Pemanfaatan Methylene Blue dan Kulit Pisang Sebagai Komponen RFB (Redox Flow Battery)

Authors

  • Moch Hanif Baktiyar Brawijaya University
  • Anggita Adiningrum
  • Fatin Septianingsih
  • Bambang Poerwadi

DOI:

https://doi.org/10.21776/ub.rbaet.2021.005.01.02

Keywords:

Bahan Aktif, Kulit Pisang, Methylene Blue, Pelarut Elektrolit, Redox Flow Battery

Abstract

RFB (Redox Flow Battery) adalah baterai sekunder yang memberikan konversi energi antara kimia dan listrik melalui proses reaksi redoks secara bolak balik oleh 2 pasangan elektron dan proton. RFB dengan bahan aktif Vanadium (VRB) merupakan jenis RFB yang banyak digunakan dan mengalami berbagai masalah seperti harga Vanadium mahal, bersifat toksik dan pelarut (H2SO4) bersifat korosif. Oleh karena itu muncul gagasan penggunaan komponen elektrolit organik ramah lingkungan untuk menggantikan VRB. Methylene Blue dan kulit pisang dipilih sebagai komponen elektrolit RFB berbasis organik. Methylene Blue memiliki 2 pasang elektron-proton yang mampu memberikan reaksi redoks yang reversibel, dimana berpotensi sebagai bahan aktif elektrolit RFB. Kulit pisang juga berpotensi dijadikan sebagai pelarut elektrolit menggantikan H2SO4, karena mengandung karbohidrat, asam sitrat dan beberapa mineral elektrolit berupa air, kalium, garam sodium, fosfor dan magnesium yang dapat mendukung potensi sifat elektrolit kulit pisang. Metode penelitiannya adalah studi literatur, dan didapatkan hasil Methylene Blue mampu memberikan performa (efisiensi) terbaik pada RFB dan kulit pisang sebagai elektrolit pada baterai mampu menghasilkan tegangan mendekati bahkan melebihi tegangan keluaran VRB. Hal ini membuktikan Methylene Blue terbukti dapat dijadikan bahan aktif dan kulit pisang sebagai pelarut elektrolit.

Author Biography

Moch Hanif Baktiyar, Brawijaya University

I am from Department of Chemical Engineering in Brawijaya University

References

Armstrong, C. G., Hogue, R. W., & Toghill, K. E.. 2019. Application of the

dianion croconate violet for symmetric organic non-aqueous Redox Flow

Battery electrolytes. Journal of Power Sources, 440, 227037.

Basse, 2000. Compost Engineering, An Arbour Science. London.

Burkhardt, Lena Hoober. 2017. A New Michael-Reaction-Resistant

Benzoquinone for Aqueous Organic Redox Flow Batteries. Journal of

The Electrochemical Society, 164 (4) A600-A607. Hawai : Honolulu

C. DeBruler, dkk. 2017. Chem 2017. 3 : 961.

Ding, Y., Zhang, C., Zhang, L., Zhou, Y., & Yu, G. 2019. Pathways to

widespread applications: development of redox flow batteries based on

new chemistries. Chem, 5(8), 1964-1987.

Fadilah, S., Rahmawati, R., & PKim, M. 2015. Pembuatan Biomaterial dariLimbah Kulit Pisang (Musa Paradisiaca). Prosiding Simposium Nasional Inovasi dan Pembelajaran Sains, 4(2), 25-29.

Gong, K., Ma, X., Conforti, K. M., Kuttler, K. J., Grunewald, J. B., Yeager, K. L., ... & Yan, Y. 2015. A zinc–iron redox-flow battery under $100 per

kW h of system capital cost. Energi & Environmental Science, 8(10),

-2945.

Hendri, Y. N. 2015. Pengaruh Jenis Kulit Pisang dan Variasi Waktu Fermentasi terhadap Kelistrikan dari Sel Accu dengan menggunakan Larutan Kulit Pisang. PILLAR OF PHYSICS, 6(2).

Jeong, S., Kim, L. H., Kwon, Y., & Kim, S. (2014). Effect of nafion membrane thickness on performance of vanadium Redox Flow Battery. Korean Journal of Chemical Engineering, 31(11), 2081-2087.

Kosswattaarachchi, Anjula M dan Prof. Timothy R. Cook.2018. Repurposing an Industrial Dye, Methylene Blue, as an Active Component for Redox Flow Batteries. USA : Department of Chemistry University at Buffalo

Lai, Yun Yu, dkk. 2020. Stable Low-Cost Organic Dye Anolyte for Aqueous Organic Redox Flow Battery. ACS Appl. Energi Mater, 3 : 2290−2295.

