Pengaruh Luas Penampang Aliran Gas Hidrogen dan Oksigen
advertisement
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” Denpasar, 18 - 19 September 2014 LEMBAGA PENELITIAN DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT UNIVERSITAS UDAYANA UDAYANA UNIVERSITY PRESS 2014 Denpasar - Bali, 18 - 19 September 2014 | iii SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” Denpasar, 18 - 19 September 2014 Editor Prof. Dr. drh. I Nyoman Suarsana, M.Si Prof. Dr. Ir. I Gede Mahardika, MS. Prof. Dr. Ir. I Gede Rai Maya Temaja, MP. Prof. Dr. drh. Ni Ketut Suwiti, M.Si. Prof. Dr. Ir. I Made Alit Karyawan Salain, DEA. Ir. I Nengah Sujaya, M.Agr.Sc., Ph.D. Prof. Dr. I Wayan Budiasa Suyasa, M.Si. Prof. Dr. Ir. Bambang Admadi H., MP. Prof. I Nyoman Suprapta Winaya, ST., MT., Ph.D. Prof. Dr. Drs. Ida Bagus Putra Yadnya, MA. Dr. Ni Nyoman Kertiyasa, SE., M.S. Prof. Dr. I Wayan Kasa, M.Rur.Sc Diterbitkan Oleh: Udayana University Press Kampus Universitas Udayana Denpasar 2014, xxviii + 1032 halaman, 21 x 29,7 cm iv | Denpasar - Bali, 18 - 19 September 2014 SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” KATA PENGANTAR Seminar Nasional Sains dan Teknologi (Senastek) merupakan program yang dilaksanakan setiap tahun oleh Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat (LPPM) Universitas Udayana Denpasar Bali, untuk memfasilitasi dan menjembatani antara dosen/peneliti dan pemegang kebijakan serta pemangku kepentingan di seluruh Indonesia dalam rangka mempercepat pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi untuk kesejahteraan masyarakat. Indonesia dapat memanfaatkan sumber daya alam yang berlimpah tanpa harus merusak lingkungan dan tetap mempertahankan biodiversitas. Oleh karena itu penguasaan dan penguatan sains dan teknologi dapat dicapai dengan memposisikan aktivitas penelitian, pengembangan, dan penerapan sains dan teknologi sebagai unsur utama dalam pembangunan Indonesia. Melalui peran para pakar atau peneliti dan praktisi, sain dan teknologi dapat digunakan sebagai alat untuk meningkatkan kesejahteraan umat manusia dengan konsep-konsep berwawasan lingkungan, sehingga memungkinkan untuk bisa mengolah dan mengelola potensi sumber daya alam dengan baik, tepat, efisien, dan maksimal, dengan tetap menjaga kelestarian lingkungan. Melalui Senastek 2014 ini diharapkan dapat mendorong terjadinya pertukaran informasi, pengetahuan, dan pengalaman dalam penerapan sains dan teknologi untuk pemecahan permasalahan dimasyarakat, dapat meningkatkan kuantitas dan kualitas publikasi hasil-hasil penelitian, serta dapat meningkatkan jejaring dan kerjasama antar peneliti dikalangan Perguruan Tinggi dan Lembaga-lembaga Penelitian di seluruh Tanah Air. Denpasar, 17 September 2014 Panitia Denpasar - Bali, 18 - 19 September 2014 | vii SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ..................................................................................................................... vii SAMBUTAN KETUA PANITIA................................................................................................... ix SAMBUTAN KETUA LPPM UNIVERSITAS UDAYANA ....................................................... xi SAMBUTAN REKTOR UNIVERSITAS UDAYANA ................................................................ xiii PEMBICARA UTAMA 1. 2. 3. 4. 5. PERANAN SAINS DAN TEKNOLOGI YANG BERWAWASAN LINGKUNGAN DALAM MENINGKATKAN KESEJAHTERAAN UMAT MANUSIA Prof. Dr. dr. Ketut Suastika, Sp.PD-KEMD .......................................................................... 3 PETA JALAN KEBIJAKAN NASIONAL ENERGI BARU DAN TERBARUKAN Prof. Dr. Ir. IGN Wiratmaja Puja, MSc.................................................................................. 5 KEBIJAKAN PENGELOLAAN HUTAN PRODUKSI DALAM MEWUJUDKAN PENGELOLAAN HUTAN LESTARI (PHL) Dr. Ir. Agus Sarsito, M.For.Sc. ............................................................................................... 