35
KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT. Kerena berkat rahmat da karunia-Nya, kami dapat menyelesaikan tugas makalah yang berjudul “Sel Ba Bakar. !akalah ini dibuat untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Ki "isik ##. $engan segala kerendahan hati dan rasa h%rmat kami mengu&apkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dan dukungan serta kerjasamanya hingga terselesaikannya makalah ini, k kepada Bapak s%lehudin, selaku d%sen mata kuliah Kimia "isik ##. Kami menyadari bah'a dalam penyusunan makalah ini terdapat banyak kekurangan. (leh karena itu, kami mengharapkan saran dan kritik dari selu pemba&a makalah ini agar kami dapat memperbaikinya di masa menda !udah-mudahan makalah ini dapat berman)aat bagi kami khususnya dan para pemba&a pada umumnya. Bandung, !ei *++ Tim Penyusun i

Sel Bahan Bakar

  • Upload
    nuri

  • View
    97

  • Download
    13

Embed Size (px)

DESCRIPTION

sel

Citation preview

KATA PENGANTAR

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT. Kerena berkat rahmat dan karunia-Nya, kami dapat menyelesaikan tugas makalah yang berjudul Sel Bahan Bakar. Makalah ini dibuat untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Kimia Fisik II.

Dengan segala kerendahan hati dan rasa hormat kami mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dan memberi dukungan serta kerjasamanya hingga terselesaikannya makalah ini, khususnya kepada Bapak solehudin, selaku dosen mata kuliah Kimia Fisik II.

Kami menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu, kami mengharapkan saran dan kritik dari seluruh pembaca makalah ini agar kami dapat memperbaikinya di masa mendatang. Mudah-mudahan makalah ini dapat bermanfaat bagi kami khususnya dan para pembaca pada umumnya.

Bandung, Mei 2006

Tim Penyusun

i

DAFTAR ISIKATA PENGANTAR .. i

DAFTAR ISI . ii

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ..

1.2 Maksud dan Tujuan

1.3 Permasalahan

1.4 Sistematika Penyusunan .

BAB IIPEMBAHASAN2.1 Sel Bahan Bakar Bischoff 2.2 Sel Surya

2.3 Sel Bahan Bakar Molten Carbonate

2.4 Sel Bahan Bakar Asam Fosfat

2.5 Sel Timbal Asam

2.6 Sel Bahan Bakar Methanol

2.7 Sel Bahan Bakar Hidrogen Oksigen2.8 Sel Volta

2.9 Sel Pembangkit Tenaga Listrik

2.10 Sel penyimpan Timbal

BAB IIIPENUTUP

3.1 Kesimpulan ...

3.2 Saran .

DAFTAR PUSTAKA

i

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Menurut hukum pertama termodinamika, energi itu tidak dapat dibentuk maupun dirusak. Akan tetapi, bentuk energi yang satu dapat diubah menjadi bentuk energi lainnya. Misalnya, energi mekanis (air terjun) dapat diubah menjadi tenaga listrik, tenaga kimia dapat diubah menjadi tenaga listrik. Begitu pula sebaliknya, tenaga listrik diubah menjadi tenaga kimia, tenaga mekanis dan lain-lain.

Fuel Cell atau sel bahan bakar adalah sebuah device elektrokimia yang

mengubah energi kimia ke energi listrik secara kontinu. Pada dasarnya sebuah sel bahan bakar terdiri dari beberapa jenis ,diantaranya jenis asam dan jenis basa. Sel bahan bakar jenis asam terdiri dari dari dua jenis yaitu jenis Larutan polimer padat (SPE) dan asam fosfat. Sedangkan jenis basa terdiri dari sel bahan bakar molten carbonate, dan Solid Oxide (oksida padat).

