ANALISIS KINERJA GENERATOR HIDROGEN DENGAN KATODA TEMBAGA DAN ANODA STAINLESS STEEL

AZHARUDDIN MUNIRMAN. Analisis Kinerja Generator Hidrogen dengan Katoda Tembaga dan Anoda Stainless Steel (dibimbing oleh Zuryati Djafar dan Wahyu H. Piarah). Peningkatan kebutuhan energi global dan tuntutan pengurangan emisi karbon mendorong pengembangan hidrogen sebagai sumber energi bersih dan berkelanjutan. Elektrolisis air merupakan metode produksi hidrogen yang ramah lingkungan, namun kinerjanya sangat dipengaruhi oleh jenis serta konsentrasi elektrolit dan besarnya arus listrik yang digunakan. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh variasi konsentrasi elektrolit Kalium Hidroksida (KOH) dan Natrium Hidroksida (NaOH) terhadap konsumsi daya listrik dan produksi hidrogen pada generator hidrogen tipe elektrolisis air dengan katoda tembaga (Cu) dan anoda stainless steel, serta membandingkan kinerja kedua elektrolit tersebut. Penelitian dilaksanakan secara eksperimental menggunakan variasi konsentrasi katalis (5%, 10%, 15%, 20%, 25%, dan 30%) pada tiga variasi arus Listrik (3 A, 5 A, dan 7 A). Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi elektrolit meningkatkan konduktivitas larutan sehingga menurunkan konsumsi daya listrik; pada elektrolit KOH daya menurun dari 59,69 Watt (5%) menjadi 29,26 Watt (30%), sedangkan pada NaOH menurun dari 72,36 Watt menjadi 40,65 Watt pada arus 7 A. Produksi hidrogen meningkat seiring bertambahnya konsentrasi hingga mencapai kondisi optimum pada rentang konsentrasi 10–15%, dengan produksi tertinggi diperoleh pada elektrolit KOH 15% dan arus 7 A, yaitu sebesar 0,580 mol atau setara 1,170 g hidrogen. Secara keseluruhan, elektrolit KOH secara konsisten menghasilkan produksi hidrogen yang lebih tinggi dengan kebutuhan daya listrik yang lebih rendah dibandingkan NaOH. AZHARUDDIN MUNIRMAN. Performance Analysis of a Hydrogen Generator with a Copper Cathode and a Stainless Steel Anode (advised by Zuryati Djafar and Wahyu H. Piarah). Rising global energy demand and the need to reduce carbon emissions are driving the development of hydrogen as a clean and sustainable energy source. Water electrolysis is an environmentally friendly method of hydrogen production, but its performance is greatly influenced by the type and concentration of the electrolyte and the magnitude of the electric current used. This study aims to analyze the effect of varying concentrations of potassium hydroxide (KOH) and sodium hydroxide (NaOH) electrolytes on electrical power consumption and hydrogen production in a water electrolysis-type hydrogen generator with a copper (Cu) cathode and a stainless steel anode, as well as to compare the performance of the two electrolytes. The study was conducted experimentally using varying catalyst concentrations (5%, 10%, 15%, 20%, 25%, and 30%) at three different electric current levels (3 A, 5 A, and 7 A). The results showed that increasing the electrolyte concentration enhanced the solution’s conductivity, thereby reducing electrical power consumption; for the KOH electrolyte, power consumption decreased from 59.69 watts (5%) to 29.26 watts (30%), while for the NaOH electrolyte, it decreased from 72.36 watts to 40.65 watts at a current of 7 A. Hydrogen production increased with rising concentration, reaching an optimum within the 10–15% concentration range, with the highest production achieved using a 15% KOH electrolyte at a current of 7 A, amounting to 0.580 mol or the equivalent of 1.170 g of hydrogen. Overall, the KOH electrolyte consistently produced higher hydrogen yields with lower electrical power requirements compared to NaOH.