Lee, Wonmi dan Kwon, Yongchai. 2018. Performance Evaluation of Aqueous Organic Redox Flow Battery Using Methylene Blue and Vanadium Redox Couple. Korean Chem. Eng. Res., 56(6) : 890-894 (2018). Korea : Graduate school of Energi and Environment, Seoul National University of Science and Technology.

Leung, P., Li, X., De León, C. P., Berlouis, L., Low, C. J., & Walsh, F. C. 2012. Progress in redox flow batteries, remaining challenges and their

applications in energi storage. Rsc Advances, 2(27), 10125-10156.

Lisdawati, A. N., & Faridha, M. 2018. Pengaruh Variasi Suhu dan Waktu

Pengeringan Sampel Pasta Baterai Kulit Pisang Kepok “Manurun†pada

Tegangan dan Arus Listrik Baterai. Jurnal EEICT (Electric, Electronic,

Instrumentation, Control, Telecommunication), 1(1).

Liu, T., Wei, X., Nie, Z., Sprenkle, V., & Wang, W. 2016. A total organic

aqueous Redox Flow Battery employing a low cost and sustainable

methyl viologen anolyte and 4HOTEMPO catholyte. Advanced Energi

Materials, 6(3), 1501449.

Liu, Yiyang., dkk. 2019. A Sustainable Redox Flow Battery with AlizarinBased Aqueous Organic Electrolyte. ACS Appl. Energi Mater 2

:2469−2474. China : Beihang UniversityLena Hoober

Nurismanto, R., Mulyani, T., & Tias, D. I. N. 2014. Pembuatan Asam Cuka Pisang Kepok (Musaparadisiaca L.) Dengan Kajian Lama Fermentasi Dan Konsentrasi Inokulum (Acetobacteracetii). Jurnal Reka

Pangan, 8(2), 149-155.

Potash, R. A., McKone, J. R., Conte, S., & Abruña, H. D. 2015. On the benefits of a symmetric Redox Flow Battery. Journal of The Electrochemical Society, 163(3), A338.

Setyowati, N. 2020. Analisis kelistrikan limbah biomassa sebagai gel elektrolit baterai (Doctoral dissertation, Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim).

Shinkle, A. A., Pomaville, T. J., Sleightholme, A. E., Thompson, L. T., &

Monroe, C. W. 201. Solvents and supporting electrolytes for vanadium

acetylacetonate flow batteries. Journal of Power Sources, 248, 1299-

Singgih, S., & Ikhwan, N. 2018. POTENSI KULIT PISANG SEBAGAI

PENGGANTI PASTA ELEKTROLIT ISI BATERAI PADA ROBOT

LINE FOLLOWER. Kalium (mg/100 gr), 71, 5.

T. Janoschka, dkk. 2015. Nature. 527 :78.

Triandini, E., Jayanatha, S., Indrawan, A., Putra, G. W., & Iswara, B. (2019). Metode Systematic Literature Review untuk Identifikasi Platform dan Metode Pengembangan Sistem Informasi di Indonesia. Indonesian

Journal of Information Systems, 1(2), 63-77.

Widyaningsih, W. P., & Mulud, T. H. 2017. Analisis Pemanfaatan Limbah

Kulit Pisang Sebagai Energi Alternatif Pada Batterai. Eksergi, 13(2).

Winsberg, Jan, dkk. 2016. Poly(boron-dipyrromethene). A Redox-Active

Polymer Class for Polymer Redox-Flow Batteries. Journal of Chemistry

Material. Germany : Laboratory of Organic and Macromolecular

Chemistry (IOMC).

Yanasari, R.. 2017. Pemanfaatan Kulit Pisang (Musa Paradisiaca) Sebagai Pembuatan Baterai Pengganti Larutan Elektrolit Sel Volta Pada

Praktikum Sel Elektrokimia di Sekolah Madrasah Aliyah Negeri 1 Pekanbaru . Doctoral Dissertation, Universitas Islam Negeri Sulthan Syarif Kasim Riau.

Zhang, C., Zhang, L., Ding, Y., Peng, S., Guo, X., Zhao, Y.,& Yu, G. 2018. Progress and prospects of next-generation redox flow batteries. Energi Storage Materials, 15, 324-350.

Zhang, Changkun. 2019. Phenothiazine-Based Organic Catholyte for High Capacity and Long-Life Aqueous Redox Flow Batteries. Adv. Mater.

, 190105. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA,

Downloads

Published

2021-06-28

How to Cite

Baktiyar, M. H., Adiningrum, A., Septianingsih, F., & Poerwadi, B. (2021). Pemanfaatan Methylene Blue dan Kulit Pisang Sebagai Komponen RFB (Redox Flow Battery). Jurnal Rekayasa Bahan Alam Dan Energi Berkelanjutan, 5(1), 10–16. https://doi.org/10.21776/ub.rbaet.2021.005.01.02

Issue

Section

Articles