Air – Cathode Sistem Dua Ruang Berbentuk Kubus Sumber: Kim et al. 2007

11 Tabel 1 Perbandingan kinerja setiap tipe reaktor MFCs No. Tipe Reaktor Membran Substrat Catholyte Anoda Katoda Daya Listrik Maksimum mWm 2 Harga Pembuatan Rp 1. Air – Cathode MFCs Sistem Ruang Tunggal Reaktor Kubus Sumber: Liu et al. 2005 Nafion – 117 glukosa - Toray carbon paper carbon cloth diselimuti 0,5 mgcm 2 katalis platinum 262 670.000 limbah rumah tangga 28 asetat 506 butirat 305 - glukosa - Toray carbon paper carbon cloth diselimuti 0,5 mgcm 2 katalis platinum 494 250.000 limbah rumah tangga 146 2. New Bottle Reactor MFC Sumber: Watson dan Logan 2010 - limbah rumah tangga+glukosa - carbon brush graphite brush 1430 910.000 plain carbon 600 graphite fiber 1100. - kultur Shewanella oneidensis MR-1+laktat - carbon brush graphite brush 770 3. Air – Cathode Sistem Dua Ruang Reaktor Kubus Sumber: Kim et al. 2007 Nafion -117 limbah rumah tangga + glukosa - Toray carbon paper Carbon cloth diselimuti 0,5 mgcm 2 katalis platinum 514 500.000 Anion Exchange Membran 610 4. H-Type dengan Catholyte Sumber: You et al. 2006 CEM CMI-7000 - permanganat carbon paper carbon cloth 116 1.100.000 ferisianida 26 oksigen terlarut 10 5. Tubular Packed Bed Reactors Rabaey et al. 2005 CEM CMI-7000 limbah rumah tangga ferisianida graphite mat graphite granules 25 940.000 glukosa 38 asetat 48 6. Membran-less Continue Tubular Flow Jang et al. 2004 - limbah rumah tangga - graphite felt grafit terlapisi platinum 560 1.770.000 Keterangan: harga yang tercantum merupakan hasil perhitungan prediksi dan pembulatan dengan asumsi harga alat dan bahan tidak berubah signifikan di pasaran asumsi bahwa kurs tukar 1 US = Rp 10.000 pada tahun 2014 harga yang tercantum merupakan harga pembuatan alat dengan mengganti bahan reaktor botol dengan acrylic tabung Adapun fungsi catholyte sendiri adalah sebagai katalis untuk katoda dalam menerima elektron dari kawat maupun yang melewati membran. Pada uji yang telah dilakukan selama ini belum terlihat adanya penggunaan catholyte pada reaktor microbial fuel cell sistem ruang tunggal. Analisis sementara adalah umumnya catholyte ini bersifat reduktif yang bertujuan mengikat kelebihan H + atau kation-kation hasil dari reaksi yang dikeluarkan oleh mikrob, sehingga apabila catholyte bercampur pada sisi reduktif akan menghambat siklus metabolisme mikrob. Pada sisi reduktif, setelah terjadi pengeluaran anion yang seharusnya menjadi bersifat oksidatif pada mikrob sehingga siklus tersebut dapat berulang menjadi terhambat. Terhambatnya siklus tersebut karena suasana pada lingkungan mikrob tetap reduktif akibat adanya catholyte. Komponen MFC yang penting lainnya yaitu elektroda. Dari Tabel 1 dapat dilihat bahwa bermacam-macam jenis elektroda dapat digunakan pada MFC. Perbandingan performa elektroda terwakili pada prototype new bottle reactor MFC pada Tabel 1, dengan menggunakan substrat yang sama yaitu limbah rumah tangga+glukosa dan dengan menggunakan elektroda yang sama untuk ketiga perlakuan pada sisi katoda, daya listrik maksimum yang dihasilkan oleh graphite brush sebesar 1430 mWm 2 lebih tinggi dibandingkan dengan penggunaan plain carbon dan graphite fiber secara berurutan sebesar 600 mWm 2 dan 1100 mWm 2 . Pada MFC, performa katoda lebih berpengaruh terhadap kenaikan dan penurunan performa MFC daripada anoda. Hal ini terlihat pada Gambar 9, dengan ada atau tidaknya membran performa anoda tidak berbeda nyata jika dibandingkan pada katoda. Menurut Liu et al. 2005, dengan adanya pengurangan jarak antar elektroda pada prototype reaktor air-cathode dapat meningkatkan daya listrik dua kali lipat dari pada sebelumnya. Terlihat bahwa perlakuan yang diterapkan kepada katoda dapat berpengaruh terhadap performa MFC. Jika dilihat dari Gambar 10, pembesaran luasan permukaan elektroda dapat berpengaruh langsung terhadap kenaikan daya listrik yang dihasilkan. Hal ini dapat diperkuat dengan percobaan Zheng et al. 2011 yang menunjukkan pada model microbial fuel cell dan perlakuan yang sama penggantian anoda dari plat karbon carbon plate menjadi graphite brush dapat menaikkan daya listrik dari 64 mWm 3 menjadi 75 mWm 3 . Dalam Watson dan Logan 2010, graphite brush dikatakan mempunyai luas area permukaan lebih besar untuk pertumbuhan bakteri exoelectogenic. Luas permukaan yang dimaksud bukan secara fisik terlihat besar melainkan luas Gambar 9 Grafik perbandingan performa elektroda dengan dan tanpa membran CEM Liu et al. 2004