Sel bahan bakar ini di klasifikasikan sebagai pembangkit tenaga (power generator) sebab sel bahan bakar ini dapat beroperasi secara kontinu atau selama ada pasokan bahan bakar (fuel) dan oksidan. Karakteristik umum suatu sel bahan bakar adalah sebagai berikut :

a. Sangat efisien (>85%)

Proses yang saat ini banyak digunakan pembangkit tenaga listrik . Ke tiga tahap tersebut adalah :

Produksi panas yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar

Konversi dari panas ke energi mekanik

Konversi energi mekanik ke energi listrik

b. Modular (dapat ditempatkan dimana di perlukan )

Dengan rapat energi yang besar dan ukuran (volume ) yang tidak besar ,

maka sel bahan bakar ini dapat diletakkan di mana diperlukan.

c. Ramah lingkungan (tidak berisik, emisinya rendah)

Keuntungan menggunakan sel bahan bakar ini adalah , Sel bahan bakar ini tidak menghasilkan suara, tidak memerlukan penggantian elektrolit dan pengisian ulang, limbah-limbah emisi seperti CO , dapat dimasukkan ke sel ini menghasilkan CO2 dan energi .

d. Panas yang terbuang dapat di recoveyAda beberapa jenis sel bahan bakar yang memerlukan suhu operasi diatas 300C , dan panas yang terbuang dapat direcovery.e. Bahan bakarnya flexible

Bahan bakar yang digunakan untuk sel bahan bakar dapat digunakan beberapa macam , kebanyakan menggunakan hidrogen dan oksigen sebagai bahan baker dan oksidan nya. Selain menggunakan kedua bahan tersebut , bahan bakar lain yang dicoba digunakan antara lain ammonia , hidrazine, methanol dan batubara.

f. Cocok untuk keperluan unattended operation

Sel bahan bakar ini sangat cocok digunakan untuk keadaan unattended

operation dimana diperlukan energy dengan rapat energi yang besar.

Karena penting dan bermanfaatnya sel bahan bakar ini, maka Sel Bahan Bakar dijadikan judul dalam makalah ini.1.2 Maksud dan Tujuan

Adapun maksud dari penyusunan makalah ini adalah untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Kimia Fisik II. Sedangkan tujuannya yaitu agar masyarakat luas dapat mengetahui bahwa energi dapat diubah dalam bentuk energi lainnya, misalnya mengubah bahan bakar (minyak, gas, batu bara, dan lain-lain) menjadi tenaga listrik yang dinilai lebih berdaya guna.

1.3 Permasalahan

Adapun yang menjadi permasalahan dalam makalah ini yaitu bermacam-macamnya jenis sel bahan bakar, seperti:

1. Sel bahan baker Bischoff

2. Sel Surya

3. Sel Bahan Bakar Molten Carbonate

4. Sel Bahan Bakar Asam Fosfat

5. Sel Timbal Asam

6. Sel Bahan Bakar Methanol

7. Sel Bahan Bakar Hidrogen Oksigen

8. Sel Volta

9. Sel Pembangkit Tenaga Listrik

10. Sel penyimpan Timbal

1.4 Sistematika Penyusunan

Adapun sistematika penyusunan dalam menyusun makalah ini adalah:1. Mencari data-data yang diperlukan.

2. Mengumpulkan data-data yang diperoleh.

3. Menyusun data permasing-masing kelompok (per jenis sel bahan bakar).

4. Menggabungkan atau menyusun secara keseluruhan dari data yang telah disusun oleh masing-maing kelompok menjadi satu makalah yang disusun oleh tim penyusun.

Penyusun :

1. Siti Nurjanah

A1E 04008

2. Nur Aidaa

A1E 04010

3. Neni Laelatul B

A1E 04011

4. Rival Ferdiansyah

A1E 04030

5. Apni Indah Sari

A1E 04050Sel Bahan Bakar BischoffPrinsip : Mengalirkan oksigen atau udara melewati permukaan penghantar listrik yang kemudian terjadi ionisasi menghasilkan ion O2-. Kemudian ion O2- bergabung dengan elektrolit dan bereaksi dengan ion logam yang ada di elektrolit membentuk oksida logam. Oksida logam tersebut dengan sebagian karbon dioksida yang dikeluarkan oleh anoda membentuk elektrolit terionisasi.

Gambar Sel Bahan Bakar Bischoff

Katoda Anoda

Kawat kasa

Serbuk karbon

Selinder tanah liat

yang berisi Na2CO3

bejana besi yang tahan

panas sampai 7000C

Butiran magnetitk

Udara atau oksigen

Bahan bakar (Anoda) : Kawat kasa

Katoda : - Oksigen dalam elektrolit

- O2 (Udara)

Elektrolit : Na2CO3Butiran-butiran magnetik dimaksudkan untuk dapat mengalirkan oksigen terus-menerus ,yang kemudian oksigen kontak dengan katoda. Di dalam tempat yang terbuat dari tanah liat (lempung) ditempatkan serbuk karbon dan kawat kasa. Kawat kasa ini sebagai anoda yang berfungsi menyelenggarakan kontak listrik dengan karbon. Dinding tanah liat diresapi dengan elektrolit (Na2CO3). Seluruh alat tersebut ditempatkan dalam bejana besi dan dibuat agar seluruhnya dapat dipanaskan bersama-sama sampai kira-kira 7000C. pada temperatur 7000C itu, tahanan dalam sel turun cukup rendah sehingga dapat menghantarkan listrik.

