Perpustakaan Digital ITB

Proyeksi pertumbuhan kebutuhan energi listrik di Indonesia sebesar 4,9% mengindikasikan pentingnya penyediaan energi listrik yang berkelanjutan dan ramah lingkungan. Teknologi yang memanfaatkan hidrogen merupakan salah satu alternatif sumber energi listrik yang potensial untuk mengatasi kelebihan pasokan listrik di Jawa- Bali, seperti reversible solid oxide cell (RSOC). RSOC dalam mode elektrolisis dapat menghasilkan hidrogen dan diubah kembali menjadi listrik dalam mode fuel cell pada sel yang sama. Namun, kinerja sel reversible masih terbatas akibat tantangan ketahanan, durabilitas, dan material elektroda yang memiliki kompatibilitas sebagai anoda dan katoda di kedua mode operasi. Penelitian ini mengkaji optimasi RSOC melalui modifikasi sel dengan doping karbonat Li dan Na pada elektrolit serta variasi temperatur terhadap kinerja dan durabilitas sel reversible. Metode pengujian yang digunakan dalam penelitian ini berupa uji electrochemical impedance spectroscopy (EIS) dan linear sweep voltammetry (LSV) untuk menguji kinerja elektrokimia dari sel, uji galvanostatic untuk menguji durabilitas sel, dan gas chromatography (GC) untuk mengukur komposisi gas hasil elektrolisis. Nilai open circuit potential (OCP) untuk temperatur 800°C dan 900°C adalah 0,123 dan 0,112 V pada mode SOFC dan 20,3 dan 45,6 mV pada mode SOEC. Hambatan ohmik yang didapatkan dari analisis hasil EIS untuk temperatur 800°C dan 900°C sebesar 1,31 dan 1,49 ? pada mode SOFC dan 2,56 dan 2,26 ? pada mode SOEC, serta hambatan polarisasi sebesar 7,36 dan 20,32 ? serta 4,46 dan 8,66 ? untuk urutan yang sama. Pengoperasian RSOC dalam mode SOEC menunjukkan peningkatan tegangan yang cukup tinggi pada seluruh variasi berkisar dari 71,64%-1.676,18% dalam 1 jam, menandakan degradasi sel yang cukup parah. Pengoperasian dalam mode SOFC mengalami penurunan kinerja elektrokimia sel yang cukup signifikan. Hambatan elektrolit cenderung naik, sedangkan hambatan fuel dan air electrode dapat naik atau turun sesuai mode. Dalam mode SOEC, konsumsi energi meningkat seiring kenaikan arus akibat degradasi dan penurunan kinerja sel, dengan rata-rata konsumsi energi tetap tinggi.