Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Transisi global menuju energi hijau dan berkelanjutan memerlukan metode produksi hidrogen yang efisien dan ramah lingkungan. Sel Elektrolisis Oksida Padat (SOEC) memiliki potensi besar dalam produksi hidrogen hijau karena efisiensinya yang tinggi dengan menggabungkan panas dan energi listrik. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji karakteristik SOEC dengan susunan LSCF/GDC | YSZ | Ni-YSZ yang difabrikasi pada variasi suhu sintering guna meningkatkan kinerja dan umur pakai SOEC. Variasi suhu sintering yang diteliti adalah 800°C, 900°C, dan 1000°C, dengan karakteristik struktural dan kimia diamati menggunakan SEM-EDX. Hasil penelitian menunjukkan bahwa suhu sintering 800°C menghasilkan struktur porous interlayer dengan ketebalan 110-117μm. Pada suhu 900°C, ketebalan berkurang menjadi 92-100 μm, dan pada suhu 1000°C, ketebalan lebih lanjut berkurang menjadi 75-90 μm. Degradasi terjadi pada porous interlayer, ditandai dengan persebaran Sr yang cukup tinggi pada interlayer di suhu 800°C. Nilai at% (atomic percentage) Sr tercatat sebesar 3.3% pada 800°C, menurun menjadi 1.3% pada 900°C, dan kembali naik menjadi 2.2% pada 1000°C. Nilai yang tidak konsisten ini disebabkan oleh fenomena overlapping pada beberapa elemen penyusun sel, yang mempengaruhi pembacaan persebaran Sr. Penelitian ini juga menjelaskan sintesis komponen SOEC berbasis solid state reaction dan menekankan pentingnya kontrol mekanisme fabrikasi. Penelitian ini memberikan wawasan berharga tentang perilaku material pada kondisi suhu tinggi dan menjadi panduan penting bagi kemajuan di masa depan dalam produksi hidrogen yang berkelanjutan.

---

The global transition towards green and sustainable energy requires efficient and environmentally friendly methods for hydrogen production. Solid Oxide Electrolysis Cells (SOEC) have significant potential for green hydrogen production due to their high efficiency by combining heat and electrical energy. This study aims to examine the characteristics of SOEC with an LSCF/GDC | YSZ | Ni-YSZ configuration fabricated at various sintering temperatures to enhance the performance and longevity of SOEC. The sintering temperatures investigated were 800°C, 900°C, and 1000°C, with structural and chemical characteristics observed using SEM-EDX. The results showed that a sintering temperature of 800°C produced a porous interlayer structure with a thickness of 110-117μm. At 900°C, the thickness decreased to 92-100 μm, and at 1000°C, the thickness further reduced to 75-90 μm. Degradation occurred in the porous interlayer, marked by a high distribution of Sr in the interlayer at 800°C. The atomic percentage (at%) of Sr was recorded at 3.3% at 800°C, decreased to 1.3% at 900°C, and increased again to 2.2% at 1000°C. This inconsistency was due to the overlapping phenomenon of some cell elements, affecting the Sr distribution readings. This study also explains the synthesis of SOEC components based on solid-state reaction and emphasizes the importance of fabrication mechanism control. The research provides valuable insights into material behavior at high temperatures and serves as an important guide for future advancements in sustainable hydrogen production."

"The global transition to sustainable energy necessitates efficient, eco-friendly hydrogen production methods. Solid Oxide Electrolysis Cells (SOECs) are promising for green hydrogen due to their high efficiency and ability to utilize waste heat. This research optimizes sintering temperatures for the LSCF-GDC/GDC | YSZ | Ni-YSZ cell configuration to enhance SOEC performance and longevity. The study examines varying sintering temperatures (800°C, 900°C, and 1000°C) and their impact on structural and electrochemical characteristics, using SEM-EDX. The findings reveal that higher sintering temperatures promote the formation of SrZrO3. Additionally, the research examines the delamination behavior of the anode at different temperatures, highlighting the critical role of temperature in maintaining structural integrity. At 1000°C, complete delamination occurs, whereas partial delamination at 900°C and no delamination at 800°C emphasize the need for precise temperature control. This delamination is hypothesized to be caused by is the mismatch in thermal expansion coefficients (TECs) between different cell materials. This study contributes to the ongoing efforts to optimize SOEC technology, providing valuable insights into material behavior under high-temperature conditions and guiding future advancements in sustainable hydrogen production.

