Selasa, 14 April 2015

Tutorial Fuel Cell

Sebelumnya sudah dibahas mengenai pengertian akan energi terbarukan fuel cell berbahan bakar hidrogen serta pengembangannya di berbagai negara. Saat ini akan dipaparkan langkah-langkah untuk mempratekkan penggunaan fuel cell sebagai penghasil listrik. Dimana nantinya air akan dimasukkan ke alat, kemudian akan dipecah dan diambil hidrogennya. Berikut ini alat dan bahan yang diperlukan :

  1. Electrolyzer
  2. Solar Cell
  3. White Board
  4. Suntikan
  5. Kabel Jumper
  6. Selang
  7. Lampu
  8. Air

Langkah-langkah kerja menggunakan peralatan ini adalah sebagai berikut :
  1. Masukkan electrolyzer ke white board
  2. Pasangkan penjapit pada selang yang menyambung dengan H2
  3. Pasang selang penyambung dari gelas H2 dan O2 ke lubang bagian bawah electrolyzer 
  4. Electrolyzer dengan lubang warna merah disambungkan dengan gelas O2 dan sisi dengan lubang warna hitam disambungkan dengan gelas H2 
  5. Tutup lubang yang lainnya dengan selang penyumbat

  6. Buka selang penyumbat pada electrolyzer bagian O2 kemudian masukkan air ke electrolyzer dengan suntikan. Pada saat pengisian usahakan penjapit pada selang ditutup
  7. Isikan air pada tempat tabung H2 sampai nilainya 0
  8. Sambungkan kabel dari solar cell ke electrolyzer sesuai dengan warnanya  
  9. Sinari solar cell dengan matahari (atau sumber cahaya alternatif lainnya). Jangan lupa untuk membuka penjapit pada selang yang menyambung di H2 . Proses ini untuk memisahkan hidrogen dengan oksigen pada kandungan air
  10. Biarkan proses pengaliran H2 dari electrolyzer ke gelas H2 terjadi
  11. Setelah proses pengaliran selesai, pasang fuel cell ke white board
  12. Pindah selang H2 yang menyambung di electrolyzer ke fuel cell bagian bawahnya
  13. Tutup fuel cell bagian atas dengan selang penyumbat berwarna hijau
  14. Sambungkan kabel hitam dan merah dari white board (yang ada fuel cell-nya) ke white board output (LED)
  15. H2 akan memicu fuel cell untuk menghasilkan voltase sehingga LED akan menyala
     
     

Analisa singkat dari percobaan ini adalah sebagai berikut :
Pada saat kita memanaskan solar cell yang sebelumnya sudah tersambungkan dengan electrolyzer, maka electrolyzer akan memisahkan H2O menjadi O2 dan H2 . Kemudian H2 yang sudah dipisahkan akan mengalir melalui selang menuju tabung H2 . Setelah itu H2 kita alirkan ke white board output untuk merubah H2 menjadi energi listrik dengan LED sebagai indikatornya.
No comments

Fuel Cell


Melambungnya harga BBM tak membuat pengguna bahan bakar fosil berkurang. Memang sekarang sudah saatnya untuk memikirkan energi yang dapat digunakan untuk mengganti BBM.

Pada dasarnya, sumber energi ada dua macam yaitu sumber energi konvensional seperti batubara, petroleum, gas alam dan sumber energi terbarukan seperti energi matahari, fuel cell, thermo-electric, generator, pembangkit listrik tenaga angin dan sebagainya. Bersamaan dengan pencarian sumber energi terbarukan untuk jangka panjang, diperlukan juga sumber energi yang ramah lingkungan. Salah satu kandidat yang menjajikan sebagai solusi sumber energi untuk masa depan dunia adalah fuel cell. Sumber energi alternatif ini sudah lama diwacanakan agar digunakan secara massal oleh Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) yang menargetkan pada tahun 2020 penggunaaan energi alternatif sudah dapat mencapai lima persen. Ketersediaan untuk bahan baku sudah tidak perlu diragukan lagi.

Salah satu teknologi yang ditawarkan adalah fuel cell yang berbahan bakar dasar hidrogen. Fuel cell itu sendiri merupakan perangkat elektronika yang mampu mengkonversi perubahan energi bebas suatu reaksi elektronika menjadi energi listrik. Prinsip kerja dari fuel cell adalah proses elektrokimia dimana hidrogen dan oksigen digunakan sebagai bahan bakar. Komponen utama fuel cell terdiri dari elektrolit berupa lapisan khusus yang diletakkan diantara dua buah elektroda. Proses kimia yang disebut pertukaran ion terjadi di dalam elektrolit ini dan menghasilkan listrik serta air panas. Fuel cell menghasilkan energi listrik tanpa adanya pembakaran bahan bakarnya, sehingga tidak menghasilkan polusi.

