Analisis Pengaruh Material Logam Sebagai Elektroda Microbial Fuel Cell Terhadap Produksi Energi Listrik

Abstract

Sistem MFC merupakan perangkat yang menggunakan bakteri sebagai katalis untuk mengoksidasi zat organik dan anorganik sehingga menghasilkan arus listrik. Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk menyelidiki kaitan pemilihan material logam berupa seng, aluminium, dan tembaga yang berbentuk pelat dengan luas permukaan 10 cm2 , sebagai elektroda terhadap kinerja dari sistem MFC. Reaktor yang digunakan adalah MFC dual-chambers dengan setiap kompartemen memiliki dimensi 5 cm × 10 cm × 10 cm. Pada sistem MFC dual-chambers, elektron yang dihasilkan oleh bakteri dari substrat pada kompartemen anoda ditransfer menuju elektroda anoda dan mengalir menuju elektroda katoda, sedangkan proton ditransfer menuju kompartemen katoda melalui jembatan garam. Lumpur sawah digunakan sebagai substrat pada kompartemen anoda, akuades pada kompartemen katoda, serta jembatan garam (NaCl 1 M) sebagai media transfer proton. Hasil penelitian menujukkan bahwa kerapatan daya maksimum yang dapat dihasilkan dari sistem MFC mencapai 30,54 mW/m2 (menit ke-65) dengan elektroda Cu/Zn untuk pengukuran pertama, dan 32,62 mW/m2 (menit ke-145) dengan elektroda Zn/Cu untuk pengukuran kedua. Perolehan kuat arus dan tegangan pada kedua pengukuran tidak berbeda secara signifikan, secara keseluruhan nilai kuat arus semakin meningkat seiring dengan lamanya waktu pengukuran. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa produksi energi listrik tertinggi dihasilkan oleh kombinasi elektroda dengan material seng dan tembaga. Kata kunci: Microbial Fuel Cell, lumpur sawah, elektroda