Di anoda, karbonat (berupa ion dan dalam elektrolit yang padat) bereaksi dengan ion karbon yang dihasilkan anoda membentuk karbon dioksida sebagai berikut :

Anoda : C - 4e C4+

2 CO3 2- + C4+ 3 CO2

C + 2 CO32- - 4e 3 CO2

Katoda : Oksigen mengionisasi dipermukaan magnetik dan bereaksi dengan ion Na+ yang terdapat dalam elektrolit, sebagai berikut :O2 + 4e 2 O2- 4 Na+ + 2 O2- 2 Na2O

Reaksi yang terjadi di katoda :

4 Na+ + O2 + 4e 2 Na2O

Tempat elektrolit pada sel Bischoff ini terbuat dari tanah liat yang tipis dan berpori, oleh karena itu natriun oksida dan karbon dioksida dapat kontak dan bereaksi menghasilkan elektrolit yang terionisasi :

2 Na2O + 2 CO2 4 Na+ + 2 CO32-

Jika semua reaksi yang terjadi di katoda dan anoda dijumlahkan dan merupakan reaksi sel, hasilnya adalah :

C + O2 CO2

Reaksi sel sederhana sekali dan merupakan reaksi pembakaran. Dengan demikian maka Bischoff (Jerman) sudah berhasil mewujudkan ide mengubah bahan bakar menjadi energi listrik. Pada tahun 1951 pernah dilakukan evaluasi proyek Bischoff. Apabila listrik yang dihasilkan dari alat ini akan dipindahkan, akan diperoleh 98% dari seluruh listrik yang seharusnya dihasilkan. Namun sayang sekali, sebanyak listrik yang diharapkan belum dapat diperoleh karena terhadap factor penurunan potensial sel karena kenaikan tekanan. Factor kenaikan tekanan potensial ini perlu diatasi untuk mendapat semua listrik yang diharapkan.

Penyusun :1. Oscar Efendi

A1E 04003

2. Firman Santosa

A1E 04005

3. Aep Saepudin

A1E 04016

4. Wempi Eka R

A1E 04018

5. Marsal M Kamil

A1E 04034

6. Iman Zainal M

A1E 04057Sel SuryaPengertian Sel Surya

Sel surya atau sel photovoltaic, adalah sebuah alat semikonduktor yang terdiri dari sebuah wilayah-besar dioda p-n junction, di mana, dalam hadirnya cahaya matahari mampu menciptakan energi listrik yang berguna. Pengubahan ini disebut efek photovoltaic.

Photovoltaics adalah bidang riset berhubungan dengan sel surya.

Aplikasi Sel Surya

Sel surya memiliki banyak aplikasi. Mereka terutama cocok untuk digunakan bila tenaga listrik dari grid tidak tersedia, seperti di wilayah terpencil, satelit pengorbit (bumi), kalkulator genggam, pompa air, dll. Sel surya (dalam bentuk modul atau panel surya) dapat dipasang di atap gedung di mana mereka berhubungan dengan inverter ke grid listrik dalam sebuah pengaturan net meteringSistem sel surya pada mulanya dikembangkan untuk penggunaan pada satelit di ruang angkasa. Perawatan atau perbaikan di ruang angkasa itu pekerjaan sangat mahal, untuk tidak mengatakan tidak mungkin. Oleh karena itu, semua satelit yang mengelilingi bumi mendapatkan energi listriknya dari sistem sel surya.

Sistem sel surya dapat dirancang untuk penggunaan di ruang angkasa, atau penggunaan di permukaan bumi

Sistem sel surya untuk di permukaan bumi terdiri dari:

1) Modul sel surya,

2) Kntroler pengisian (charge controller), dan

3) Aki (baterai) yang maintenance free.