---

Transisi global menuju energi berkelanjutan memerlukan metode produksi hidrogen yang efisien dan ramah lingkungan. Sel Elektrolisis Oksida Padat (SOEC) menjanjikan untuk hidrogen hijau karena efisiensinya yang tinggi dan kemampuannya memanfaatkan panas limbah. Penelitian ini mengoptimalkan suhu sintering untuk konfigurasi sel LSCF-GDC/GDC | YSZ | Ni-YSZ guna meningkatkan kinerja dan umur panjang SOEC. Studi ini memeriksa berbagai suhu sintering (800°C, 900°C, dan 1000°C) dan dampaknya terhadap karakteristik struktural dan elektrokimia, menggunakan SEM-EDX. Temuan mengungkapkan bahwa suhu sintering yang lebih tinggi mempromosikan pembentukan SrZrO3. Selain itu, penelitian ini memeriksa perilaku delaminasi anoda pada berbagai suhu, menyoroti peran penting suhu dalam menjaga integritas struktural. Pada suhu 1000°C, terjadi delaminasi lengkap, sedangkan delaminasi parsial terjadi pada suhu 900°C dan tidak terjadi delaminasi pada suhu 800°C, menekankan perlunya kontrol suhu yang tepat. Delaminasi ini diduga disebabkan oleh ketidakcocokan koefisien ekspansi termal (TEC) antara bahan sel yang berbeda. Studi ini berkontribusi pada upaya berkelanjutan untuk mengoptimalkan teknologi SOEC, memberikan wawasan berharga tentang perilaku material dalam kondisi suhu tinggi dan membimbing kemajuan masa depan dalam produksi hidrogen berkelanjutan."

"Penelitian ini mengkaji beberapa jalur sintesis metanol yang menggunakan syngas hasil co-elektrolisis oksida padat suhu tinggi. Hasil simulasi menunjukkan kebutuhan spesifik untuk tiap jalur sintesis, meliputi arus, jumlah sel, luas area sel, dan total daya. Pada Jalur Sintesis 1, yang melibatkan proses sintesis metanol melalui co-elektrolisis dan elektrolisis CO2, modul SOEC co-elektrolisis memiliki arus 10,822 MA dengan total daya 16,04 MW dan Modul elektrolisis dengan arus dan 0,784 MA daya total 1,14 MW. Jalur Sintesis 2, yang melibatkan proses sintesis melalui co-elektrolisis, membutuhkan arus 10,078 MA dengan total daya 14,94 MW. Jalur Sintesis 3, yang melibatkan proses sintesis metanol melalui elektrolisis CO2 dan Reaktor WGS, menunjukkan kebutuhan arus 25,155 MA dengan total daya 36,48 MW. Kebutuhan bahan baku juga dianalisis dengan hasil sebagai berikut: Jalur Sintesis 1 membutuhkan 4024,26 kg/jam H2O dan 3548,47 kg/jam CO2, Jalur Sintesis 2 membutuhkan 3291,39 kg/jam H2O dan 3780,44 kg/jam CO2, dan Jalur Sintesis 3 membutuhkan 8159,12 kg/jam H2O dan 8008,46 kg/jam CO2. Analisis kelayakan ekonomi dilakukan menggunakan empat skenario dengan parameter pengurangan biaya investasi stack SOEC dan peningkatan insentif pajak karbon. Analisis ekonomi dari keempat skenario menunjukkan variasi harga jual metanol yang signifikan. Pada skenario 1, harga metanol untuk Jalur Sintesis 1 adalah $3,399.48, Jalur Sintesis 2 sebesar $3,928.64, dan Jalur Sintesis 3 sebesar $4,838.67. Pada skenario 2, harga meningkat menjadi $3,928.64, $4,029.30, dan $5,540.74 untuk masing-masing jalur. Skenario 3 dan 4 menunjukkan harga yang lebih rendah dengan harga metanol pada Jalur Sintesis 1 sebesar $3,277.08 dan $3,188.49, Jalur Sintesis 2 sebesar $3,602.53 dan $3,504.78, serta Jalur Sintesis 3 sebesar $4,609.59 dan $4,433.86.

