Analisis Pengaruh Konsentrasi NaCl dan Voltase pada Redox Flow Battery Desalination terhadap Average Salt Removal Rate, Salt Removal Efficiency dan Konsumsi Energi

Rosianah, Rosianah (2025) Analisis Pengaruh Konsentrasi NaCl dan Voltase pada Redox Flow Battery Desalination terhadap Average Salt Removal Rate, Salt Removal Efficiency dan Konsumsi Energi. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5011211059-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Desalinasi adalah suatu proses untuk membuat air laut menjadi air tawar. Proses desalinasi ini dimanfaatkan untuk mendapatkan air yang dapat dikonsumsi oleh makhluk hidup. Hasil sampingan dari proses desalinasi ini adalah garam. Salah satu teknologi yang dapat digunakan untuk desalinasi ialah RFBD. RFBD adalah metode elektrokimia yang menggabungkan proses menghilangkan garam dari air dengan penyimpanan energi. RFBDdikembangkan untuk mengatasi masalah kekurangan air bersih dan efisien energi. Dalam penelitian ini, RFBDakan dibuat menggunakan elektrolit Ferisianida (Fe(CN)63¯) dan Ferosianida (Fe(CN)64¯) dioperasikan dengan menggunakan RFBD sistem empat chamber, di mana empat chambernya berupa chamber untuk elektrolit Ferisianida, elektrolit Ferosianida, CS dan DS. Untuk mengoptimalkan kinerja RFB ini, perlu dilakukan eksperimen dengan memvariasikan beberapa parameter. Adapun variasi yang dilakukan ialah memvariasikan konsentrasi awal garam NaCl dengan variasi variasi konsentrasi NaCl sebesar 3%, 3,5% dan 4%. Selanjutnya yaitu dengan memvariasikan tegangan operasi (voltase) sel dengan nilai 4 V, 5V dan 6V. Adapun pengujian yang dilakukan untuk mendukung penelitian ini adalah pengujian konduktivitas, pengujian pH, pengujian salinitas dan pengujian CV. Hasil penelitian ini menunjukkan adanya kenaikan ASRR pada setiap kenaikan konsentrasi dimana ASRR terbaik terdapat pada 4%NaCl dengan tegangan 6V yaitu 75,9μg /min.cm2. Sedangkan untuk SRE, mengalami penurunan setiap kenaikan konsentrasi sedangkan untuk konsumsi energi, terhadap tegangan terhadap konsumsi energi dimana, semakin tinggi tegangan yang diberikan, semakin besar gaya dorong yang bekerja pada ion-ion dimana SRE tertinggi terdapat pada sampel 3,5%NaCl dengan tegangan 5V sebesar 59%. Hal ini mengakibatkan ion-ion bergerak lebih cepat melalui membran. Peningkatan kecepatan ion ini akan berpegaruh terhadap konsumsi energinya. Terdapat juga pengaruh konsumsi energi terhadap tegangan dimana, semakin tinggi tegangan yang diberikan, semakin besar gaya dorong yang bekerja pada ion-ion, dimana konsumsi energi terendah berada pada 3,5%NaCl dengan tegangan 4V sebesar 6,37kJ/mol .
======================================================================================================================================
Desalination is a process to make sea water into fresh water. This desalination process is used to obtain water that can be consumed by living things. The byproduct of this desalination process is salt. One technology that can be used for desalination is RFBD. RFBD is an electrochemical method that combines the process of removing salt from water with energy storage. RFBD was developed to overcome the problem of lack of clean water and energy efficiency. In this research, RFBD will be made using ferricyanide (Fe(CN)63¯) and ferrocyanide (Fe(CN)64¯) electrolytes operated using a four-chamber RFBD System, where the four chambers are chambers for ferricyanide electrolyte, ferrocyanide electrolyte, CS and DS. To optimize the performance of this Redox Flow Battery Desalination, it is necessary to conduct experiments by varying several parameters. The variations made are varying the initial concentration of NaCl salt with variations in NaCl concentration variations of 3%, 3.5% and 4%. Furthermore, by varying the operating voltage (voltage) of the cell with values of 4V, 5V and 6V. The tests conducted to support this research were conductivity testing, pH testing, salinity testing, and CV testing. The results of this study showed an increase in ASRR with each increase in concentration, with the best ASRR found at 4% NaCl with a voltage of 6V, which was 75.9μg/min.cm2. Meanwhile, SRE decreased with each increase in concentration, while energy consumption was influenced by voltage, such that the higher the voltage applied, the greater the driving force acting on the ions, with the highest SRE occurring at 3.5% NaCl with a voltage of 5V, reaching 59%. This causes ions to move faster through the membrane. The increase in ion speed affects energy consumption. There is also an effect of energy consumption on voltage, where the higher the applied voltage, the greater the driving force acting on the ions, with the lowest energy consumption occurring in the 3.5% NaCl sampel at 4V, amounting to 6.37 kJ/mol.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Desalinasi, Ferianida, Ferosianida, Redox Flow Battery Desalination
Subjects:	T Technology > T Technology (General) T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD479.3 Saline water conversion
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Rosianah Rosianah
Date Deposited:	01 Aug 2025 03:01
Last Modified:	01 Aug 2025 03:01
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/125114

Actions (login required)

View Item