loading...
 |
| Akio Toyoda, CEO salah satu perusahaan otomotif terbesar di dunia, Toyota, memperkenalkan Toyota Mirai ke publik. Toyota mirai merupakan salah satu varian kendaraan yang menggunakan sistem fuel cell denga hidrogen sebagai sumber energi |
Pada tahun 1980an, pesawat, kereta api dan kendaraan bermobil merupakan suatu yang menjadi primadona, dan menarik untuk diikuti perkembangannya. Tetapi tidak ada yang menarik ketika membahas tentang konsumsi energi yang dihabiskan oleh teknologi baru di masa itu. Bahkan hingga sekarang, konsumsi energi khususnya bahan bakar fosil telah sampai pada titik yang masiv sehingga akibatnya terhadap lingkungan telah dirasakan. Pemanasan global disertai dengan perubahan pola iklim dunia menjadi sesuatu yang paling dikhawatirkan saat ini. Sektor transportasi merupakan sektor terbesar pengguna bahan bakar di dunia.
Pencarian energi alternatif serta ketersediaan teknolgi dan alih teknologi yang mudah dan murah menjadi perhatian para peneliti dunia saat ini. Fuel cell dan baterai merupakan kandidat potensial generator energi masa depan. Di antara ke dua sistem tersebut, peneliti dari Delaware University, Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Prof. Yushan Yan yakin fuel cell akan mendominasi. Di antara kelemahan sistem baterai adalah kapasitas baterai yang relatif rendah sehingga belum mampu menempuh jarak relatif jauh, dan proses pengisian ulang yang lama. Bandingkan denga fuel cell, dengan sistem yang diaplikasikan di kendaraan saat ini, bahan bakar di fuel cell dapat diisi ulang dalam waktu kurang dari 5 menit dengan jarak tempuh lebih dari 480 km untuk sekali pengisian.
Penelitian yang dilakukan Prof Yan saat ini adalah dalam rangka menghadapi permasalahan terbesar fuel cell, yaitu biaya produksi. Prof Yan dan tim penelitinya melakukan terobosan baru dengan mengganti penggunaan logam mahal platinum dengan yang lebih murah, nikel sebagai katalis. Hasil penelitian tersebut dipublikasikan di Nature Communications pada bulan Januari 2016 ini. Inti dari penelitian yang dilakukan adalah mengganti suasana lingkungan operasi katalis dari asam menjadi basa, dan ternyata pada suasana tersebut nikel menunjukkan aktifitas yang hampir sama dengan platina. Dan tentunya, fuel cell akan diproduksi dan mencapai harga termurah yang belum pernah dicapai sebelumnya. Teknologi ini akan diaplikasikan pada Toyota Mirai, sebuah varian kendaraan fuel cell bertenaga hidrogen dari Toyota yang telah diperkenalkan oleh CEO Toyota Akio Toyoda pada akhir 2015 lalu. "Mirai" dalam bahasa Jepang berarti "masa depan", maka tidak dapat dipungkiri kalau Toyota Mirai merupakan kendaraan masa depan paling nyata yang telah ada.
 |
| Sistem kerja proton exchange membran fuel cell (PEMFC) menggunakan hidrogen sebagai sumber energi. Listrik diperoleh dari reaksi elektrokimia, bukan reaksi pembakaran seperti bahan bakar fosil |
Fuel cell merupakan salah satu teknologi yang dikembangkan dalam rangka ekplorasi penggunaan energi alternatif untuk masa depan. Fuel cell merupakan alat konversi energi secara elektrokimia, melalui proses reduksi-okidasi unsur-unsur oksigen dan hidrogen, aliran elektron dialirkan ke sirkuit eksternal dan digunakan sebagai energi listrik. Tidak ada emisi gas buang yang berbahya melainkan hanya uap air sebagai hasil samping reaksi elektrokimia. Dengan kata lain, kendaraan-kendaraan yang menggunakan fuel cell sebagai jantung mesinnya akan mengeluarkan air murni dari kenalpotnya. Sangat ramah lingkungan.
Salah satu jenis varian fuel cell adalah Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC). Sama seperti sel elektrokimia biasa, pada PEMFC juga terjadi proses reduksi di katoda dan oksidasi di anoda. Hidriogen mengalami oksidasi di anoda menjadi proton dan elektron sedangkan di katoda oksigen mengalami reduksi dan kombinasi dengan proton membentuk uap air. Bedanya dengan sel elektrokimia pada umumnya adalah elektrolit pada fuel cell merupakan elektrolit penghantar proton, bukan penghantar elektron. Elektron harus mengalir melewati sirkuit eksternal untuk digunakan sebagai energi. Elektrolit PEMFC biasanya berupa polimer organik dengan gugus penghantar proton seperti polimer dari asam perflorosulfonat dengan nama dagang Nafion.
loading...
0 Response to "Kendaraan hidrogen Berbasis Energi Alternatif - Proton Exchange Membrane Fuel Cell"
Posting Komentar