---

This study examines several methanol synthesis pathways using syngas from high-temperature solid oxide co-electrolysis. The simulation results show the specific requirements for each synthesis pathway, including current, number of cells, cell area, and total power. In Synthesis Path 1, which involves the methanol synthesis process through co-electrolysis and CO2 electrolysis, the co-electrolysis SOEC module has a current of 10.822 MA with a total power of 16.04 MW and the electrolysis module with a current and 0.784 MA total power of 1.14 MW. Synthesis Pathway 2, which involves the synthesis process through co-electrolysis, requires a current of 10.078 MA with a total power of 14.94 MW. Synthesis Path 3, which involves the methanol synthesis process via CO2 electrolysis and the WGS Reactor, shows a current requirement of 25.155 MA with a total power of 36.48 MW. Feedstock requirements were also analyzed with the following results: Synthesis Line 1 requires 4024.26 kg/h H2O and 3548.47 kg/h CO2, Synthesis Line 2 requires 3291.39 kg/h H2O and 3780.44 kg/h CO2 and Synthesis Line 3 requires 8159.12 kg/h H2O and 8008.46 kg/h CO2. An economic feasibility analysis was conducted using four scenarios with parameters of reduced SOEC stack investment costs and increased carbon tax incentives. The economic analysis of the four scenarios shows significant variations in the selling price of methanol. In scenario 1, the methanol price for Synthesis Path 1 is $3,399.48, Synthesis Path 2 is $3,928.64, and Synthesis Path 3 is $4,838.67. In scenario 2, the price increases to $3,928.64, $4,029.30, and $5,540.74 for each pathway. Scenarios 3 and 4 show lower prices with methanol prices in Synthesis Path 1 at $3,277.08 and $3,188.49, Synthesis Path 2 at $3,602.53 and $3,504.78, and Synthesis Path 3 at $4,609.59 and $4,433.86."

"Elektrolisis adalah suatu proses penguraian senyawa air menjadi gas hidrogen dan gas oksigen. Gas hidrogen hasil elektrolisis air diharapkan mampu memberikan dampak yang positif terhadap kinerja motor bakar 4 langkah. Gas hidrogen hasil elektrolisis air tersebut dapat digunakan untuk bahan bakar tambahan sehingga penggunaan bahan bakar fosil diharapkan dapat dikurangi. Penggunaan gas hidrogen juga diharapkan mampu memperbaiki kualitas pembakaran di dalam ruang bakar yang dampaknya meningkatkan efisiensi bahan bakar dan emisi gas buang yang dihasilkan menjadi lebih baik. Parameter gas buang yang diuji pada reaksi pembakaran dapat dilihat dari kadar karbon monoksida (CO), karbon dioksida (CO2), hidrokarbon (HC), dan oksigen (O2).

---

Electrolysis is a process that can break chemical bonding of water into hydrogen and oxygen. Hydrogen, the result of electrolysis process, is expected giving positive impact in 4 stroke combustion engine performance. Hydrogen from electrolysis process can be used as additive fuel so it can reduce fossil fuel utilization. Hydrogen utilization is also expected improving combustion quality in combustion chamber that effect to increase fuel efficiency and exhaust emission is better. Exhaust emission parameters were tested in combustion reaction are carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO2), hydrocarbon (HC), and oxygen (O2)."

