Sel Bahan Bakar: Pengertian dan Prinsip Kerja

Sel bahan bakar atau fuel cell merupakan perangkat elektrokimia yang mengubah energi kimia dari bahan bakar secara langsung menjadi energi listrik. Proses ini dilakukan tanpa tahap pembakaran, sehingga menghasilkan emisi yang sangat rendah dibandingkan dengan mesin pembakaran konvensional. Sel bahan bakar banyak diminati sebagai solusi energi bersih di berbagai sektor, mulai dari transportasi hingga pembangkit listrik.

Prinsip Kerja Sel Bahan Bakar

Sel bahan bakar bekerja berdasarkan reaksi redoks antara hidrogen dan oksigen. Hidrogen yang digunakan sebagai bahan bakar akan dipecah menjadi ion hidrogen dan elektron pada anoda. Elektron kemudian mengalir melalui sirkuit eksternal, menghasilkan arus listrik, sebelum akhirnya bergabung kembali dengan ion hidrogen dan oksigen di katoda untuk membentuk air.

Komponen Utama Sel Bahan Bakar

Komponen utama dalam sel bahan bakar meliputi anoda, katoda, dan elektrolit. Anoda berfungsi sebagai tempat oksidasi bahan bakar, sedangkan katoda adalah tempat reaksi reduksi. Elektrolit memisahkan kedua elektroda dan memungkinkan ion untuk bergerak, tapi menghalangi elektron. Material yang digunakan sebagai elektrolit dan elektroda sangat mempengaruhi performa dan jenis sel bahan bakar.

Keuntungan dan Kekurangan

Keuntungan utama sel bahan bakar adalah efisiensi energi yang tinggi dan emisi yang sangat rendah. Namun demikian, biaya produksi yang masih tinggi dan keterbatasan infrastruktur untuk bahan bakar seperti hidrogen menjadi tantangan utama dalam pengembangan teknologi ini. Selain itu, penyimpanan dan distribusi hidrogen juga masih menjadi kendala teknis yang harus diatasi.