6 PERSPEKTIF NANO SCIENCE DALAM BIOLOGI Prof. Sutiman Bambang Sumitro, MS., D.Sc. ...................................................................... 7 PENGEMBANGAN INDUSTRI PANGAN SEBAGAI STRATEGI DIVERSIFIKASI DAN PENINGKATAN DAYA SAING PRODUK PANGAN Prof. Dr. Ir. Purwiyatno Hariyadi, M.Sc. .............................................................................. 8 PRESENTASI ORAL: BIDANG KETAHANAN PANGAN 1. 2. 3. PROPAGASI SPORA ENDOMIKORIZA INDIGENUS BALI MENGGUNAKAN TANAMAN INANG YANG BERBEDA Meitini Wahyuni Proborini dan Ida Bagus Gede Darmayasa ................................................ 21 STUDI JENIS DAN POTENSI SAMPAH KOTA DI TPA SUWUNG SEBAGAI SUMBER PAKAN UNTUK PEMELIHARAAN SAPI BALI N.L.P. Sriyani, T Ariana I.N, Lanang Oka Cakra, I.G ........................................................... 26 EFEK TOKSISITAS EKSTRAK RUMPUT LAUT COKLAT Turbinaria SEBAGAI FOOD ADDITIVE ALAMI Pramono Sasongko, Endang Rusdiana .................................................................................. 31 Denpasar - Bali, 18 - 19 September 2014 | xv SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” PRESENTASI ORAL: BIDANG ENERGI BARU DAN TERBARUKAN 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. KAJIAN WAKTU OPERASI DESTILASI KONTINYU TERHADAP KARAKTERISTIK PRODUKSI ARAK BALI I Gusti Ketut Sukadana, I Gusti Ngurah Putu Tenaya ........................................................... 405 PERANCANGAN SISTEM TURBIN DENGAN PENGGERAK ARUS LAUT I G B Wijaya Kusuma dan Rukmi Sari Hartati...................................................................... 412 PEMANFAATAN TENAGA MATAHARI SEBAGAI SUMBER ENERGI LISTRIK DI KAMPUS BUKIT JIMBARAN IAD Giriantari, WG. Ariastina, INS Kumara, IW Sukerayasa .............................................. 418 DESAIN SISTEM KONTROL GRID-TIED UNTUK MENINGKATKAN FRAKSI ENERGI TERBARUKAN Azmi Saleh............................................................................................................................. 425 PEMANFAATAN JELANTAH MINYAK KELAPA SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF: FATTY ACID ETHYL ESTER Ni Made Suaniti1), I Wayan Bandem Adnyana ...................................................................... 433 STUDI KONSENTRASI AMILOGLUKOSIDASE DAN Saccharomyces cereviseae DALAM PRODUKSI BIOETANOL DARI UBI JALAR MELALUI SAKARIFIKASI FERMENTASI SIMULTAN Bambang Admadi Harsojuwono, I Wayan Arnata, I Wayan Gede Sedana Yoga .................. 439 PENENTUAN PERBANDINGAN BOBOT ADSORBEN DENGAN BIOETANOL PADA PROSES DEHIDRASI BIOETANOL SECARA BACTH I Wayan Arnata, I Putu Surya Wirawan, I Made Nada .......................................................... 446 PEMBANGKIT LITRIK TENAGA BIOGAS Tjokorda Gde Tirta Nindhia, I Wayan Surata, I ketut Adi Atmika, Dewa Ngakan Ketut Putra Negara ......................................................................................... 451 PEMODELAN CFD UNTUK KARAKTERISASI FLUIDISASI PADA GASIFIKASI FLUIDIZED BED I Nyoman Suprapta Winaya, Rukmi Sari Hartati, Nyoman Gede Sujana ............................. 458 PENGARUH LUAS PENAMPANG ALIRAN GAS HIDROGEN DAN OKSIGEN PADA ALKALINE FUEL CELL Made Sucipta, I Made Suardamana, I Ketut Gede Sugita, Made Suarda .............................. 