"Teknologi Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) saat ini beroperasi pada temperatur tinggi. Pada kondisi lingkungan SOFC 800°C, fenomena oksidasi yang terjadi menyebabkan menurunnya performa interkoneksi SOFC. SanergyHT adalah ferritic steels yang dikembangkan oleh Sandvik dengan komposisi khusus untuk menghindari evaporasi kromium membentuk kerak Cr2O3. Untuk mengurangi pertumbuhan kerak oksida diperlukan pelapisan pada permukaan. Material pelapis yang dapat digunakan adalah fasa spinel. Dalam penelitian ini disintesis fasa spinel dengan komposisi (MnCo)3O4 sebagai material pelapis untuk SanergyHT. Untuk membentuk fasa spinel, mechanical alloying Mn-Co dilakukan selama 24 jam. Serbuk titanium (Ti) ditambahkan selama proses milling untuk menstabilkan fasa spinel. Serbuk SanergyHT dan serbuk bahan pelapis dipadatkan dengan SPS pada tekanan 30 MPa dan temperatur 1000°C. Selanjutnya dilakukan proses perlakukan panas pada temperatur 115°0C selama 5 jam. Uji oksidasi dilakukan selama 100 jam pada temperatur 800°C. Analisis fasa sebelum dan setelah oksidasi dilakukan dengan XRD, detail morfologi mikrostruktur dianalisis dengan SEM/EDX. Fasa spinel MnCo2O4 berhasil terbentuk setelah pengujian oksidasi. Terbentuk fasa spinel lainnya, yaitu Co3O4 dan Ti0.5MnCo1.5O4 akibat dari bahan paduan lapisan yang memiliki fasa metastabil. Perlakuan panas sebelum uji oksidasi mengizinkan atom-atom untuk saling berdifusi ke kondisi setimbangnya. Zona interdifusi yang terbentuk pada sampel dengan pemanasan lebih rendah (kurang lebih 14,32 dan 7,92 mikrometer) dibandingkan tanpa pemanasan (kurang lebih 19,89 dan 12,35 mikrometer). Penambahan Ti pada paduan MnCo dapat menggantikan fasa Mn3O4 menjadi TiMn2O4 dan memberikan orientasi kristal yang baik. Secara mikrostruktur, kehadiran Ti dapat menghalangi difusi yang terjadi antara lapisan dan substrat sehingga laju pertumbuhan fasa intermetalik metastabil menurun. Setelah uji oksidasi, perlakuan panas dapat secara efektif menghambat proses difusi oksigen sehingga memberikan ketahanan oksidasi yang baik. Sedangkan penambahan Ti setelah uji oksidasi membantu meningkatkan daya rekat kerak oksida, meminimalisir rongga yang terbentuk, dan menstabilkan proses difusi oksigen ke dalam lapisan.

---

Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) technology currently operates at high temperatures. At 800°C SOFC environmental conditions, oxidation phenomenon may occur which cause the SOFC interconnect performance to deteriorate. SanergyHT are ferritic steels developed by Sandvik with a special composition to prevent chromium evaporation to form Cr2O3 scale. To reduce the growth of oxide scale required coating on the surface. Coating material that can be used is spinel phase. In this study, a spinel phase was synthesized with the composition (MnCo)3O4 as a coating material for SanergyHT. To form the spinel phase, mechanical alloying of MnCo was carried out for 24 hours. Titanium (Ti) powder is added during the milling process to stabilize the spinel phase. SanergyHT powder and coating material powder were compacted with SPS at 30 MPa and 1000°C. Heat treatment was carried out at 1150°C for 5 hours. The oxidation test was carried out for 100 hours at 800°C. Phase analysis before and after oxidation was carried out by XRD, microstructural morphological details were analyzed by SEM/EDX. The MnCo2O4 spinel phase was successfully formed after oxidation testing. Other spinel phases (Co3O4 and Ti0.5MnCo1.5O4) were formed due to the alloy materials has a metastable phase. The heat treatment before oxidation test allows the atoms to diffuse to an equilibrium state. The interdiffusion zone in sample with heat treatment is lower (around 14,32 dan 7,92 micrometer) than without heat treatment (around 19,89 dan 12,35 micrometer). The addition of Ti can replace Mn3O4 phase to TiMn2O4 and provide a good crystal orientation. From microstructural viewpoint, the presence of Ti can reduce the diffusion that occurs between the coating and the substrate, so the growth rate of the metastable intermetallic phase decreases. After the oxidation test, heat treatment can effectively inhibit the oxygen diffusion process thus providing good oxidation resistance. The addition of Ti helps increase the adhesion of the oxide scale, minimizes the voids formed, and stabilizes the process of oxygen diffusion into the coating"

