Isi.docx

A. PENDAHULUAN Dalam dunia yang semakin maju, paradigm energi dan lingkungan juga semakin baju dan berkembang, sehingga kebutuhan bakan bakar juga semakin meningkat. Sedangkan bahan bakar fosil yang kini masih dominan dimasyarakat semakin lama semakin menipis. Maka dari itu, untuk masa kedepan diperlukan energi terbarukan untuk menggantikan sumber energi tua. Salah satunya adalah sumber tenaga berdasarkan Fuel Cell (FCS). Sistem tenaga berdasarkan Fuel Cell (FCS) secara bertahap mendapat perhatian. Alasan utamanya adalah karena rendahnya polusi serta efisien yang bagus dan konversinya cukup tinggi. Modularitas juga merupakan isu yang relevan: generator ukuran yang berbeda dapat disesuaikan dengan kebutuhan pengguna yang berbeda, dan oleh karena itu untuk pasar yang berbeda. Salah satu model

atau sistem Fuel Cell adalah Molten Carbonate Fuel Cell

(MCFC). Molten Carbonate Fuel Cell (MCFC) sangat menarik untuk pembangkit listrik karena efisiensi yang tinggi dan konversi energi kimia yang relatif bersih menjadi energi listrik. MCFC menyebarkan campuran karbonat alkali sebagai elektrolit dan beroperasi pada suhu menengah (550-650

℃ )

menggunakan bahan bakar karbohidrat seperti gas alam. Elektro-kimia dasar 2−¿ dari MCFC melibatkan pembentukan ion karbonat ( CO ¿ ) pada katoda oleh 3 kombinasi oksigen, karbondioksida, dan dua elektron; transportasi ion karbonat ke anoda melalui elektrolit yang mengandung karbonat ('matriks'), reaksi ion karbonat dengan hidrogen pada anoda, menghasilkan air, karbon dioksida, dan dua elektron. B. KOMPONEN Molten Carbonate Fuel Cell (MCFC) yang merupakan sel tunggal menumpuk yang disebut sel bahan bakar stack, sel-sel tunggal yang dihubungkan oleh sebuah bergelombang pemisah pelat bipolar, yang menjamin distribusi bahan bakar dan oksidan yang memungkinkan sambungan listrik 1

dari sel. Sel-sel tunggal stack terdiri dari katoda, dibentuk oleh oksida nikel lithiated, anoda Ni dengan isi kecil kromium atau aluminium dan membran elektrolit disusun oleh matriks lithium aluminat mendukung dengan aksi kapiler campuran eutektik dari lithium karbonat dicampur dengan karbonat alkali lainnya (baik natrium, atau kalium, atau keduanya). Bahan bakar yang disediakan pada anoda adalah H2, CH4, gas alam, batubara gasifikasi antara bahan bakar yang kaya hidrogen lainnya. Pada katoda gas yang dipasok adalah udara.

https://www.researchgate.net/publication/251844056_Molten_carbonate_fuel_cell_modelling

Gambar 1 Komponen Anoda dan Katoda FC dapat diklasifikasikan berdasarkan elektrolitnya; MCFC misalnya, mengandung campuran alkali karbonat, Li2CO3 dan K2CO3 terutama yang dikurung dalam matriks inert pada suhu operasi, sekitar 903 - 943 K, dalam keadaan cair (EG & G Services, 2000).

2

masukan simulasi sebagai berikut:

Dengan menggunakan: 1. Anoda: Ni-Cr/Ni-Al/Ni-Al-Cr 2. Katoda: NiO-MgO C. REAKSI ELEKTROKIMIA Prinsip operasi didasarkan pada katoda dan anoda reaksi digambarkan sebagai berikut:

3

Katoda Jalan diikuti oleh oksigen akan tergantung juga pada oxo-keasaman garam cair digunakan sebagai elektrolit. Dianoda menggunakan gas shift reaction reaksinya sebagai berikut: anoda Reaksi elektrokimia, menggunakan setengah reaksi sebagai berikut:

D. APLIKASI

http://americanhistory.si.edu/fuelcells/mc/mcfc3.html "MC Power Corporation telah menguji pembangkit listrik skala komersial di San Diego, California, menggunakan sel bahan bakar karbonat cair, teknologi sel bahan bakar generasi berikutnya. Unit uji San Diego, yang dipasang di Marine Corps Air Station Miramar, terdiri dari sistem terintegrasi penuh termasuk reformer yang baru dirancang dan tumpukan dengan 250 sel masing-masing dengan area aktif 11 kaki persegi. Unit ini mencapai kapasitas 210 kilowatt dan dihimpun hingga 350 pon per jam uap yang digunakan untuk memanaskan bangunan di stasiun udara Total output adalah 158 megawatt-jam listrik dan 346.000 pon uap selama 2350 jam operasi. Dalam program saat ini, fasilitas Miramar sedang dimodifikasi untuk melakukan pengujian verifikasi kinerja desain

4

tumpukan canggih dan perbaikan lainnya sebelum membangun unit prototipe untuk demonstrasi komersial di beberapa situs pada awal 2001. "DOE telah mendukung pengembangan MC Power dan demonstrasi MCFC sejak 1990 di bawah tiga kontrak berbagi biaya. Yang pertama, kontrak senilai $ 60,5 juta dengan $ 18,1 juta dari MC Power, mencapai puncaknya pada tes stack sel di Brea, California, pada tahun 1995. proyek, yang termasuk demonstrasi di San Diego pada tahun 1997, memiliki nilai $ 30.8 juta termasuk $ 14.2 juta pembagian biaya.Kontrak saat ini, yang dimulai pada tahun 1994, dianggarkan sebesar $ 104 juta dengan $ 33 juta dari MC Power. "Demonstrasi MC Power di San Diego memberikan pengalaman berharga dalam memasang dan mengoperasikan sel bahan bakar karbonat cair dalam aplikasi kogenerasi komersial. Modul sel bahan bakar yang sebanding dengan ukuran yang dipasang di lokasi demonstrasi akan dihubungkan bersama untuk aplikasi pembangkit listrik yang lebih besar".

5

DAFTAR PUSTAKA Bittanti,

Sergio,

dkk.

2005.

“MOLTEN

CARBONATE

FUEL

CELL

MODELLING”. Italy: Politecnico Di Milano. Sumber: https://www.researchgate.net/publication/251844056_Molten_carbonate_fuel_cell _modelling A Hilmi, C Yuh, and M Farooque, FuelCell Energy, Inc., Danbury, CT, USA & 2009 Elsevier B.V. All rights reserved. Sumber: https://www.researchgate.net/publication/288231187_FUEL_CELLS__MOLTEN _CARBONATE_FUEL_CELLS_Anodes http://americanhistory.si.edu/fuelcells/mc/mcfc3.htm

6