M. S. Utama, Nyoman S. Antara, ‘Pasca Panen Tanaman Tropika: Buah dan Sayur”, Universitas Udayana, Denpasar Bali, 2013.
[26] A. Rakhmawati, “Mikroorganisme Kontaminan Pada Buah”, Tegalrejo, 2013.
[27] L. Xinmin, W. Jianjun and G. Benyue. ”Series and pararel
connection of anaerobic fluidized bed microbial fuel cells
(MFCs),” Interbational Journal of Applied Microbiology Biotechnology Research, vol. 4: 7-14, 2016.
![Gambar 1 adalah salah satu model dari MFC [3], bakteri yang berasal dari bahan organik dan anorganik menghasilkan elektron, mengalirkan elektron ke anoda](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/1694716.2602991/3.892.462.802.797.1134/gambar-bakteri-berasal-anorganik-menghasilkan-elektron-mengalirkan-elektron.webp)
