Sejarah Bahan Bakar Sel (Fuel Cell)

Seorang berkebangsaan Inggris yang bernama Sir William Robert Grove, manusia

pertama pembuat alat sederhana yang belakangan disebut sebagai fuel cell. Seorang

hakim pengadilan, penemu, dan ahli fisika lahir tanggal 11 juli 1811 di Swansea,

South Wales dan meninggal di London pada tanggal 1 Agustus 1896.

Setelah menyelesaikan pendidikan privatnya, Grove masuk Brasenose College,

Oxford hingga mendapatkan gelar B.A. di tahun 1832. Beliau juga belajar hukum

pada Lincoln Inn.

Kariernya dalam bidang ilmu pengetahuan dimulai sejak dia membuat voltaic battery

yang dijelaskannya pada pertemuan The British Association for the Advancement of

Science di tahun 1839. Fuel cell yang dibuatnya terdiri atas elektrolit asam, keping

platina serta tabung gas oksigen dan hidrogen, dan menggunakan prinsip reaksi balik

terbentuknya air, di mana hidrogen dan oksigen akan bereaksi dalam larutan asam

dan menghasilkan air dan listrik dengan arus sebesar 12 ampere dan tegangan 1,8

volt. Sel ini kemudian disebut sebagai Grove`s Battery atau baterai Grove atau sel

Grove.

Sejak saat itu sel groove banyak digunakan. Akan tetapi, karena listrik yang

dihasilkan sedikit dan tidak mencukupi lagi untuk kebutuhan listrik yang semakin

besar, lambat laun sel Grove mulai tergeser. Namun, sel Grove tetap menjadi dasar

acuan pengembangan fuel cell selanjutnya.

Temuan-temuan fuel cell selanjutnya bermunculan. Di tahun 1889, kata fuel cell

pertama kali diperkenalkan oleh Ludwig Mond dan Charles Langer yang mencoba

membuat fuel cell yang dipakai untuk industri batu bara. Walaupun sumber lain ada

juga yang mengatakan bahwa kata fuel cell pertama kali dipakai oleh William White

Jaques. Jaques juga adalah peneliti pertama yang memakai asam fosfat sebagai

elektrolit.

Di tahun 1920 penelitian fuel cell di Jerman membuka jalan bagi pembuatan siklus

karbonat dan fuel cell oksida padat seperti yang ada sekarang ini.

Di tahun 1932, seorang insinyur Francis T. Bacon memulai penelitian penting dalam

fuel cell. Dulunya fuel cell menggunakan elektroda platina dan asam sulfat sebagai

elektrolit di mana platina sangat mahal dan asam sulfat sangat korosif (membuat

cepat berkarat). Di sini Bacon mengembangkan katalis platina yang sangat mahal itu

dengan sel oksigen dan hidrogen yang memakai elektrolit alkali yang tidak korosif

serta elektroda yang tidak mahal. Penelitiannya berlangsung hingga tahun 1959.

dalam pendemonstrasian model desainnya menghasilkan 5.000 watt yang dapat

menghidupkan mesin pengelas. Fuel cell tersebut akhirnya disebut sebagai Bacon

Cell.

Seorang insinyur Allis-Chalmers Manufacturing Company, di bulan Oktober tahun

1959 mendemonstrasikan 20 traktor bertenaga kuda yang merupakan mesin pertama

menggunakan fuel cell.

Sebuah produsen alat elektronik terkenal di Amerika, selama tahun 1960-an

memproduksi tenaga listrik berbasis fuel cell untuk NASA sebagai tenaga pesawat

ruang angkasanya yaitu Gemini dan Apollo. Sistem fuel cell yang dipakai dalam alat

ini berdasar pada sel Bacon. Sampai sekarang, tenaga yang dipakai dalam pesawat

ruang angkasa tetap memakai fuel cell karena dengan fuel cell energi yang dipakai

tidak terlalu ribet seperti baterai atau tenaga nuklir yang cukup riskan. Dalam hal

penelitian teknologi fuel cell, NASA telah mendanai lebih dari 200 riset.

Bus yang memakai teknologi fuel cell pertama kali diluncurkan pada tahun 1993 dan

untuk mobil biasa di Eropa dan Amerika kini telah banyak dipakai. Sejumlah

produsen mobil mewah dan produsen mobil kelas menengah juga mulai

mengembangkan mobil yang memakai fuel cell ini, sejak tahun 1997.

Sejak saat itu bermunculan temuan-temuan yang lebih mutakhir tentang mobil yang

bertenaga fuel cell ini. Promosi yang dilakukan besar-besaran dengan

mengedepankan ramah dan amannya emisi yang dihasilkan kendaraan sehingga

lingkungan yang bebas polusi dan takkan mengganggu lingkungan, kemudian juga

dapat diperbaruinya bahan bakar yang akhirnya mengurangi pemakaian BBM.

Ditambah lagi bermunculannya tempat-tempat penjualan bahan bakar ini, seperti

adanya pom-pom hidrogen.

Tak hanya itu, teknologi fuel cell yang ditemukan juga menjadi bervariasi, seperti

ditemukannya fuel cell yang lebih efisien dalam menghasilkan gas hidrogen hingga

jumlahnya semakin berlipat. Teknologi ini bahkan melibatkan proses fermentasi oleh

mikroba yang sebelumnya sangat mustahil sekali di dalam produksi bahan bakar.

Teknologi ini berkembang sejak tahun 2.000 yang kita kenal sebagai MFC atau

Microbial Fuel Cell. MFC ini selain menghasilkan hidrogen yang banyak hingga 4

kali lipat dari fuel cell biasa, substrat yang dipakai mikroba dalam berfermentasi

adalah limbah rumah tangga, industri ataupun limbah pertanian yang tidak terpakai

sehingga selain yang dihasilkan adalah gas hidrogen juga didapatnya produk akhir

berupa air bersih yang tentu saja dapat dipakai untuk berbagai macam kebutuhan.

Dan jelas hal ini bisa mengurangi sejumlah dana yang dipakai untuk pembersihan air

limbah.

\