Modul sel surya yang digunakan dapat diperoleh dalam berbagai ukuran dan kapasitas. Yang sering digunakan adalah modul sel surya 20 watt atau 30 watt.

Modul sel surya menghasilkan daya yang proporsional dengan luas permukaan modul yang terkena sinar matahari. Dalam penggunaan skala agak besar, aki (baterai) dalam sistem sel surya kadang-kadang dihubungkan dengan sebuah inverter, untuk mengkonversi listrik searah (DC) menjadi listrik bolak-balik (AC).

Sistem sel surya biasanya ditempatkan di dekat yang memerlukan listrik. Sehingga untuk tempat-tempat yang terpencil hanya memerlukan kabel yang lebih pendek dibandingkan jika menarik kabel dari jaringan PLN misalnya. Selain itu, jelas sistem sel surya menjadi murah karena tidak memerlukan transformator.

Mekanisme Kerja Sel Surya

Sel surya merupakan suatu pn junction dari silikon kristal tunggal. Dengan menggunakan photo-electric effect dari bahan semikonduktor, sel surya dapat langsung mengkonversi sinar matahari menjadi listrik searah (DC).

Bila sel surya itu dikenakan pada sinar matahari, maka timbul yang dinamakan elektron dan hole. Elektron-elektron dan hole-hole yang timbul di sekitar pn junction bergerak berturut-turut ke arah lapisan n dan ke arah lapisan p. Sehingga pada saat elektron-elektron dan hole-hole itu melintasi pn junction, timbul beda potensial pada kedua ujung sel surya. Jika pada kedua ujung sel surya diberi beban maka timbul arus listrik yang mengalir melalui beban.

Sebuah sel surya tunggal dapat menghasilkan listrik searah 3 volt dan 3 ampere. Sel-sel ini dapat dibuat dalam berbagai ukuran yang diinginkan dengan jalan menghubungkan seri sel-sel yang sama untuk membentuk modul sel surya dengan keluaran yang diperlukan. Sel-sel itu dikemas sedemikian rupa dengan bahan khusus sehingga modul dapat bertahan dalam kondisi yang terjelek tanpa kehilangan efisiensinya.

Keunggulan Sel Surya

Sistem sel surya dapat bekerja dengan andal untuk jangka waktu yang lama dan hampir tanpa memerlukan perawatan. Sehingga sel surya dapat dikatakan mempunyai keandalan yang tinggi.

Sistem sel surya menggunakan energi sinar matahari untuk menghasilkan listrik, tanpa memerlukan bahan bakar. Tanpa ada bagian yang berputar, maka sistem sel surya hanya memerlukan sedikit perawatan. Sehingga sistem sel surya itu boleh dibilang cost effective dan cocok untuk stasiun telekomunikasi daerah terpencil, pelampung navigasi di tengah laut, alat pemantau permukaan air bendungan, atau untuk penerangan rumah yang jauh dari jangkauan jaringan PLN. Biaya operasional sistem sel surya jelas rendah.

Karena tidak memerlukan bahan bakar dan tidak ada bagian yang berputar, sistem sel surya itu bersih dan tidak bersuara. Ramah lingkungan ini sangat penting, mengingat pilihan untuk mendapatkan energi dan penerangan itu biasanya dari generator diesel atau lampu minyak tanah. Kalau kita semakin prihatin dengan gas rumah kaca (greenhouse gas) dan pengaruhnya yang merusak terhadap ekosistem planet kita ini, maka energi bersih yang diproleh dari sistem sel surya merupakan pilihan yang tepat sekali.

Sistem sel surya dapat dibangun dalam berbagai ukuran atas dasar kebutuhan energinya. Selanjutnya sistem sel surya itu dapat dikembangkan dan ditingkatkan dengan mudah. Misalnya, bila kebutuhan energi semakin meningkat, cukup dengan jalan menambahkan modul sel surya, tentunya jika sumber dananya memungkinkan. Selain itu, sistem sel surya gampang untuk dipindahkan bila dipandang perlu. Misalnya untuk menggerakkan pompa untuk pengairan sawah.

