A.      Pengertian Fuel Cell

Fuel cell adalah alat konversi energi elektrokimia yang akan mengubah hidrogen dan oksigen menjadi air. fuel cell merupakan suatu bentuk teknologi sederhana seperti baterai yang dapat diisi bahan bakar untuk mendapatkan energinya kembali, dalam hal ini yang menjadi bahan bakar adalah oksigen dan hidrogen.

Karena energi yang diproduksi fuel cell merupakan reaksi kimia pembentukan air, alat konversi energi elektrokimia ini tidak akan menghasilkan efek samping yang berbahaya bagi lingkungan seperti alat konversi energi

Pertama, anoda sebagai kutub negatif fuel cell. Anoda merupakan elektroda yang akan mengalirkan elektron yang lepas dari molekul hidrogen sehingga elektron tersebut dapat digunakan di luar sirkuit.

Kedua, katoda sebagai kutub elektroda positif fuel cell yang juga memiliki saluran yang akan menyebarkan oksigen ke seluruh permukaan katalis.

Ketiga, elektrolit. Yang digunakan dalam PEMFC adalah membran pertukaran proton (proton exchange membrane/PEM).

Keempat, katalis yang digunakan untuk memfasilitasi reaksi oksigen dan hidrogen.

Pada satu unit fuel cell terjadi reaksi kimia yang terjadi di anoda dan katoda. Reaksi yang terjadi pada anoda adalah 2 H2 --> 4 H+ + 4 e-. Sementara reaksi yang terjadi pada katoda adalah 2 + 4 H+ + 4e- --> 2 H2O. Sehingga keseluruhan reaksi pada fuel cell adalah 2H2 + O2 --> 2 H2O. Hasil samping reaksi kimia ini adalah aliran elektron yang menghasilkan arus listrik serta energi panas dari reaksi.

Satu unit fuel cell ini menghasilkan energi kurang lebih 0,7 volt. Karena itu untuk memenuhi energi satu baterai handphone atau menggerakkan turbin gas dan mesin mobil, dibutuhkan berlapis-lapis unit fuel cell dikumpulkan menjadi satu unit besar yang disebut sebagai fuel cell stack

Perancangan Alat

Rancang bangun ini merupakan susunan dari beberapa plant kemudian di jadikan satu dengan plant penghasil hidrogen dan plant fuel cell. Kemudian plant fuel cell untuk mengesktrak gas hidrogen menjadi listrik dengan mengambil muatan ion positif dengan cara di lewatkan ke plat besing yang di dalamnya terdapat karet (seal) yang sudah di beri katalis (pemisah) listrik di peroleh dengan cara melewatkan oksigen masuk bersama hidrogen sehingga ion positif dari hidrogen dan ion negatif dari oksigen akan di ambil melalui salah satu konektor kabel. Output dari plant ini bertegangan DC arus searah dan untuk mengembalikan ke arus bolak – balik perlu adanya inverter DC to AC.

Perancangan Hardware

Untuk perancangan hardware ini di lakukan dua tahap, tahap pertama yaitu perancangan hardware dari plant hidrogen yang. Kemudian perancangan selanjutnya adalah perancangan plant fuel cell plant ini menghasilkan listrik dengan cara mengesktrak gas hidrogen menjadi listrik dengan mengambil muatan ion positif dengan cara di lewatkan ke plat besi.

Perancangan Software

Untuk perancangan software ini di lakukan dua tahap, tahap pertama yaitu pembuatan software mikrokontroller yang di tujukan untuk membuat monitoring serta kontrol otomatis dengan menggunakan sensor temperature dan pressure.

Percobaan Alat

Setelah terpasang semua alat kontrol dan savetynya maka ke dua plant tersebut siap di jalankan ketika di jalankan posisi plant hidrogen harus mencapai pressure yang di inginkan sehingga saat melewati plant fuel cell,

Analisis Data

Untuk analisis data yang di ambil adalah tingkat hubungan antara daya keluaran dengan pressure yang keluar dari plant hidrogen dan hubungan antara temperatur dan pressure