Desain Pabrik Hidrogen Hijau Dengan Elektrolisis Membran Penukar Proton Untuk Sel Bahan Bakar Kendaraan Listrik

Aditya, Vito Dita and Cahyono, Ryu Rahmaan Mukti (2025) Desain Pabrik Hidrogen Hijau Dengan Elektrolisis Membran Penukar Proton Untuk Sel Bahan Bakar Kendaraan Listrik. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5008211128_5008211136-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Perubahan iklim merupakan salah satu kekhawatiran umat manusia yang salah satu penyebabnya adalah aktivitas pembakaran dengan bahan bakar fosil yang menghasilkan emisi
karbon. Hidrogen hijau menjadi solusi untuk mengatasi permasalahan tersebut. Produksi hidrogen hijau menggunakan bahan baku utama air dengan elektrolisis membran penukar
proton (PEM). Keunggulan dari elektrolisis membran penukar proton adalah dapat beroperasi pada suhu yang rendah dan mendapatkan kemurnian hidrogen yang tinggi. Sebelum masuk ke
membran penukar proton, pada tahap awal air diolah untuk mendapatkan kadar air yang murni dan bebas dari ion-ion serta total disolved solid. Air yang telah diolah dimasukkan ke dalam mebran penukar proton dan dialirkan dengan energi listrik dari sumber terbarukan yang didapatkan dari sel surya. Pemilihan penggunan membran penukar proton dikarenakan memiliki keunggulan lebih tahan lama, memiliki kerapatan arus yang lebih relatif tinggi serta konversi air yang tinggi. Air yang digunakan pada parbrik hidrogen hijau memiliki kapasitas 605 m3/tahun yang dipecah menjadi hidrogen yang dimanfaatkan menjadi bahan bakar dengan
kelas fuel grade hydrogen dengan kapasitas 50 ton/tahun dan oksigen yang memiliki kelas medical grade oxygen yang sesuai dengan Permenkes Nomor 4 Tahun 2016 dengan kapasitas
400 ton/tahun. Berdasarkan hasil analisis ekonomi, diperoleh nilai CAPEX sebesar Rp 360.747.628,673 dan OPEX sebesar Rp 53.961.401.927,54. Diperoleh nilai NPV sebesar -Rp 30.307.691.236,68 dengan laju pengembalian 5,18% dan waktu pengembalian modal selama 11,02 tahun. Dari hasil analisa ekonomi, pabrik hidrogen hijau tidak layak untuk didirikan.
Produksi hidrogen hijau tidak menghasilkan emisi karbon yang dapat menyebabkan perubahan iklim, sehingga dapat menjadi solusi bahan bakar menggantikan metode konvensional yang
sudah ada.
======================================================================================================================================
Climate change is one of the concerns of mankind, one of the causes of which is the activity of burning fossil fuels that produce carbon emissions. Green hydrogen is a solution to overcome this problem. Green hydrogen production uses water as the main raw material with proton exchange membrane (PEM) electrolysis. The advantage of proton exchange membrane
electrolysis is that it can operate at low temperatures and obtain high hydrogen purity. Before entering the proton exchange membrane, in the initial stage the water is treated to obtain pure water content and free from ions and total dissolved solids. The treated water is fed into the
proton exchange membrane and flowed with electrical energy from renewable sources obtained from solar cells. The selection of the use of proton exchange membranes is because it has the advantage of being more durable, having a relatively high current density and high water
conversion. The water used in the green hydrogen factory has a capacity of 605 m3/year which is broken down into hydrogen which is used as fuel with a fuel grade hydrogen class with a capacity of 50 tons/year and oxygen which has a medical grade oxygen class in accordance with Permenkes Number 4 of 2016 with a capacity of 400 tons/year. Based on the results of the economic analysis, the CAPEX value was obtained at IDR 360.747.628,673 and OPEX at IDR 53.961.401.927,54. The NPV value was obtained at -IDR 30.307.691.236,68 with a rate of return of 5,18% and a payback period of 11,02 years. From the results of the economic analysis, the green hydrogen plant is does not feasible to be established. Green hydrogen production does not produce carbon emissions that can cause climate change, so it can be a fuel solution to replace existing conventional methods.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Air, Elektrolisis, Hidrogen Hijau, Membran Penukar Proton, Electrolysis, Green Hydrogen, Proton Exchange Membrane, Water
Subjects:	T Technology > TS Manufactures > TS176 Manufacturing engineering. Process engineering (Including manufacturing planning, production planning)
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Ryu Rahmaan Mukti Cahyono
Date Deposited:	11 Jul 2025 01:05
Last Modified:	11 Jul 2025 01:05
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/119495

Actions (login required)

View Item