Sel bahan bakar mini memberikan kinerja maksimum
Energy

Sel bahan bakar mini memberikan kinerja maksimum


Baterai Inergio dapat menerbangkan drone pengiriman selama beberapa jam. Kredit: Alain Herzog

Startup EPFL INERGIO baru saja meluncurkan prototipe untuk sel bahan bakar ringan, ramah lingkungan, dan berkinerja tinggi yang dapat memasok energi dalam situasi di mana tidak ada jaringan listrik. Sistemnya dapat digunakan untuk menjalankan drone pengiriman, stasiun cuaca, sensor lingkungan, antena telekomunikasi, dan bahkan tempat perkemahan.

Berbagai aplikasi, mulai dari stasiun cuaca dan sensor lingkungan di puncak gunung hingga sistem pengawasan jalur pipa jarak jauh, drone, dan bahkan tempat perkemahan, akan mendapat manfaat dari catu daya yang ringkas, tahan lama, dan ramah lingkungan. Dengan pemikiran ini, INERGIO — spin-off yang berbasis di EPFL’s Innovation Park dan lahir dari 15 tahun penelitian bersama antara EPFL dan HEIG-VD — telah mengembangkan sel bahan bakar kompak yang 80% lebih ringan daripada sistem serupa di pasar. Dengan dukungan dana dari beberapa startup, perusahaan baru saja menyelesaikan sebuah prototipe fuel cell yang berukuran panjang 25 cm dengan tinggi dan lebar 14 cm, serta mampu menghasilkan daya sebesar 25 W. Langkah selanjutnya untuk INERGIO adalah menguji sistemnya dengan berbagai perusahaan di kawasan Danau Jenewa dan mengembangkan jalur produksi percontohan.

Tujuh hingga delapan jam waktu penerbangan untuk pengiriman drone

Sel bahan bakar — termasuk sel bahan bakar hidrogen, yang kemungkinan akan memberi daya pada mobil masa depan — menawarkan alternatif yang menjanjikan di jalan menuju netralitas karbon. Sel bahan bakar menggunakan reaksi kimia antara bahan bakar dan oksidator untuk menghasilkan tenaga: reaksi melepaskan listrik, air dan panas. Prototipe INERGIO menggunakan sel bahan bakar oksida padat (atau SOFC), yang menawarkan hasil konversi bahan bakar-ke-listrik yang tinggi dan tidak mengeluarkan polutan, tetapi beroperasi pada suhu yang sangat tinggi (650 ° C). Panas yang dihasilkan SOFC biasanya membutuhkan insulasi dalam jumlah besar, yang membatasi penggunaannya untuk aplikasi stasioner. “Setelah 15 tahun penelitian laboratorium,” kata CEO INERGIO Mahmoud Hadad, “pencapaian utama kami adalah kami telah membatasi zona suhu tinggi ke area kecil di inti baterai.” Ini menjaga isolasi tetap minimum dan menciptakan sistem yang tiga kali lebih ringan sekaligus memberikan hasil yang sama.

Untuk saat ini, sistem INERGIO menggunakan bahan bakar seperti butana dan gas alam untuk memberi makan anoda dengan oksigen atmosfer yang berfungsi sebagai oksidator. Selain elektron, reaksi tersebut menghasilkan uap air dan sejumlah kecil karbon dioksida. “Keuntungan besar dari sistem kami adalah butana dan propana tersedia secara komersial dengan harga murah. Dalam bentuk cair, jauh lebih ringan dan lebih mudah untuk diangkut daripada hidrogen,” kata Mahmoud Hadad. Di masa depan, hidrogen — untuk saat ini masih sulit diproduksi — juga dapat digunakan sebagai bahan bakar, menjadikan sel lebih efisien dan ramah lingkungan.

Saat terhubung ke kartrid butana atau propana, otonomi sel bahan bakar mini hingga 20 kali lebih besar daripada baterai lithium-ion berukuran serupa. “Misalnya, kami dapat menghasilkan daya 500 W dengan sel 4 kg, yang akan memberikan waktu terbang 7–8 jam bagi drone pengiriman, dibandingkan dengan waktu penerbangan saat ini yang sekitar 60 menit,” kata Hadad. Sistem INERGIO dapat diskalakan dan dapat memasok antara 25 W dan 500 W tergantung pada tujuan penggunaan. Di lokasi terpencil, seperti daerah pegunungan, ia menawarkan sumber listrik yang aman dan senyap yang tidak bergantung pada kondisi cuaca dan dapat beroperasi sendiri untuk waktu yang lama.

Tahun ini, berkat hibah Enable dari Wakil Presidensi EPFL untuk Inovasi serta berbagai penghargaan dan pendanaan awal, INERGIO berencana untuk mengembangkan sistem all-in-one yang bisa muat di dalam kotak sepatu. Itu berarti dapat diangkut dengan mudah atau dihubungkan ke unit pemantauan jarak jauh, dan dapat menyediakan ribuan jam operasi berkelanjutan.


Peneliti mengembangkan sel bahan bakar keramik berkinerja tinggi yang beroperasi pada gas butana


Disediakan oleh Ecole Polytechnique Federale de Lausanne

Kutipan: Sel bahan bakar mini memberikan kinerja maksimum (2021, 22 Maret) diakses 22 Maret 2021 dari https://techxplore.com/news/2021-03-mini-fuel-cell-maximum.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten tersebut disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Togel HK