464 Denpasar - Bali, 18 - 19 September 2014 | xxi SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” PENGARUH LUAS PENAMPANG ALIRAN GAS HIDROGEN DAN OKSIGEN PADA ALKALINE FUEL CELL Made Sucipta1,2), I Made Suardamana2), I Ketut Gede Sugita1,2), Made Suarda1) 1 Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran, Badung, 80361 Telp/Fax : (0361) 703321, E-mail : [email protected] 2 Program Magister Teknik Mesin, Program Pascasarjana, Universitas Udayana, Kampus Jl. PB Sudirman, Denpasar, 80221 Abstrak Tujuan penelitian ini adalah untuk memperoleh konsentrasi enzim amiloglukosidase dan Sacharomyces cereviceae terbaik pada proses sakarifikasi fermentasi simultan (SFS) dalam produksi bioetanol dari hidrolisat ubi jalar. Penelitian ini dirancang menggunakan rancangan acak kelompok faktorial. Faktor pertama adalah konsentrasi enzim amiloglukosidase yang terdiri dari 3 taraf yaitu 0,8 ; 1,0 dan 1,2 ml/kg substrat. Faktor kedua adalah konsentrasi Sacharomyces cereviceae yang terdiri dari 3 taraf yaitu 5,0 ; 10 dan 15 % (v/v). Variabel yang diukur meliputi konsentrasi etanol, rendemen, efisiensi pembentukan produk dari substrat, efisiensi fermentasi dan konsentrasi konsumsi substrat. Data yang diperoleh dianalisis keragamannya dan dilakukan uji perbandingan berganda Duncan untuk menentukan perlakuan terbaik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi enzim amyloglukosidase 1,2 ml/kg substrat (3000 U/ml) dengan konsentrasi Sacharomyces cereviceae 10% (v/v) merupakan perlakuan terbaik dengan konsentrasi bioetanol yang dihasilkan 7,48% (v/v), rendemen 19,89%, efisiensi pembentukan produk dari substrat 47,37%, efisiensi fermentasi 92,88%, dan konsentrasi konsumsi substrat 12,62 g/L. Kata kunci : ubi jalar, likuifikasi, sakarifikasi fermentasi simultan, bioetanol Abstract Public awareness of clean and environmentally friendly energy has directed researchers work on new and renewable energy. One of the energy conversion devices for new and renewable energy is to use a fuel cell, and one type of the fuel cells investigated in this study is the improvement of the design of alkaline fuel cell (AFC) for laboratory-scale power plants. In designing this AFC, in addition to the influence of the electrolyte concentration and the type of materials used, dimensions factors also affect performance. One of the dimension parameter that has been studied is the effect of cross-sectional area of hydrogen and oxygen gas flow to the AFC performance. In this experiment, the design of AFC electrodes are made from 304 series stainless steel, using KOH electrolyte with a concentration of 30-70% and the AFC container made of acrylic material. The results of the study were similar to results of previous studies showed that with the increase in electrolyte concentration will improve the performance of the AFC. From the results of a study of variations in cross-sectional area of the gas flow is obtained that the greater the cross-sectional area of the flow on both sides of the gas, then the AFC performance will be slightly decreased. This happens at all electrolyte concentrations tested. Keywords: alkaline fuel cell, electrode, stainless steel, electrolyte, dimension, performance 1. PENDAHULUAN Kebutuhan akan energi menjadi semakin meningkat dengan meningkatnya jumlah populasi manusia dan dengan meningkatnya pertumbuhan ekonomi dunia. Energi menjadi hal penting dalam kehidupan manusia dijaman modern ini karena hampir semua kegiatan manusia memerlukan energi. Meskipun saat ini dalam usaha memenuhi kebutuhan energi tersebut masih banyak memanfaatkan energi dari minyak bumi, akan tetapi karena ketersediaannya yang mulai menipis dan kesadaran akan energi bersih sudah mulai meningkat, maka beberapa penelitian dan aplikasi yang berasal dari sumber-sumber energi baru dan terbarukan tersebut sudah mulai dikembangkan (Kadir, 1995). 