"ABSTRAKDigunakannya Arc Plasma Sintering APS karena metode sintering konvensional yang membutuhkan waktu lama. Bahan yang digunakan Fe-20Cr-5Al dengan penambahan partikel Yttrium 1 dan unsur Ni 0.5 ,1 ,1.5 , dan 2 . Tujuan dilakukan penelitian ini untuk melihat sifat mekanis dan struktur mikro baja Oxide Dispersion Strengthened ODS . Dalam penelitian ini dilakukan beberapa variabel penelitian terhadap proses milling, kompaksi dan dilakukan sintering menggunakan APS. Pembuatan sampel dilakukan dengan metode milling menggunakan HEM High Energy Milling . Didapatkan waktu milling optimum 8 jam. Proses selanjutnya dilakukan kompaksi dengan berbagai variasi dan didapatkan 20 Ton sebagai tekanan optimum. Setelah itu dilakukan sintering menggunakan metode Arc Plasma Sintering APS selama 4 menit. Sampel lalu dikarakterisasi menggunakan Optical Microscope dan Scanning Electron Microscope dan dilakukan penembakan dengan X-ray Diffraction Spectroscopy EDX , selanjutnya dilakukan pengujian kekerasan Rockwell E. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, diketahui bahwa hasil sintering sampel ODS-Ni ini masih terdapat porositas yang cukup banyak.. Berdasarkan hasil SEM dan EDX juga diketahui terdapat 3 buah daerah fasa yang terbentuk yaitu fasa berwarna abu Fe rich , abu terang Ni rich dan abu gelap Cr rich . Untuk pengujian kekerasan, dihasilkan nilai kekerasan untuk kadar Ni 0.5 , 1 , 1.5 dan 2 secara berturut-turut adalah 67.34, 64.36, 54.12, 64.82 HRE.

---

ABSTRACTArc Plasma Sintering is being used since conventional method takes longer time. The elements which had been used to make ODS steel are Fe 20Cr 5Al with 1 of yttrium particle and Ni with few of percentages 0.5 ,1 ,1.5 ,2 .The objective is to derive the good mechanical properties of ODS steel and the microstructure of these samples. We did some variation research like milling time, and compaction to get optimum result which are small particle or size with good homogenization, and for compaction to look for pressure which give minimum porosity. The result of variation resaearch are 8 hours for the optimum milling time and 20 ton for compaction pressures. Final step is using Arc Plasma Sintering. For the characterization process Optical Microscope and Scanning Electron Microscope are being used. Then, the X Ray Diffraction Spectroscopy EDX to get the information of chemical composition. For the hardness testing we used Rockwell E.The result shows that there are a lot of porosity and there are 3 regions of phase which are gray Fe rich , old gray Cr rich and bright gray Ni rich . The samples which undergo this process have different value in their hardness, this is the result of their hardness Ni 0.5 67.34 HRE Ni 1 64.36 HRE Ni1.5 ,54.12 HRE Ni 2 , 64.82 HRE."

"Penelitian ini bertujuan untuk menegradasi limbah Linear Alkylbenzene Sulfonate (LAS) agar mencapai baku mutu yang telah ditetapkan dengan metode Contact Glow Discharge Electrolysis (CGDE). LAS yang digunakan merupakan LAS sintetis dengan konsentrasi awal 100 ppm, dan larutan KOH sebagai elektrolitnya. Variasi variabel yang digunakan untuk penelitian ini adalah tegangan listrik (500 V, dan 600 V), konsentrasi elektrolit (0.01 M, 0.02 M, dan 0.03 M), dan kedalaman anoda (CGDE, 1 cm, dan 2 cm). Analisis produk yang dilakukan adalah pengukuran hidrogen peroksida, pengukuran kandungan LAS dengan metode MBAS, dan pengukuran konsumsi energi listrik selama proses degradasi berlangsung. Dari hasil penelitian didapat persentasi degradasi LAS mencapai 99,14% pada tegangan 600 volt, selama 2 jam dan menggunakan larutan elektrolit KOH 0,02 M. Konsumsi energi untuk mendegradasi LAS tersebut sebesar 1149,8817 KJ/mmol LAS yang terdegradasi dan konsentrasi hidrogen peroksida sebesar 298,52 ppm.