Berbeda dengan baterai, fuel cell tidak hanya menyimpan namun juga menghasilkan energi listrik secara berkesinambungan selama masih ada pasokan bahan bakar. Kelebihan teknologi ini adalah tingkat efisiensinya, tidak bising dan hampir tidak menghasilkan pencemaran sama sekali.

Namun fuel cell disamping kelebihan-kelebihannya juga memiliki kekurangan. Salah satunya adalah cara untuk mendapatkan bahan bakar dari fuel cell yakni hidrogen. Karena sangat sulit untuk mendapatkan hidrogen secara langsung, maka diperlukan tenaga listrik yang sebagian besar dihasilkan dari sumber energi yang menyebabkan polusi agar dapat menghasilkan hidrogen. Permasalahan lain yang muncul adalah kebutuhan infrastruktur pendistribusian hidrogen ke tempat penggunanya. Alternatif untuk permasalahan ini adalah membangung tempat pengisian ulang bahan bakar beserta dengan pembangkitnya sekaligus.

Di negara maju, teknologi fuel cell bukan merupakan barang baru lagi. Negara seperti Amerika Serikat, Jepang, Jerman maupun Inggris telah mengembangkan teknologi ini sejak lama. Di negara-negara ini yang menjadi pemicu pemakaian hidrogen sebagai bahan bakar kendaraannya adalah isu lingkungan dan konservasi energi. Produsen kendaraan seperti General Motors (GM) misalnya sudah merilis prototipe mobil berbahan bakar hidrogen. Mobil ini menggunakan fuel cell berbentuk wafer yang berfungsi untuk memisahkan atom hidrogen menjadi proton dan elektron. Dengan memakai elektron sebagai arus listrik, digabungkan dengan proton dengan oksigen dari udara, sehingga hasil sampingnya hanya uap air.

Beberapa saat yang lalu, perusahaan asal Kanada meluncurkan generator fuel cell model E8 Portable Power yang berisi dua model fuel cell Powerstack MC250. Pembangkit listrik portabel ini mempunyai kapasitas 2.4 kW dengan tegangan 48 Vdc pada arus 50 A dan efisiensi listrik lebih dari 50 persen. Pembangkit ini ditujukan bagi penerapan stasioner seperti back up untuk tanggapan darurat bagi pengguna komersial maupun militer.

Pertanyaan yang amat mendasar adalah, Bagaimana kebijakan pemerintah di Indonesia sendiri? Kebijakan di bidang energi alternatif memang sudah cukup banyak. Pihak ESDM pun sudah menekankan pihaknya agar mendukung pengembangan teknologi fuel cell berbahan dasar hidrogen. Permasalahannya adalah, apabila negara maju yang sudah berhasil mengaplikasikannya saja, teknologi tersebut masih berupa prototipe, maka Indonesia masih butuh jalan panjang dan berliku.
No comments

Tutorial Pembuatan Briket Serbuk Kayu


Berikut ini akan dijelaskan peralatan, bahan dan langkah-langkah yang diperlukan untuk membuat briket berbahan dasar dari serbuk kayu halus. Untuk jenis briket ini, tidak diperlukan yang namanya pembakaran dan diganti dengan penambahan arang.

Alat dan Bahan :
  1. Cetakan Pipa PVC (ukuran tergantung dengan kebutuhan)
  2. Baskom
  3. Palu
  4. Serbuk Gergaji Halus secukupnya
  5. Arang
  6. Tepung Kanji secukupnya
  7. Air secukupnya
Langkah Pembuatan :
  1. Persiapkan alat dan bahan
  2. Buat adonan lem dengan menggunakan tepung kanji yang dicampur dengan air, perbandingan air dengan lem kanji adalah 1 : 2, kemudian aduk hingga merata
  3. Setelah merata, didihkan larutan tepung kanji kemudian aduk hingga mengental
  4. Takar bahan utama untuk briket, yakni arang dan serbuk gergaji halus
  5. Campur bahan utama dengan lem, perbandingan lem, arang dan serbuk gergaji halus adalah 1 : 3 : 3, aduk hingga membentuk adonan yang agak mengeras
  6. Cetak adonan dengan menggunakan pipa PVC
  7. Tunggu hingga briket kering
No comments

Briket Serbuk Kayu


Briket merupakan bahan bakar alternatif yang menyerupai arang, namun terbuat dari bahan non kayu. Briket dibuat dengan proses pirolisis (pembakaran aerobik). Banyak bahan-bahan yang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuataan briket, contohnya sekam padi, jerami, batok kelapa, serbuk gergaji, dedaunan dan bahan-bahan organik lainnya. Bahan-bahan yang digunakan untuk membuat briket akan melalui proses pembakaran tidak sempurna sehingga tidak sampai menjadi abu. Hal ini dapat dimanipulasi dengan penambahan arang yang kemudian akan direkatkan dengan lem kanji, dipadatkan dan dikeringkan kemudian jadilah briket.