464 | Denpasar - Bali, 18 - 19 September 2014 SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” Alkaline fuel cell (AFC) merupakan salah satu tipe fuel cell yang telah mulai dikembangkan dari beberapa dekade yang lalu (EG & G Technical service, Inc, 2002). Pada prinsipnya fuel cell memanfaatkan prinsip reaksi elektrokimia yang mampu mengkonversi energi kimia dari bahan bakar menjadi energi listrik. Bahan bakar yang digunakan pada AFC ini masih menggunakan hydrogen murni yang direaksikan dengan oxygen yang akan menghasilkan listrik, air dan panas. Reaksi hydrogen dan oxygen pada AFC tanpa adanya proses pembakaran sehingga dapat mengurangi pencemaran lingkungan. Dalam proses reaksi elektrokimia tersebut AFC menggunakan elektrolit yang berfungsi sebagai media transfer elektron dan elektroda yang berfungsi sebagai media untuk melepas dan menyerap electron (Larminie dan Dick, 2003; O’Hayre, 2009). Dalam perkembangannnya sejak mulai dikembangkan, AFC menggunakan pelat platina sebagai elektroda dan sebagai elektrolitnya menggunakan kalium hidroksida (KOH). Akan tetapi, penggunaan pelat platina akan menjadikan alat ini sangat mahal, sehingga beberapa penelitian sudah mengarah kepada bagaimana untuk dapat memperoleh material yang potensial dan dengan biaya murah sebagai pengganti pelat platina. Stainless steel merupakan salah satu material yang potensial yang dapat digunakan sebagai elektroda pada AFC. Dari hasil penelitian sebelumnya diperoleh bahwa stainlees steel yang digunakan sebagai elektroda tersebut telah mampu menghasilkan tegangan listrik yang baik dan materialnya tidak mengalami reaksi yang signifikan dengan elektrolitnya (Bagas, 2010; Suardamana, 2014; Sucipta, 2013). Meskipun demikian penelitian-penelitian terhadap penggunaan stainless steel ini masih terus dikembangkan, dan salah satu permasalahan yang masih muncul adalah bagaimana desain yang optimal dari AFC ini diilhat dari sisi pergerakan fluida, dalam hal ini aliran gas hydrogen dan oxygen pada luas penampang saluran yang berbeda. Merujuk kepada distribusi kecepatan dan konsentrasi dari aliran gas ini akan sangat dipengaruhi oleh luas penampang saluran yang dilalui dengan laju aliran massa yang sama (Munson, 2002). Maka berdasarkan hipotesa tersebut telah diteliti pengaruh variasi luas penampang saluran untuk aliran gas hydrogen dan oxygen terhadap performa AFC. 2. BAHAN DAN METODE AFC yang diteliti menggunakan pelat stainless steel seri 304 tersusun secara seri sebanyak 3 pasang sebagai elektrodanya dengan ketebalan pelat 1 mm. Rancangan AFC ini masih tergolong skala laboratorium dengan luas efektif masing-masing elektrodanya adalah 90mm x 200 mm. Wadah AFC yang digunakan menggunakan bahan acrylic yang dirancang dengan system buka-pasang untuk memudahkan melakukan penelitian variasi luas penampang saluran gas hydrogen dan oxygen. Luas penampang saluran tersebut berbentuk persegi, dan karena panjang saluran mengikuti bentuk elektroda sehingga variasi luas penampang saluran secara langsung dapat dilakukan dengan merubah lebar saluran, seperti diilustrasikan pada Gambar 1. Pada penelitian ini susunan seri untuk tiga pasang elektroda tersebut disusun sedemikian rupa sehingga pada saluran aliran oxygen, maka dinding saluran elektrodanya adalah katodanya dan sebaliknya pada saluran aliran hydrogen, maka dinding saluran elektrodanya adalah anodanya, kecuali yang berada dekat dengan dinding wadah AFC maka disisi satunya adalah anoda/katoda dan disisi satunya adalah wadah AFC yang terbuat dari acrylic. Selama pengujian jarak anoda dan katoda yang menunjukkan volume elektrolit yang dialirkan ke AFC dijaga sama yaitu sebesar 10 mm, seperti ditunjukkan pada Gambar 1. Dari Gambar 1 pula, secara sederhana prinsip kerja AFC ini dapat dijelaskan bahwa disatu sisi elektrolit dialirkan diantara katoda dan anoda yang terpasang sedangkan aliran gas hydrogen dan oxgen disisi lainnya. Aliran gas hydrogen dan oxygen tersebut dijaga dengan menggunakan regulator masing-masing pada tekanan 1 kg/cm2 dan 0,5 kg/ cm2 secara berturut-turut. Secara