Cari
×

Daftarkan diri

Use your Facebook account for quick registration

OR

Create a Shvoong account from scratch

Already a Member? Masuk!
×

Masuk

Sign in using your Facebook account

OR

Not a Member? Daftarkan diri!
×

Daftarkan diri

Use your Facebook account for quick registration

OR

Masuk

Sign in using your Facebook account

Halaman Utama Shvoong>Sains>Kimia>Sintesis dan Pengujian Katalis Nanokristallin Cu/ZnO/Al2O3

Sintesis dan Pengujian Katalis Nanokristallin Cu/ZnO/Al2O3

oleh: pojokankertas     Pengarang: Mikrajuddin Abdullah(a); Liherlinah; Khairurrijal; Ahmad Rifqy Maruly; Muhammad Sanny
ª
 
Fuel cell pertama kali diperkenalkan oleh William Grove pada tahun 1839. Proses yang terjadi pada fuel cell adalah kebalikan dari proses elektrolisis. Dalam fuel cell terjadi penggabungan H2 dan O2 untuk membentuk H2O sedangkan elektrolisis adalah preoses pemisahan H2O menjadi H2 dan O2.

Dalam fuel cell, suplai H2 dan O2 (biasanya diambil dari udara bebas) berlangsung secara bersamaan. Ketika H2 yang disuplai menyentuh anoda maka akan terjadi reaksi 2H2 → 4H+ + 4e-. Ion H+ yang terbentuk pada reaksi di atas akan mengalir melalui elektrolit, sedangkan elektron akan mengalir melalu rangkaian luar karena elektrolit tidak bersifat konduktif bagi elektron.

Aliran elektron inilah yang dimanfaatkan sebagai sumber energi listrik. Ion H+ dan elektron kemudian bertemu kembali pada katoda. Pada saat bersamaan, ketika O2 bersinggungan dengan katoda terjadi reaksi antara O2, dan H+.

Persamaan reaksinya adalah O2 + 4H+ + 4e- →2H2O.
Dengan demikian reaksi total yang terjadi dalam fuel cell adalah 2H2 + O2 → 2H2O.

Proses yang terjadi dalam fuel cell berbeda dengan proses yang terjadi dalam motor bakar. Efisiensi motor bakar dibatasi oleh limitasi efisiensi siklus Carnot, sedang fuel cell sama sekali tidak. Dengan demikian efisiensi fuel cell lebih tinggi daripada motor bakar. Selain itu fuel cell juga sangat ramah lingkungan. Pada beberapa tipe fuel cell, emisi yang dihasilkan hanyalah air. Reaksi dalam fuel cell juga tidak mengeluarkan bunyi apapun.

Kelebihan lain fuel cell adalah apabila dijadikan pembangkit listrik yang tetap maka fuel cell dapat bersifat modular yang sangat fleksibel. Hampir seluruh produsen outomotif dunia telah membuat prototipe mobil fuel cell. Daimler-Chrysler memperkenalkan NECAR 5 pada tahun 2000, GM membuat GMC S-10 pada 2001, sedangkan Ford mengeluarkan Fords Adavanced Focus FCV pada 2002.

Trend ini menunjukkan bahwa komersialisasi fuel cell tinggal menunggu waktu. Akan tetapi, sebagai konsekuensi teknologi berbahan bakar hidrogen, fuel cell memiliki masalah dalam penyimpanan hidrogen yang dikenal sangat reaktif.

Ada dua pendekatan penyimpanan hidrogen yang dipertimbangkan orang, yaitu menyimpan hidrogen dalam bentuk metal hidrida dan menyimpan dalam tabung bertekanan. Untuk saat ini, penyimpanan dalam tabung bertekanan masih sangat berbahaya sehingga perlu kajian lebih lanjut untuk mencapai tingkat keamanan yang diharapkan. Pendekatan ini juga masih dipersulit oleh ketiadaan stasiun pengisian hidrogen di jalan-jalan umum. Sebaliknya, penyimpanan dalam bentuk metal hidrida berimplikasi pada peningkatan biaya. Kenyataan tersebut menjadi salah satu penghambat yang berarti bagi komersialisasi fuel cell ke masyarakat.

Skema alternatif yang diharapkan mampu menjawab permasalahan di atas adalah penggunaan reformer hidrokarbon cair secara in-situ pada fuel cell. Salah satu kandidat hidrokarbon adalah metanol. Pemilihan metanol dilatarbelakangi oleh tingkat konversinya ke hidrogen cukup tinggi (80%) pada temperatur rendah. Kelebihan lain metanol adalah reaksi dapat belangsung pada tekanan atmosfer, tidak mengemisi polutan seperti NOx, SOx, hanya memerlukan sedikit adaptasi pada stasiun pengisian bahan bakar (dari bensin atau solar), dan banyak sumber untuk memproduksi metanol, seperti gas alam, minyak bumi, batu bara dan biomassa. Di samping semua kelebihan tersebut, metanol juga merupakan komoditas kimia terbanyak ketiga (di atas 25 juta ton) yang diproduksi setelah ammonia danetilen.

Penggunaan metanol juga akan mempermudah penyimpanan bahan bakar dalam kendaraan dibanding gas hidrogen. Selain itu, infrastruktur stasiun pengisian metanol bisa diadaptasi dari infratruktur untuk bensin atau solar yang sudah banyak tersedia. Peluang penggunakan metanol semakin besar karena adanya kemungkinan produksi metanol dari bahan yang terbarukan.
Diterbitkan di: 16 Januari, 2012   
Mohon dinilai : 1 2 3 4 5
Terjemahkan Kirim Link Cetak
X

.