Maka kesimpulannya, keunggulan sistem sel surya itu keandalannya tinggi, biaya operasinya rendah, ramah lingkungan, berbentuk modul, dan biaya konstruksinya rendah.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

Bahan Bakar Oksidan Suhu Elektrolit

-----------------------------------------------------------------------

Langsung Tak Langsung

-----------------------------------------------------------------------

Hidrogen Hydride Oksigen Rendah LarutanAs.Sulfat

Hydrazine Ammonia Oksigen (udara) Menengah

Ammonia Hydrocarbon Hidrogen peroks Fosforik

Hydrocarbon Methanol Tinggi SPE

Methanol Ethanol Larutan Basa

Gas Batubara Batubara Molten Alkaline Larutan Karbonat

Molten Carbonate Solid Oxide

-----------------------------------------------------------------------

Catatan:

suhu rendah : 120 0C

suhu menengah : 120 - 160 0C

suhu tinggi : 260 - 750 0C SPE = Solid Polymer Electrolyte

Promosi:

Modul sel surya sekarang sudah ada dipasaran di Surabaya. Anda dapat memperoleh informasi lebih lanjut dari PT Dwijaya Internusa melalui telepon 3177561.

Sel tunam oksida padat (SOFC) merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang tidak menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan dan toleran terhadap kontaminan dalam bahan bakar.

Tujuan percobaan ini adalah mempelajari pengaruh penambahan propana dalam bahan bakar terhadap karakteristik SOFC.

Pada penelitian ini SOFC yang diuji terdiri dari komponen utama sel tipe ASC1 buatan InDEC B.V, dilengkapi dengan cangkang terbuat dari stainless steel tipe AISI 304, yang merangkap sebagai distributor gas umpan, dan isolator dari bahan asbes serta semen tahan api tipe C-12 high alumina.

Karakter SOFC yang dipelajari pada penelitian ini meliputi kondisi operasi optimum, polarisasi, dan umur sel.

Hasil percobaan menunjukkan bahwa operasi SOFC optimal pada temperatur 700oC dengan laju alir H2 45 ml/menit dan udara 225 ml/menit. Konsentrasi propana dalam bahan bakar 22,2 %- v memberikan umur sel yang lebih panjang, arus maksimum yang lebih kecil, dan efisiensi tegangan yang lebih besar daripada dengan bahan bakar gas hidrogen saja. Konsentrasi propana dalam gas bahan bakar sampai dengan 22,2 %-v tidak mempengaruhi tegangan sel. Kurva polarisasi yang diperoleh menunjukkan bahwa reaksi sel terkendali oleh perpindahan massa.

Penyusun :1. Nuni yunita A.D

AIE 040142. Erni D J

AIE 04025

3. Rizka F A

AIE 04035

4. Sri Noermayanti

AIE 04036

Sel Bahan Bakar Molten Carbonate

Sel jenis ini menggunakan logam logam alkali karbonat (Li, K,Na) sebagai elektrolit. Garam garam jenis ini akan berfungsi sebagai elektrolit hanya jika pada fasa cair, oleh sebab itu sel ini beroperasi pada suhu 6000C 7000C , dimana kondisi ini adalah diatas titik leleh karbonat. Molten carbonate di karakterisasikan sebagai :

Konduksi ionic oleh ion karbonate ; jadi ion karbonate harus terlibat dalam dua reaksi elektrode .

CO23 - (katode)( O2 + CO2 + 2e CO2 + H2O + 2e(CO23 - + H2 (anode)_____________________________________ + H2O( O2 + H2 (total)

Akibat dari kondisi ini maka CO2 harus di daur ulang dari anode ke katode. Pada 6000C 7000C , reaksi elektrode di proses dengan tanpa harus menggunakan katalis yang spesifik. Nikel dan nikel oksida berfungsi dengan baik , sedangkan logam logam mulia tidak.Keuntungan dengan menggunakan molten carbonatea) Unjuk kerja sel bagus, aktivasi polarisasi rendahb) Pada 6000C 7000C, jika ada gas CO dalam bahan bakar, akan langsung diubah ke hidrogen pada anode melalui mekanisme reaksi gas air CO + CO2 + H2(H2 c) Panas sisa dari bahan bakar dapat digunakan untuk keperluan lain (industri)

Kerugian menggunakan sistem ini ;

a) Pada suhu tinggi material yang digunakan , kurang dapat bertahan lama

b) Sejumlah CO2 diperlukan untuk menyelesaikan reaksi pada katode (biasanya ini dilakukan dengan cara memasukkan kembali CO2 dari keluaran anode ke jalan masuk katode.Sel bahan bakar jenis ini sangat cocok digunakan di pada pembangkit listrik yang menggunakan batubara sebahai bahan bakarnya.