teoritis, rekasi yang terjadi pada anoda dan katoda dapat diuraikan seperti pada Pers. 1 dan 2 berikut. Denpasar - Bali, 18 - 19 September 2014 | 465 SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” Anoda : H2 + 2OH- 2H2O + 2e- (1) Katoda : ½ O2 + 2e- + 2H2O 2OH- (2) Gambar 1. Skema AFC dengan variasi lebar penampang saluran gas hydrogen dan oxygen: (a) 10 mm, (b) 20 mm, dan (c) 30 mm. Elektrolit yang digunakan pada penelitian ini adalah KOH dengan variasi konsentrasi 30%, 50% dan 70% berbasis massa. Pengambilan data dilakukan dengan selang waktu sekitar 2 menit dan dihentikan bila sudah diperoleh kecenderungan tegangan listrik yang dihasilkan mendekati suatu nilai kestabilan. Dan untuk memperoleh arus listrik yang dihasilkan dilakukan dengan memberi beban listrik pada saat kestabilan tegangan listrik tersebut telah tercapai. 3. HASIL DAN PEMBAHASAN Pada tahap persiapan penelitian telah dibuat larutan KOH yang digunakan sebagai elektrolit dengan konsentrasi 30-70% seperti yang diuraikan pada bagian sebelumnya. Serupa dengan hasil penelitian sebelumnya, bahwa pada penelitian ini juga menunjukkan hasil bahwa suhu elektrolit semakin meningkat dengan meningkatnya konsentrasi KOH pada elektrolit tersebut. Sebagai contoh, pada lebar celah saluran gas hydrogen dan oxygen sebesar 10 mm, perubahan tegangan listrik yang dihasilkan untuk masing-masing variasi konsentrasi KOH pada elektrolit ditunjukkan pada Gambar 2. Tampak jelas dari Gambar 2 tersebut bahwa pada menit-menit awal penelitian terjadi perubahan tegangan listrik yang cukup drastis, bergerak secara linier untuk ketiga variasi konsentrasi elektrolit tersebut. Akan tetapi, sekitar mulai memasuki menit ke 20 perubahan tegangan yang terjadi mulai menurun dan cenderung mencapai kestabilan sekitar menit ke 30. Tegangan listrik terbesar diperoleh pada konsentrasi KOH sebesar 70% yaitu dengan tegangan listrik sebesar 161,1 mV, dan yang terkecil tegangan listrik yang diperoleh sebesar 98,2 mV pada konsentrasi KOH sebesar 30%. Untuk konsentrasi KOH sebesar 50% diperoleh tegangan listrik sebesar 146,2 mV. Pengaruh suhu elektrolit menjadi faktor yang dominan yang menyebabkan perbedaan hasil yang diperoleh tersebut. Kecenderungan pengaruh konsentrasi KOH pada elektrolit tersebut pada dasarnya tidak hanya terjadi pada lebar celah saluran gas hydrogen dan oxygen 10 mm saja. Kecenderungan tersebut juga terjadi pada lebar celah saluran gas yang lain yaitu 20 mm dan 30 mm. Hasilnya dapat dilihat pada Gambar 3. Menarik untuk diamati bahwa besarnya peningkatan tegangan listrik yang dihasilkan tersebut mulai berkurang dengan peningkatan konsentrasi elektrolit. Tegangan listrik yang dihasilkan dapat meningkat sekitar 49% dengan peningkatan konsentrasi KOH pada elektrolit dari 30% menjadi 50%, akan tetapi hanya sekitar 466 | Denpasar - Bali, 18 - 19 September 2014 SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” 8% peningkatan tegangan listrik yang dihasilkan bila konsentrasi KOH pada elektrolit dinaikkan dari 50% menjadi 70%. Dari ketiga variasi luas penampang saluran untuk aliran gas hydrogen dan oxygen tersebut diperoleh bahwa semakin besar luas penampang aliran yang dibuat, dalam hal ini ditunjukkan oleh semakin lebar celah saluran aliran gas dari 10 mm menjadi 30 mm, maka hanya akan terjadi sedikit penurunan tegangan listrik yang dihasilkan. Hal ini dapat terjadi karena kecepatan aliran gas cukup kecil sehingga interaksi selama melewati elektroda tidak begitu berbeda jauh. Pada akhirnya akan menghasilkan pengaruh yang kecil pula terhadap AFC yang diteliti. Hasil tersebut tampak jelas pada Gambar 4, dimana hanya terjadi sedikit perbedaan hasil tegangan listrik yang diperoleh. Gambar 2. Perubahan tegangan listrik yang dihasilkan selama pengujian untuk masing-masing