Tuntutan komersialisasi fuel cell (3)

Tuntutan komersialisasi PEMFC adalah menghasilkan PEMFC yang ringan, ukuran kecil, masa pakai lebih lama sehingga harga sel dapat bersaing dengan mesin konvensional. Harga komponen yang menyusun sel bahan bakar semua mahal. Katalis (Platina) merupakan komponen yang paling mahal disusul urutan kedua membrane elektrolit, plat dua kutub, lapisan difusi gas pengumpul arus mencapai 70 % dari semua biaya produksi sehingga usaha yang perlu dilakukan berikut.

Mengurangi penggunaan katalis dengan cara menggunakan teknik pelapisan yang tepat sehingga dapat menghasilkan lapisan katalis yang sangat tipis (10 mikro m) dengan luas permukaan aktif yang tinggi sehingga efisiensi katalis akan naik.

Mencari logam lain atau paduan logan yang tidak sensitif terhadap racun CO. Misalkan dengan menggunakan paduan logan Pt-Ru. Paduan logam Pt-Ru lebih tahan terhadap CO akan tetapi aktifitas Ru lebih rendah dari Pt sehingga memerlukan jumlah logan Ru jauh lebih banyak dari Pt.
Menaikan suhu operasi sel diatas 100C. Dengan mengganti membran Nafion dengan membran komposit yang lebih stabil pada suhu operasi yang tinggi.

Menggunakan membran yang tidak memerlukan air untuk menghantarkan proton. Seperti yang kini sudah diproduksi oleh Jepang dengan merek dagang Fumion. Membran ini dapat digunakan sampai suhu 170C pada humiditas yang rendah. Penelitian untuk menggantikan Nafion terus dilakukan dengan tujuan untuk mencari membran yang stabil pada suhu tinggi dan harganya murah. Membran komposit organik/anorganik merupakan salah satu membran yang sedang mendapat perhatian dikalangan penliti karena dapat mengurangi pembengkakan (swelling) dan pengkerutan (shrinking)

Distribusi dan penyediaan hidrogen. Hidrogen dihasilkan dari proses reforming kemudian dimurnikan dengan sistem pemurnian (pressure swing absorbtion, PSA), dan dicairkan dengan cara ditekan sampai tekanan 25-35 Mpa dan disimpan pada tekanan tersebut. Sampai saat ini Jepang sudah memproduksi hidrogen dari Naptha, gas alam, gasoline, limbah pabrik baja, dan methanol dengan kapasitas masing-masing kurang lebih 4,5-200 kg hidrogen cair/jam.

Produksi hidrogen yang murah dari air dengan bantuan photocatalyst masih terus dikembangkan dan sampai saat ini belum berhasil ditemukan katalis yang sesuai untuk dapat memproduksi hidrogen dalam jumlah besar. Teknolgi yang rumit dalam penyimpanan dan distribusi serta teknik pemurnian hidrogen membuat harga hidrogen masih mahal. Walapun demikian di Jepang bahan bakar hidrogen sudah dapat disediakan secara kontinyu sebagai bahan bakar kendaraan yang menggunakan fuel cell.

Comments