beberapa macam sumber energi : energi fosil energi transfer elektron energi nuklir
DESCRIPTION
BEBERAPA MACAM SUMBER ENERGI : Energi Fosil Energi Transfer Elektron Energi Nuklir Energi Sinar Matahari Energi Gelombang Laut Energi Mikrohidro Energi Air Energi Panas Bumi Energi Gelombang Mikro. BAB 8 ENERGI TRANSFER ELEKTRON. CONTOH APPLIKASI ENERGI TRANSFER ELECTRON. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
BEBERAPA MACAM SUMBER ENERGI :
1.Energi Fosil2.Energi Transfer Elektron3.Energi Nuklir4.Energi Sinar Matahari5.Energi Gelombang Laut6.Energi Mikrohidro7.Energi Air8.Energi Panas Bumi9. Energi Gelombang Mikro
CONTOH APPLIKASI ENERGI TRANSFER ELECTRON
ENERGI BERASAL DARI BATEREI
”Batteries “ adalah sistem sumber energi yang berasal dari perubahan secara langsung energi kimia menjadi energi listrik dan bersifat portable dan transportable.
Baterei dalam dalam sistim “ CELL GALVANIK “
“ Batteries “ bersumber dari dua proses transfer elektron :(i)Logam cadmium dioksidasi (ii)Logam nikel direduksi
Reaksi Paruh ( Half Reaction) :
Reaksi Oksidasi : Cd Cd2+ + 2 e–
Reaksi Reduksi : 2 Ni3+ + 2 e– 2 Ni2+
Reaksi total : 2 Ni3+ + Cd 2 Ni2+ + Cd2+
Reaksi Oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron : Cd Cd2+ + 2 e–
Reaksi Reduksi adalah reaksi penerimaan elektron : 2 Ni3+ + 2 e– 2 Ni2+
Baterei Ni-Cd
Oksidasi terjadi pada anoda
Electroda (konduktor electrik) tempat terjadinya transfer elektron
Reduksi terjadi pada katoda
Beda potensial elektrokimia dari dua
elektroda disebut sebagai Voltase (dlm satuan
volt).
BatereiNi-Cd
A Laboratory Galvanic Cell
Oksidasi pd anoda :Zn(s) Zn2+ (aq)
Reduksi pd katoda : Cu2+(aq) Cu(s)
Alkaline Cell / Baterei Alkali
Baterei Merkuri keuntungannya ukurannya kecil Dipakai pada Jam, Kamera dan Alat bantu pendengaran Kerugiannya adalah limbahmerkuri yang toksik
Konsumsi Merkuri dari tahun 1970 - 1995
Baterei Lead (Pb) ( Aki Mobil )
Reaksi overall :
Pb(s) + PbO2(s) + H2SO4(aq) 2 PbSO4(s) + 2H2O(l)
Katoda dibuat dari logam Pb, anoda dari Pb oksida
Larutan electrolit adalah asam sulfat Reaksinya dapat balik Produk Pb Sulfat terikat pada electroda, jika
dikenakan tegangan dari luar reaksi dapat berjalan balik ( salah satu cara pemeliharaan aki)
Baterei Lead (Pb) ( Aki Mobil )
Baterei Lead-Asam (Pb) ( Aki Mobil )
Batterei Lead-acid disebut sebagai “storage batteries”, karena terjadi “ charge-discharge cycle “
Batterei digunakan pada automobile Batterei is discharged in order to start the engine Once the engine is running and burning gasoline, it
turns an alternator which recharges the battery. The process can continue for up to 5 years of normal driving
After five years, enough of the lead sulfate product has been shaken off the plates that it can no longer recharge
Baterei Lead (Pb) ( Aki Mobil )
Lead-acid batteries are also used in environments where vehicles cannot emit combustion products:
Indoor forklifts, golf carts, handicapped carts in airports, wheelchairs, mobil baterei
Lead is an environmental concern! How do we dispose of the millions and millions of batteries which die each year? There is a very succesful recycling program in the U.S. – 97% of spent batteries are recycled But environmentally healthier options are under investigation
A leading contender is the magnesium-acid battery (less green than Pb-Acid batterei
FUEL CELL
A fuel cell is an electrochemical energy
conversion device. It produces electricity from external supplies
of fuel (anode side) and oxidant (cathode side). A fuel cell is similar to a battery in that an
electrochemical reaction is used to create
electric current.
Fuel cells are different from batteries in that they consume reactant, which must be replenished, while batteries store electrical energy chemically in a closed system.
Fuel cells are very useful as power sources in
remote locations, such as spacecraft, remote weather stations, large parks, rural locations, and in certain military applications.
A fuel cell system running on hydrogen can be compact, lightweight and has no major moving parts.
Because fuel cells have no moving parts, and do not involve combustion, in ideal conditions they can achieve up to 99.9999% reliability.
Toyota FCHV PEM FC fuel cell vehicle
A hydrogen fuel cell public bus accelerating at traffic lights in Perth, Western Australia
The world's first certified Fuel Cell Boat (HYDRA), Karl-Heine Kanal in Leipzig, Germany
Micro-fuel cell developed by Fraunise ISE for use in applications such as cellular phones
FUEL CELL
A fuel cell consists of an anode, a cathode and an electrolyte as sandwich.
Electrolyte is a specialized material that allows ions to pass but blocks electrons. Doped zirconia electrolyte
FUEL CELL1. SOFC memiliki katoda keramik
utk ionisasi oksigen. Katodanya berpori agar udara dapat melewati
2. Ions oksigen terdiffusi sepanjang elektrolit keramik
3. Pada anoda, ion oxygen bereaksi dengan hidrogen menghasilkan air dan elektron.
4. Electrons tidak dapat menembus electrolit dan menuju penampung (load).
Solid Oxide Fuel Cells ( SOFCs )A solid oxide fuel cell adalah alat yang digunakan untuk mengubah bahan bakar gas (hidrogen, gas alam, gas batubara) menjadi listrik secara electrokimia
Udara disuplai pada Katoda (air electrode), pada katoda terjadi ionisasi molekul O2
Solid Oxide Fuel Cells ( SOFCs )
O2 dimasuhkan pada katoda untuk dionisasi menjadi O2-
Ion O2 meliwati elektrolit menuju anoda untuk melakukan reaksi dengan gas H2 untuk menghasilkan elektron dan
air H2 + O2- H2O + 2e-
• Untuk cell dengan kapasitas 0.7 V memiliki efficiensi sebesar kira-kira 50%.• 50% energi hidrogen dirubah menjadi listrik• 50% energi sisa dirubah menjadi panas
FUEL CELL EFFICIENCY
Solar Cell adalah sistim yang merubah sinar matahari
menjadi energi listrik DC Solar Cell memberikan kapasitas listrik (Volt)
Power = Current x Voltage=Current2 x R= Voltage2/R Solar Cell mirip baterei karena memberikan sumber listrik DC. Solar Cell tidak seperti baterei karena volt disuplai oleh perubahan dalam cell dan perubahan dalam tahanan load
Operating diode in fourth quadrant generates power
CdTe : Bandgap 1.5 eV; Koeffisien 10 x daripada SiCdS : Bandgap 2.5 eV; Acts as window layer Keterbatasan : Kualitas Jelek dari p-CdTe (~ 0.1 cm2)