Briket pada umumnya digunakan untuk memasak dan untuk melakukan proses pembakaran. Briket juga bisa digunakan untuk membuat pembangkit listrik tenaga ua, karena pada dasarnya briket juga dapat digunakan sebagai pengganti batu bara. Briket yang paling umum digunakan adalah briket arang, briket gambut, dan briket biomassa.

Antara tahun 2008 - 2012, briket menjadi salah satu agenda riset energi Institut Pertanian Bogor (IPB). Hal ini sangat diperhatikan dikarenakan bahan baku briket yang bisa dibilang gampang ditemukan seperti limbah pertanian. Pada umumnya, bahan penyusun briket terdiri dari :
  • Bahan Bakar Utama:
    1. Arang Kayu
    2. Batu Bara
    3. Biomassa
    4. Gambut
  • Bahan Pendukung:
    1. Batu Kapur (Pewarna)
    2. Pati(Pengikat)
    3. Boraks(Bahan Pelepas)
    4. Natrium Nitrat(Akselerator)
    5. Malam(sebagai pengikat, akselerator dan penyala)
Briket yang digunakan untuk pembuatan briket sebaiknya yang memiliki kadar air rendah untuk mencapai nilai kalor yang tinggi. Keberadaan bahan volatil juga mempengaruhi seberapa cepat laju pembakaran briket. Bahan yang mempunyai volatil tinggi akan lebih cepat habis terbakar.
No comments

Go Green ?


Sejak isu pemanasan global atau yang lebih dikenal dengan global warming ramai dibicarakan, baik itu ditingkat lokal maupun internasional, secara drastis kesadaran akan kelangsungan lingkungan hidup menjadi main point dalam kehidupan manusia. Hal ini juga memicu maraknya gerakan Go Green di hampir seluruh penjuru dunia. Nah pertanyaannya, apa sebenarnya yang dimaksud dengan Go Green?

Go Green merupakan tindakan penyelamatan bumi yang saat ini sudah mengalami kerusakan dan pemanasan global akibat dari ulah manusia sendiri. Go Green dapat dikatakan sebagai "Penghijauan Kembali". Sejatinya Go Green merupakan propaganda yang biasa digunakan dalam kampanye peduli lingkungan atau bisa dikatakan sebagai gerakan back to basic kesadaran lingkungan. Propaganda ini mempunyai tujuan yang bermacam-macam, termasuk salah satunya adalah meningkatkan kepedulian terhadap lingkungan sekitar.

Konsep Go Green sangat besar pengaruhnya terhadap keberhasilan mengurangi ancaman pemanasan global. Karena itu, secara sistematis ada beberapa prinsip baku yang sudah menjadi semacam acuan dalam gerakan Go Green di seluruh dunia. Prinsip ini dirangkum dalam simbol 4R. pengertian dari 4R itu sendiri adalah :

1. Reduce (Mengurangi)
   Mengurangi dalah hal ini merupakan upaya kita untuk mengurangi barang-barang ataupun material yang biasa kita gunakan, dengan meminimalisir hal tersebut akan dapat mengurangi sampah yangdihasilkan.
2. Reuse (Menggunakan Kembali)
   Hal ini dapat kita lakukan dengan membeli barang yang tidak hanya dapat digunakan sekali. Dengan berkembangnya zaman, makin banyak barang yang hanya sekali pakai, hal ini akan bedampak pada penumpukan sampah dari barang-barang tersebut.
3. Recycle (Mendaur Ulang)
   Pada saat ini sudah banyak cara untuk memanfaatkan sampah menjadi barang daur ulang yang bernilai, seperti contoh membuat kerajinan tangan dari sampah kering.
4. Replace (Mengganti)
   Replace dapat kita lakukan dengan mengganti barang-barang yang merusak lingkungan dengan barang-barang yang ramah lingkungan, sehingga barang-barang tersebut tidak merusak lingkungan baik pada saat pemakaian, maupun pada saat menjadi sampah.

Dengan 4 prinsip ini, diharapkan beban yang ditanggung Bumi dapat berkurang atau setidaknya bebanya tidak naik secara drastis. Oleh karena itu, Go Green dapat dilakukan dari hal-hal yang kecil. Mari kita budayakan dan laksanan gerakan Go Green mulai sekarang, mulai saat ini, mulai dari diri sendiri.
No comments