konsentrasi KOH pada elektrolit dengan lebar celah saluran gas sebesar 10 mm Gambar 3. Tegangan listrik yang dihasilkan untuk masing-masing variasi konsentrasi KOH pada elektrolit dan lebar celah saluran gas Denpasar - Bali, 18 - 19 September 2014 | 467 SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” Gambar 4. Tegangan listrik yang dihasilkan untuk masing-masing variasi lebar celah saluran gas dan konsentrasi KOH pada elektrolit Seperti diuraikan pada bagian sebelumnya, bahwa ketika tegangan listrik yang dihasilkan mencapai kestabilan nilai maka selanjutnya diberikan beban untuk memperoleh arus listrik yang mengalir. Dari pengujian diperoleh bahwa dengan lebar celah saluran gas sebesar 10 mm dan konsentrasi elektrolit sebesar 70% diperoleh bahwa besarnya arus listrik yang mengalir adalah sebesar 0,87 mA dan secara bersamaan tegangan listriknya akan turun menjadi sekitar 85,3 mV. Sedangkan untuk konsentrasi elektrolit 30% diperoleh arus listrik yang mengalir yang terkecil yaitu sebesar 0,63 mA dan kondisi ini juga menjadikan tegangan listrik yang dihasilkan turun menjadi 60,1 mV. Hasil untuk seluruh konsentrasi elektrolit dapat dilihat pada Gambar 5. Gambar 5. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan untuk masing-masing konsentrasi KOH pada elektrolit dengan lebar celah saluran gas sebesar 10 mm 4. KESIMPULAN Melihat dari hasil penelitian yang telah dibahas tersebut dapat disimpulkan bahwa konsentrasi KOH yang digunakan sebagai elektrolit sangat berpengaruh secara signifikan terhadap performa AFC, meskipun ada batas tertentu persentase peningkatan konsentrasi KOH pada elektrolit mulai menurun pada konsentrasi yang tinggi. Akan tetapi pengaruh variasi luas penampang saluran untuk aliran hydrogen dan oxygen belum kelihatan secara sginifikan akan mempengaruh performa AFC pada rancangan penelitian ini. Mungkin 468 | Denpasar - Bali, 18 - 19 September 2014 SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2014 “Peranan Sains dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan Kesejahteraan Umat Manusia” dengan peningkatan laju aliran massa hydrogen dan oxygen yang lebih besar akan menunjukkan pengaruh yang signifikan, tetapi hal ini tentu perlu penelitian lebih lanjut. UCAPAN TERIMA KASIH Ucapan terima kasih disampaikan kepada LPPM Universitas Udayana yang telah mendanai penelitian lanjutan hibah desentralisasi ini melalui skema Penelitian Hibah Bersaing, dengan nomor kontrak: 104.45/ UN14.2/PNL.01.03.00/2014 untuk tahun anggaran 2014. DAFTAR PUSTAKA Bagas, S. A. (2010) Rancang Bangun Alkaline Fuel Cell (AFC) Dengan Elektroda Stainless Steel, Alumunium, Besi, Dan Seng. Tugas Akhir ITS, Surabaya. Brady, G. S., dkk. (2002) Materials Hand Book. Fifteenth Edition. Mc Graw-Hill, New York Munson, B. R., dkk. (2002) Fundamentals of Fluid Mechanics. Fourth Edition. John Woliey & Sons, Inc., New York. EG&G Technical Services, Inc. (2002) Fuel Cell Handbook. Sixth Edition. U.S. Department of Energy Office of Fossil Energy National Energy Technology Laboratory, West Virginia. Kadir, A. (1995) Energi Sumber Daya, Inovasi, Tenaga Listrik dan Potensi Ekonomi. Universitas Indonesia (UI-Press), Jakarta. Larminie, J., dan Dick, A. (2003) Fuel Cell Systems Explained. Second Edition. John wiley & Sons, Inc., New York. O’Hayre, R., dkk. (2009) Fuel Cell Fundamentals. Second Edition. John Wiley & Sons, Inc., New York. Suardamana, I. M., dkk. (2014) Rancangan Alkaline Fuel Cell Sederhana Dengan Menggunakan Stainless Steel Sebagai Elektrodanya. Jurnal Energi dan Manufaktur, 6 (1). Sucipta, M., dkk., (2013) Pengaruh Konsentrasi Kalium Hidroksida (KOH) Pada Elektrolit Terhadap Performa Alkaline Fuel Cell. Seminar Nasional Mesin dan Industri 8 (SNMI 8), Jakarta, 14 Nopember. Denpasar - Bali, 18 - 19 September 2014 | 469