---

This research aimed to degrade Linear Alkylbenzene Sulfonate (LAS) in order to achieve the quality standards established by Contact Glow Discharge Electrolysis (CGDE) method. That are used synthetic LAS with initial concentrations 100 ppm, and KOH solution as the electrolyte. In this research variation of variables used are the power supply voltages (500 V, and 600 V), electrolyte concentrations (0,01 M, 0,02 M and 0,03M) and the depths of an anode (CGDE, 1cm and 20 cm). The product analysis is the measurements of hydrogen peroxide, concentration of LAS with MBAS method, and measurement of electrical energy consumption during the degradation process takes place. The result is the percentage of LAS degradation reached 99.14% at the voltage of 600 volts, in time 2 hours degradation and using KOH 0.02 M electrolyte solution. The energy consumption amounted to degrade LAS 1149.8817 kJ/mmol and the concentration of hydrogen peroxide at 298.52 ppm."

"CGDE merupakan salah satu teknologi elektrolisis plasma yang efektif digunakan dalam mendegradasi limbah. Penelitian ini dilakukan untuk mengaplikasikan sistem CGDE dalam mendegradasi LAS. Anoda yang digunakan yakni tungsten dan katoda yakni SS-314 dengan jarak diantara keduanya sebesar 40 mm. Larutan elektrolit yang digunakan yakni Na2SO4 yang divariasikan pada konsentrasi 0,01 M, 0,02 M, dan 0,03 M. Variasi lainnya yakni variabel tegangan listrik 500 V dan 600 V serta variasi panjang kedalaman anoda pada 0,5 mm, 10 mm, dan 20 mm. Pengujian yang dilakukan pada penelitian ini yakni pengukuran konsentrasi LAS menggunakan metode MBAS, pengukuran konsentrasi H2O2 sebagai indikator produksi radikal OH (OH•) menggunakan metode titrasi iodometri, dan pengukuran konsentrasi asam oksalat menggunakan metode titrasi permanganometri. Variabel proses yang menghasilkan konsentrasi limbah LAS paling rendah hingga 3,81 mg/L yakni tegangan listrik 600 V, konsentrasi larutan elektrolit Na2SO4 0,02 M, dan panjang kedalaman anoda yang tercelup 20 mm di dalam larutan sistem. Konsentrasi H2O2 dan konsumsi energi degradasi yang dibutuhkan untuk menghasilkan konsentrasi limbah LAS paling rendah yaitu 958 mmol dan 2650 kJ/mmol.

---

CGDE is one of plasma electrolysis technology which is effective for waste degradation. The aim of this research is to apply CGDE in LAS degradation. Anode which is used on this research is made from tungsten and cathode from SS-314 with the distance between them are 40 mm. Na2SO4 as an electrolyte vary on concentration 0.01 M, 0.02 M, and 0.03 M. Another variation are voltage variable on 500 V and 600 V, also anode depth in solution on 0.5 mm, 10 mm, and 20 mm. Some of tests on this research are MBAS method to measure LAS concentration, iodometric titration to measure H2O2 concentration as an indicator of OH radical (OH•), and permanganometric titration to measure oxalic acid concentration. Process variabel which result lowest LAS concentration to 3.81 mg/L are 600 V of voltage, 0.02 M of electrolyte concentration, and 20 mm of anode depth. H2O2 concentration and energy consumption of degradation which result those LAS concentration are 958 mmol and 2650 kJ/mmol."

"ABSTRAKDengan memakai metode isobarik dan pendekatan impuls telah dihitung secara numerik distribusi sudut Or. penampang lintang suku transversal, longitudinal terpolarisasi, transversal terpolarisasi dan interferensi antara longitudinal dan transversal terpolarisasi dari reaksi e +3 He -4 e' + K+ +0, H pada momentum empat kuadrat foton virtual k2 = -1 fm-2. Melalui suku-suku tersebul kami menghitung efek gerak Fermi nukleon di dalam helion dan karakteristik on-shell dan off-shell nukleon dan hiperon yang terikat di dalam inti dan hipertriton terhadap suku-suku penampang lintang di atas, dan hasilnya dibandingkan dengan proses fotoproduksi yang dikerjakan Fitrianto et al.. Kami juga menghitung penampang lintang differensial yang menyertakan seluruh suku sebagai fungsi energi lab foton virtual ko dan momentum empat kuadrat ratan virtual k2. Melalui penampang ini kami mempelajari kontribusi suku resonan selain suku Born, operator elementer dari mode] berbeda dan sensitifitas momentum transfer hipertriton. "