ANALISIS DESAIN FLOW FIELD PLATE DENGAN POLA ALUR KONVERGEN SERPENTIN MENGGUNAKAN FLOW SIMULATION 3D PADA PROTON EXCHANGE MEMBRANE FUEL CELL

Abstract

Keterbatatasan sumber energi minyak bumi dan angka konsumsinya yang terus naik menjadi masalah yang dihadapi pada saat ini. Sumber energi terbarukan perlu dikembangkan terus untuk mengantisipasi keterbatasan dan kelangkaan minyak bumi. Proton Exchange Membrane Fuel Cell menjadi topik yang menarik karena merupakan sumber energi listrik yang ramah lingkungan. Penelitian ini akan fokus pada flow field plate PEMFC karena komponen ini merupakan komponen yang terberat dan termahal dalam susunan PEMFC.  Penelitian flow field plate PEMFC dengan pola alur konvergen serpentin perlu dilakukan untuk mengembangkan konsep PEMFC dengan kinerja yang lebih baik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh konvergensi lebar saluran terhadap distribusi kecepatan rata-rata saluran, kecepatan outlet saluran, tekanan inlet, tekanan rata-rata saluran, dan tekanan outlet saluran. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah computational fluid dynamic menggunakan software solidworks flow simulation. Penelitian ini menyajikan tinjauan tentang flow field plate dengan pola alur konstan serpentin dan pola alur konvergen serpentin. Pola alur konvergen serpentin mempunyai hasil kecepatan rata-rata, tekanan inlet, dan tekanan rata-rata yang lebih tinggi dibandingkan pola alur konstan serpentin. Pola alur konvergen serpentin memilki angka kecepatan outlet  yang lebih rendah dibandingkan pola alur konstan serpentin dan memilki angka yang hampir sama pada tekanan outlet. Flow field plate dengan konvergen serpentin mempunyai kelebihan mampu mencegah terjadinya reaksi yang dilarang dan menunda terjadinya polarisasi. Kemungkinan pengembangan dari penelitian ini adalah pembuatan software simulasi untuk menghitung parameter lain yang mempengaruhi kinerja PEMFC.