Latar Belakang KESIMPULAN DAN SARAN

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Selama bertahun-tahun belakangan ini, bahan bakar fosil nyaris menjadi satu-satunya sumber energi di planet ini. Sehingga tidak heran kalau tahun-tahun belakangan ini pula kita pun menyaksikan bagaimana wajah dunia babak belur akibat perebutan kuasa atas sumber utama penghasil energi ini. Belakangan setelah penggunaan energi fosil dengan skala besar, kita pun dihadapkan dengan berbagai masalah. Ketika pembakaran berlangsung untuk menghasilkan energi, bahan bakar fosil ini melepaskan karbon ke udara. Pelepasan karbon ini menyebabkan polusi dan merusak ozon [5] . Masalah dengan bahan bakar fosil ini tidak hanya sampai di situ. Besarnya konsumsi bahan bakar ini dalam seabad terakhir, membuat fakta menipisnya cadangan bahan bakar ini tidak bisa kita hindari. Sementara itu, ketika cadangan bahan bakar fosil semakin menipis, kebutuhan atas energi bukannya turun malah semakin hari semakin tinggi. Karena alasan itulah, belakangan kita lihat mulai banyak usaha umat manusia untuk mulai memanfaatkan sumber energi terbarukan dengan lebih maksimal. Sumber energi terbarukan itu bisa berupa tenaga matahari, angin, air, panas bumi, bio massa bahkan gelombang laut. Sebenarnya selain berbagai sumber energi terbarukan seperti yang disebut di atas, masih ada satu sumber energi lain yang sangat potensial menggantikan bahan bakar fosil sebagai sumber energi utama. Sumber energi alternatif pengganti bahan bakar fosil ini bernama hidrogen. Dibandingkan semua energi terbarukan seperti yang saya sebut di atas hidrogen memiliki beberapa keunggulan antara lain, bahan bakar hidrogen bersifat mobil seperti bahan bakar fosil yang kita kenal selama ini. Bedanya, tidak seperti bahan bakar fosil, pembakaran hidrogen tidak menyebabkan polusi karbon [3] . Hidrogen adalah unsur yang paling sederhana dari semua unsur yang ada di alam ini . Tiga perempat dari massa jagat raya ini adalah hidrogen. Di bumi Universitas Sumatera Utara sendiri bentuk hidrogen yang paling umum kita kenal adalah air H 2 O. Kebanyakan dari hidrogen yang diproduksi sampai hari ini adalah hidrogen yang didapat dari gas alam CH 4 melalui proses yang disebut steam reforming. Tapi yang lebih potensial untuk dilakukan di masa depan adalah memproduksi hidrogen dari air melalui proses elektrolisis atau langsung menggunakan reaksi fotokimia. Sel bahan bakar fuel cell adalah sebuah alat elektrokimia yang mirip dengan baterai, tetapi berbeda karena dia dirancang untuk dapat diisi terus reaktannya yang terkonsumsi, yaitu dia memproduksi listrik dari penyediaan bahan bakar hidrogen dan oksigen dari luar. Hal ini berbeda dengan energi internal dari baterai. Sebagai tambahan, elektrode dalam baterai bereaksi dan berganti pada saat baterai diisi atau dibuang energinya, sedangkan elektrode sel bahan bakar adalah katalitik dan relatif stabil [6] . Reaktan yang biasanya digunakan dalam sebuah sel bahan bakar adalah hidrogen di sisi anode dan oksigen di sisi katode sebuah sel hidrogen. Biasanya, aliran reaktan mengalir masuk dan produk dari reaktan mengalir keluar. Sehingga operasi jangka panjang dapat terus menerus dilakukan selama aliran tersebut dapat dijaga kelangsungannya. Sel bahan bakar sangat menarik dalam aplikasi modern karena efisiensi tinggi dan penggunaan bebas-emisi, berlawanan dengan bahan bakar umum seperti metana atau gas alam yang menghasilkan karbon dioksida. Satu-satunya hasil produk dari bahan bakar yang beroperasi menggunakan hidrogen murni adalah uap air, namun ada kekhawatiran dalam proses pembuatan hidrogen yang menggunakan banyak energi. Memproduksi hidrogen membutuhkan carrier hidrogen biasanya bahan bakar fosil, meskipun air dapat dijadikan alternatif, dan juga listrik, yang diproduksi oleh bahan bakar konvensional. Meskipun sumber energi alternatif seperti energi angin dan surya dapat juga digunakan, namun sekarang ini sangat mahal, untuk menghasilkan listrik, sel bahan bakar menggunakan hidrogen dan oksigen sebagai bahan bakar, akan tetapi, teknologi ini tidak menggunakan pembakaran. Fuel cell hanya mengalirkan elektron yang telah dipecah dari hidrogen. Disisi lain, oksigen juga dialirkan. Kemudaian hasil Universitas Sumatera Utara pembuangan dari fuel cell ini berupa uap air yang tidak berbahaya bagi lingkungan, untuk menghasilkan hidrogen dan oksigen, penulis menggunakan alat bernama dry cell . Dry cell merupakan alat yang menggunakan prinsip hidrolisis. Dry cell dibuat sedemikian sehingga jumlah air yang dielektrolisa sesedikit mungkin sesuai dengan kebutuhan. Pada sel konvensional Wet Cell, jika volume Sel 1000 ml maka semua air yang berada dalam sel semuanya dielektrolisa, Sedangkan pada dry cell hanya sebagian kecil air yang dielektrolisa sisa air cadangan berada di tangki reservoir. Air dari sel yang terbawa gas akan tersirkulasi dengan sendirinya dan bercampur dengan air dingin yang ada di reservoir, sebaliknya air dingin dari reservoir masuk kedalam sel. Dengan cara ini dry cell memiliki keuntungan dalam menjaga temperatur sel. Gambar 1.1. Rangkaian Dry Cell

1.2 Tujuan Pengujian