Penyusun :

1. Sri Solihah

A1E 040172. Anne Maria

A1E 04048

3. Ageng Putriani S

A1E 04051

4. Anggia Penti H

A1E 04056

5. Soraya Dewi

A1E 04060PHOSPHORIC ACID FUEL CELL

( SEL BAHAN BAKAR ASAM FOSFAT )

Sel bahan bakar asam fosfat adalah sebuah tipe dari sel bahan bakar yang menggunakan cairan asam fosfat sebagai elektrolit. Asam tersebut merupakan bagian dari teflonmatriks karbit silikon yang terikat. Elektroda terbuat dari kertas karbon yang dilapisi dengan katalis platinum yang disebarkan dengan baik. Yang membuat elektroda tersebut mahal adalah biaya produksinya. Elektroda tidak akan terpengaruh oleh kadar ketidakmurnian Karbon Monoksida di dalam aliran Hidrogen.

Sel bahan bakar asam fosfat selalu dianggap sebagai Pembangkit Pertama dalam sel bahan bakar modern. Sel bahan bakar tersebut merupakan satu dari tipe sel yang paling matang dan merupakan yang pertama diperdagangkan, pada saat ini lebih dari 200 unit sedang diperdagangkan. Tipe sel bahan bakar ini biasanya digunakan untuk pembangkit tenaga yang tetap, tetapi beberapa sel bahan bakar fosfat tersebut telah digunakan untuk memberi tenaga pada kendaraan besar seperti bus.

Asam fosfat menjadi padat pada temperatur 40C, untuk menaikkannya sangat sulit. Walaupun demikian pada suhu 150C - 200C air yang digunakan dapat dijadikan alat pemanas untuk aplikasi tetap pada gabungan efisiensi kekuatan dan panas sekitar 80%, dan akan mendominasi pasaran sel bahan bakar yang tetap.

Pada anode, gas hidrogen diionisasi menghasilkan ion hidrogen dan elektron. Elektron-elektron berjalan dari anode ke katode melalui sirkuit eksternal. Ion hidrogen berjalan ke katode melalui elektrolit. Pada katode, oksigen bereaksi dengan ion hidrogen dan elektron membentuk air.

Penyusun :

1. Paramitha Dwi A

A1E 04007

2. Wildani Inayati

A1E 04022

3. Samuel David M

A1E 04029

4. Yulianto

A1E 04062

5. Cisca Nurlita

A1E 05014SEL TIMBAL ASAMSel timbal asam (Pb H2SO4 (aq) PbO2)

Sel penyimpanan timber ( aki ). Baterai penyimpanan sebuah auto mobil dapat dicas ulang, sehingga bertindak baik sebagai sel volta maupun sebagai sel elektrolis. Baterai ini disusun dari lempeng timbel mirip bunga karang dan timbel dioksida secara selang-seling, yang disekat dengan kayu atau serat kaca, dan dibenamkan dalam suatu elektrolit, yakni larutan asam sulfat dalam air. Bila baterai memberikan arus, lempeng timbel, Pb, bertindak sebagai anode dan lempeng timbel dioksida, PbO2, sebagai katode. Reaksi elektrode lengkap yang terjadi bila arus diambil dari baterai.

Pb + PbO2 + 2H2SO4 2PbSO2 2PbSO4 + 2H2OPerhatikan bahwa timbel sulfat terbentuk pada kedua elektrode itu. Karena tak dapat larut, timbel sulfat terdepositokan pada elektrode dimana garam ini terbentuk, bukannya terlarut kedalam larutan. Perhatikan bahwa asam sulfat terpakai dan terbentuk air. Karena asam sulfat encer kurang rapat dibandingkan asam pekat aslinya, maka rapatan larutan elektrolit ini biasanya diukur untuk menetapkan sejauh mana baterai ini terpakai .

Pencasan ulang baterai terdiri dari pemaksaan elektron melewati baterai dengan arah kebalikan arah dicas. Dalam proses elektrolisis ini semua perubahan kimia tersebut diatas dibalik. Timbel sulfat dan air diubah kembali menjadi timbel, timbel dioksida dan asam sulfat:

2PbSO4 + 2H2O Pb + PbO2 + 2H2SOBila dicas penuh, sebuah sel tunggal baterai penyimpanan timbel mempunyai potensial sekitar 2,1 V. Baterai mobil dengan enam sel mempunyai potensial sekitar 12 V.

