ARTIKEL

Potensi Menjanjikan Solid Oxide Fuel Cell Berukuran Mikro

Solid-Oxide Fuel Cell (SOFC) memang memiliki keunggulan dibanding dibanding sel tunam atau fuel cell lainnya. Selain lebih fleksibel dan daya keluaran lebih besar, yang berarti juga efisiensinya lebih tinggi, SOFC juga tidak mengalami kontaminasi akibat digunakannya berbagai jenis bahan bakar konvensional dan biodiesel sebagai penghasil bahan bakunya.

Fuel cell konvensional saat ini menggunakan platina yang mahal dan membran polimer yang mudah terkontaminasi. Bahan baku yang digunakannya juga hidrogen murni.

Meski demikian masih ada kekurangan dari fuel cell SOFC tersebut. Tingginya suhu kerja mengakibatkan penerapannya pada berbagai keperluan menjadi terbatas. Konvensional SOFC yang saat ini banyak dikembangkan bekerja pada suhu 700° Celcius.

Kendala tersebut hingga kini masih dicarikan penyelesaiannya. Banyak peneliti-peneliti di berbagai institusi riset mengembangkan bahan elektroda baru dan elektrolit yang beroperasi pada suhu rendah tanpa mengorbankan unjuk kerjanya. Salah satunya adalah National Institute of Advanced Industrial Science and Technology di Jepang yang telah berhasil mendemosntrasikan fuel cell jenis tersebut pada suhu kerja yang rendah.

Toshio Suzuki, ilmuwan riset di institusi tersebut, seperti yang ditulis dalam jurnal Science, menjelaskan bahwa risetnya berhasil membuat fuel cell mikro yang sesuai bagi sumber catu daya perangkat-perangkat portabel yang biasanya membutuhkan tersedianya suplai daya dalam waktu yang cepat. Fuel cell mikro tersebut memang berukuran sangat kecil, dengan bentuk tabung berdiameter dua milimeter dan menghasilkan daya sebesar 1 watt pada suhu 600° Celcius.

Suzuki menggunakan bahan yang sama yang digunakan pada anoda konvensional, yaitu nikel oksida, dengan pertimbangan kestabilan unjuk kerjanya telah terbukti baik hingga saat ini dan harganya yang relatif lebih murah jika dibandingkan dengan bahan-bahan baru untuk SOFC temperatur rendah. Teknologi yang digunakan untuk membentuk ulang anoda tersebut juga masih konvensional, yaitu dengan menggunakan tehnik lithografi dan etching untuk mendapatkan pori-pori dengan berbagai tingkatan.

Walaupun teknologi anoda tersebut tampak lebih murah dan berunjuk kerja bagus, seorang profesor material keramik dan elektronik di MIT, mengingatkan bahwa elektrode dan elektrolit yang digunakan masih menggunakan material-material yang mahal dan tentunya bisa menambah besaran biaya pada fuel cell tersebut.

Anoda yang digunakan Suzuki, selain terbuat dari nikel oksida, juga mengandung, meski dalam jumlah yang
kecil, skandium, elemen langka yang jarang didapatkan. Skandium inilah yang bisa menambah biaya pada produksi anoda yang digunakan fuel cell tersebut.

Tetapi setidaknya besaran daya keluaran yang hanya 1 watt tersebut dan seolah tidak akan ada artinya jika digunakan dalam perangkat elektronik portabel, masih memberikan harapan dalam aplikasi yang lebih besar jika ukuran dan jumlah tabung kecil fuel cell tersebut diperbesar dan diperbanyak.[National Institute of Advanced Industrial Science and Technology]

Komentar: —   Viewed: 434