Users Today : 0
Users Yesterday : 10
Users Last 7 days : 86
Total views : 30144
Who's Online : 0
Padang, 18 Juli 2024 dengan memanfaatkan perkembangan teknologi Prof. Dr. Dra. Yuli Yetri, M.Si gelar kuliah umum bersama Department of Electrical Engineering Fukuoka Institute of Technology Jepang. Kuliah umum yang digelar secara daring via zoom tersebut diikuti oleh mahasiswa Fukuoka University. Hal ini merupakan salah satu langkah yang harus beliau lakukan untuk menjalankan penelitian bersama luar negeri. Kuliah Umum yang bertajuk “Supercapacitors as an Alternative For Electric Energy Storage: Potential and Challenges” itu harus mampu memberikan motivasi bagi mahasiswa karena Teknologi yang berkaitan dengan energi terbarukan saat ini sedang berkembang dengan pesat. Hal ini didorong oleh terbatasnya cadangan bahan bakar fosil. Keterbatasan ini mendorong pengembangan teknologi dan pemanfaatan sumber energi lain yang lebih efisien dan ramah lingkungan. Sumber energi terbarukan yang banyak dikembangkan adalah energi air, biofuel, biomassa, panas bumi (geothermal), energi surya, energi pasang surut, energi ombak, dan energi angin (Indian Power Sector, 2020). Pemanfaatan sumber energi tersebut membutuhkan media penyimpanan energi karena ketersediaannya terbatas pada waktu atau musim tertentu, seperti misalnya energi matahari yang hanya ada pada siang hari. Penyimpanan dapat membantu distribusi dan meningkatkan efektifitas penggunaan energi yang dihasilkan, misalnya untuk sel surya, energi angin, mobil listrik dan perlengkapan elektronik portabel
Salah satu media penyimpan energi yang sedang dikembangkan saat ini adalah kapasitor dan superkapasitor. Superkapasitor atau dikenal juga sebagai kapasitor elektrokimia (EDLC, Electro-chemical double-layer Capacitors) adalah lapisan rangkap listrik berupa elektroda yang dipisahkan oleh separator. Superkapasitor adalah perangkat elektrokimia yang memiliki kemampuan untuk menyimpan dan melepaskan muatan dengan kerapatan daya tinggi secara cepat. Superkapasitor mempunyai kapasitas penyimpanan muatan ribuan kali lipat dan energi yang lebih tinggi dibandingkan dengan kapasitor konvensional. Waktu yang dibutuhkan untuk mengecas ulang superkapasitor dengan kapasitas ratusan Farad hanya 30 detik. Superkapasitor terdiri dari karbon dengan permukaan area yang sangat aktif atau disebut juga karbon aktif dan selembar lapisan elektrolit yang tipis yang berfungsi sebagai dielektrik dan pemisah muatan. Salah satu komponen superkapasitor adalah elektroda yang terdiri dari anoda dan katoda. Pemilihan bahan elektroda sangat menentukan kinerja superkapasitor dan kapasitansi yang dihasilkan.
Untuk mencapai kapasitansi beberapa kali lipat lebih besar dari pada kapasitor konvensional, elektroda superkapasitor biasanya dibuat dari karbon aerogel, nanokomposit, logam oksida, dan polimer konduktif. Bahan yang disebutkan sebelumnya cukup langka dan mahal sehingga menghambat produksinya. Superkapasitor yang banyak dikembangkan saat ini berasal dari bahan organik. Keunggulan superkapasitor bahan organik ini adalah mudah didapat, terjamin kontinuitasnya, dan bersifat ramah lingkungan. Keterjaminan dan ramah lingkungan tersebut menjadi faktor utama peneliti menjadikan bahan organik sebagai sumber energi masa depan dalam mewujudkan teknologi hijau (green chemistry).
Saat ini bahan elektroda yang banyak dikembangkan adalah karbon aktif dan kompositnya. Karbon aktif banyak digunakan karena murah, bahan dasamya mudah didapat, mudah disintesis, bisa dibuat dalam bentuk (bubuk, fiber/serat, dan komposit), luas permukaannya besar dan poriositasnya dapat diatur. Elektroda karbon mudah terpolarisasi, stabil dalam larutan yang berbeda (asam, basa dan aprotik) dan stabil dalam rentang temperatur tertentu.
Bahan organik yang memiliki kandungan karbon tinggi merupakan salah satu faktor penting dalam menentukan kemampuan menyimpan muatan listrik superkapasitor. Penelitian sebelumnya telah dibuat superkapasitor dari berbagai macam bahan organik seperti bunga rumput gajah, serbuk gergaji kayu karet, kayu karet, kulit durian, limbah batang pisang, dan ampas sagu. Masing-masing bahan tersebut memiliki nilai kapasitansi spesifik berbeda-beda, nilai kapasitansi spesifik (Csp) dari ampas sagu yang paling tinggi dengan 132,09 F/g, kayu karet dengan 115 F/g, limbah batang pisang dengan 104 F/g, serbuk gergaji kayu karet dengan 50,65 F/g, kulit durian dengan 66 F/g, dan bunga rumput gajah dengan 43 F/g.
Salah satu limbah pertanian yang dapat dijadikan superkapasitor adalah kulit buah kakao. Kulit buah kakao memiliki kandungan hemiselulosa 21,06%, selulosa 20,15% dan lignin 51,98%. Tingginya kandungan hemiselulosa dan selulosa dalam kulit buah kakao merupakan bahan dasar yang potensial untuk dijadikan karbon aktif.