1. Plat Positif dan Plat Negatif

Plat positif dan plat negative merupakan komponen utama suatu aki. Kwalitas plat sangat menentukan kwalitas suatu aki, plat-plat tersebut terdiri dari rangka yang terbuat dari paduan timbale antimony yang diisi dengan suatu bahan aktif. Bahan aktif pada plat positif adalah timbale peroksida yang berwarna coklat, sedang pada plat negative adalah spons-timbal yang berwarna abu-abu.

2. Seperator dan Lapisan Serat Gelas

Antara plat positif dan plat negative disisipkan lembaran separator yang terbuat dari lembaran cellulose yang diperkuat dengan resin. Lembaran lapisan serat gelas dipakai untuk melindungi bahan aktif dari plat positif, karena timbale peroksida mempunyai daya kohesi yang lebih rendah dan mudah rontok jika dibandingkan dengan bahan aktif dari plat negative. Jadi fungsi lapisan gelas disini adalah untuk memperpanjang umur plat positif agar dapat mengimbangi plat negative, selain itu lapisan serat juga berfungsi melindungi separator.3. Elektrolit

Cairan elektrolit yang dipakai untukmengisi aki adalah larutan encer asam sulfat yang tidak berwarna dan tidak berbau. Elektrolit ini cukup kuat untuk merusak pakaian. Untuk cairan pengisi aki dipakai elektrolit dengan berat 1.260 pada suhu 20oC.

4. bak dan Tutup Aki

bak aki merupakan wadah untuk plat dan cairan elektrolit. Dibuat dari bahan plastic (AS, ABS, Polipropylene). Bak untuk aki 6 volt terbagi atas 3 sel, dan untuk 12 volt terbagi atas 6 sel. Tutup aki dibuat dari bahan yang sama seperti teak.

5. Penghubung anatara Sel dan TerminalAki 12 volt mempunyai 6 sel, sedangkan aki 6 volt mempunyai 3 sel. Sel merupakan unit dasar suatu aki dengan tegangan sebesar 2 volt. Penghubung sel menghubungkan sel-sel secara serf. Penghubung sel ini terbuat dari paduan timbale antimony. Ada dua cara penghubung sel-sel tersebut . yang pertama melalui dinding penyekat dan yang kedua menembus dinding penyekat. Terminal terdapat pada kedua sel ujung, satu bertanda positif dan yang lain negative. Melalui kedua terminal ini listrik dialirkan.

Penyusun :1. Astri Patria

A1E 04001

2. Novi Irwan F

A1E 04002

3. Dimas Wulandari

A1E 04046

4. Eulis Syahidah

A1E 04049

5. Adiyah

A1E 04058Sel Bahan Bakar Methanol

Methanol dalam bentik sel bahan baker memberikan tenaga yang sangat efisien bila dicampur dengan air dengan konsentrasi 3 hingga 6 persen. Dan hal itu akan menyebabkan tangki bahan baker terlalu besar untuk dipasang pada piranti-piranti portable. Methanol bias menggantikan baterai litium ion pada PC atau piranti portable lain. Sel bahan baker methanol ini mampu menghasilkan tenaga sekitar 12 watt hingga maksimum 20 watt. Hebatnya lagi, cukup dengan 50 mL bahan baker, sel bahan baker ini dapat memberikan tenaga pada laptop sekitar 5 jam. Selain itu, demi kepraktisan bahan baker tersebut akan dikemas dalam cart ridge yang bias dicopot pasang. Pemanfaatan methanol ini dibuat dengan cara membuat system dimana methanol diencerkan dengan air yang berasal dari proses pembangkitan energi. Proses ini memungkinkan methanol disimpan dalam konsentrasi tinggi sehingga ukuran tangkinya bias diminimalkan hingga persepuluh dari kebutuhan sebenarnya. Pada prakteknya, PC akan berkomunikasi dengan sel bahan baker, misalnya, memberi tahu status operasinya, sehingga sel bahan bakar akan menyeimbangkan antara kebutuhan dan pasokan. Sensor pada sel akan memonitor konsentrasi methanol dan mampu memberi tahu pada pengguna kapan mereka marus mengganti cartridge. Saat ini ada dua larutan cartridge yang sudah dikembangkan sebuah perusahaan besar, yaitu 100 mL yang mampumemberikan waktu operasi hingga 10 jam, serta cartridge 50 mL yang bias memberi tenaga selama 5 jam, sel bahan bakarnya sendiri memiliki bobotsekitar 1 kg. Saat ini perusahaan besar Tokyo tengah melakukan uji proto tipe yang disebutnya sebagai Direct Methanol Fuel Cell (DMFC). Cartridge tersebut berisi bahan bakar alternative konsentrasi tinggi, yang menghasilkan listrik melalui reaksi kimia. Sel bahan bakar yang menghasilkan listrik terdiri dari dua versi sel. Salah satunya ditujukan untuk pemutar musik digital flash-based seperti iPod Shuffle, dan satunya lagi untuk perangkat musik digital berbasis hard drive, seperti, iPod photo atau Gigabeat. Versi 100 miliwatt akan menyerupai sekotak perman karet dan mampu menyimpan daya untuk digunakan selama 35 jam. Sementara versi 300 miliwatt berukuran sekotak kartu remi dan daya yang tersimpan bias dipakai selama 60 jam. Tidak ada penjelasan apakah sel tersebut bias diisi atau tidak. Perusahaan teknologi lainnya mengembangak protipe sel bahan bakar berbahan methanol untuk note book Thinkpad yang bias di-charge menggunakan docking station. Juga perangkat mobile seperti note book, pemutar MP3 dan ponsel.

Penyusun :

1. Tessa Anissa

A1E 040282. Rena Asmara

A1E 04032

3. Nurul Fatimah

A1E 04038

4. Sri Komalasari

A1E 04045

5. Chitra Widyandari

A1E 04054

Penyusun :

1. Dina Paraswanti

A1E 04019

2. Rini Srigantini

A1E 04020 3. Eva Agustianti

A1E 04021 4. Ira Verawati U

A1E 040375. Uswatun Nisa

A1E 04043

6. Euis Yuliam

A1E 03040

7. Erva Fauziah

A1E 02025

Penyusun :

1. Ratih Meyra

A1E 04031

2. Yulie Mariana

A1E 04033

3. Ghea Dheita

A1E 04047

4. Resvi Purnama S

A1E 04053

5. Titin Nurhayati

A1E 05022

Penyusun :

1. Diana Rachmawati

A1E 04004

2. Anisa Solehayati

A1E 04012

3. Leli Noviantari

A1E 04026

4. Yeni Herlina

A1E 040275. Putri Rachmawati

A1E 04042

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Sel bahan bakar merupakan alternative pengganti bahan bakar pada sekarang ini yang kian hari perkembangannya kian pesat, banyak industri-industri di berbagai belahan dunia, terutama dinegara maju mengembangkan sel bahan bakar untuk memenuhi kebutuhan listrik dan energi lainnya sebagai penggerak. Sel bahan bakar juga diperkirakan akan menjadi kebutuhan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat di masa yang akan dating,karena sel bahan bakar bersifat ramah lingkungan, berbentuk sangat simple dan penggunaanya yang cukup lama dibandingkan dengan bahan bakar pada umumnya seperti minyak, gas, dan lain-lain. 3.2 Saran

Adapun saran yang dapat disampaikan oleh penyusun adalah agar seluruh masyarakat dapat memperhatikan bahwa penggunaan sel bahan bakar ini sebenarnya jauh lebih berdaya guna dan ramah lingkungan daripada penggunan bahan bakar aslinya, seperti gas, minyak, dan sebagainya. DAFTAR PUSTAKA1. Wiryoatmojo, Suryono. 1988. Kimia Fisik I. Jakarta : Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Proyek Pengembangan Lembaga Pendidikan Tenaga Kependidikan.

2. Kadir, A , Energi, 1995. Sumber Daya, Inovasi, Tenaga Listrik, Potensi Ekonomi. Jakarta : UI Press

3. Atkins PW. 1999. Kimia Fisika . jilid 2. edisi keempat. Jakarta : Erlangga

4. Syukri. S, 1999. Kimia Dasar 3. Bandung : ITB

5. Underwood, A.L & R.A,. Jr, 1981. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi keempat. Jakarta : Erlangga

6. www.mail-archive.com/[email protected]/msg20427.html7. www. gs. Astra.co.id8. www.congeniration.net 9. www.che.itb.ac.id