600°C - 700°C.

800°C - 900°C.

550°C - 600°C.

400°C - 550°C.

70% - 80%

10% - 20%

30% - 40%

50% - 60%

H₂ + CO₃ ^2- $$\rightarrow$$ H₂O + CO₂ + 2e^-

CO₂ + $$\frac{1}{2}$$ O₂ + 2e^- $$\rightarrow$$ CO₃^2-

$$\frac{1}{2}$$ O₂ + 2H⁺ + 2e^- $$\rightarrow$$ H₂O

CH₃OH + H₂O $$\rightarrow$$ 6H⁺ + CO₂ + 6e^-

Efisiensi tinggi dan emisi rendah.

Biaya produksi yang rendah.

Ukuran yang kecil dan ringan.

Penggunaan bahan baku yang melimpah.

Biaya pemeliharaan yang rendah.

Emisi gas rumah kaca yang tinggi.

Ukuran yang sangat kecil.

Memerlukan suhu operasi yang sangat tinggi.

Solid Oxide Fuel Cell (SOFC)

Direct Methanol Fuel Cell (DMFC)

Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC)

Alkaline Fuel Cell (AFC)

40-60%

50-70%

O₂ + 4e^- + 4H⁺ $$\rightarrow$$ 2H₂O

CO + H₂O $$\rightarrow$$ CO₂ + H₂ + 2e^-

H₂ $$\rightarrow$$ 2H⁺ + 2e^-

CH₄ + 2O₂ $$\rightarrow$$ CO₂ + 2H₂ + 2e^-

Membutuhkan bahan bakar hidrogen murni.

Polyvinyl chloride

Perfluorosulfonat

Aluminium oksida

Zirkonium

Barium

Natrium

60% - 70%

50% - 60%

40% - 55%

55% - 65%

600°C - 1000°C

400°C - 700°C

1000°C - 1200°C

300°C - 600°C

Operating temperature yang tinggi

Ramah lingkungan

Jenis bahan bakar yang digunakan bervariatif

H₂ + O₂^- → H₂O + 2e^-

½ O₂ + 2e^- → O₂^-

H₂ + ½ O₂ → H₂O

H₂ + ½ O₂ → H₂O + 2e^-

Hidrogen

Gas alam

Karbon monoksida

Karbon dioksida

Metanol cair

Hidrogen cair

Etanol cair

Gas alam

40% - 50%

50% - 60%

30% - 40%

60% - 70%

CH₃OH + 2H₂O → 2CO₂ + 4H⁺ + 4e^-

$$\frac{3}{2}$$ O₂ + 6H⁺ + 6e^- → 3H₂O

CH₃OH + O₂ → CO + 2H₂O + 2e^-

CH₃OH + H₂O → CO₂ + 6H⁺ + 6e^-

Kendaraan listrik dan perangkat portabel

Alat kesehatan

Mesin industri

Perangkat rumah tangga

Platinum

Besi

Tembaga

Nikel

MCFC

MFC

DMFC

MAFC

Mikroba yang mudah diperoleh.

Efisiensi yang tinggi bila dibandingkan dengan fuel cell konvensional.

Mikroba yang digunakan tidak memerlukan kondisi lingkungan tertentu.

Teknologi sudah berkembang pesat.

Mengoksidasi bahan organik untuk menghasilkan elektron

Menstabilkan aliran ion melalui membran

Menurunkan pH larutan elektrolit

Memproduksi gas hidrogen sebagai bahan bakar

20% - 30%

70% - 80%

10% - 15%

40% - 50%

100°C

250°C

200°C

230°C

Sensitif terhadap karbon dioksida.

Tidak efisien pada temperatur yang tinggi.

Harga katalis yang mahal.

Operasi lambat.

Asam fosfat

KOH

NaOH

Karbonat cair

50% - 70%

30% - 20%

40% - 50%

60% - 80%

50°C - 70°C

60°C - 90°C

65°C - 90°C

75°C - 100°C

Pesawat luar angkasa

Pembangkit listrik

Oksidasi hidrogen menjadi proton dan elektron.

Reduksi oksigen menjadi air.

Pelepasan gas metana oleh mikroba.

Penguraian substrat organik oleh mikroba.

Kalium

Seng atau Zinc

Natrium

Hidrogen

Soda kue

NaCl

NaOH

KOH

Tidak adanya sumber daya logam

Ketidakstabilan katalis pada katoda

Reaksi elektroda yang terlalu cepat

Produksi gas karbon dioksida yang tinggi

Memiliki elektrolit berbasis Nafion

Menggunakan bahan bakar yang murah dan melimpah

Operasi pada suhu sangat tinggi

Memerlukan katalis berbasis logam mulia

Emisi gas rumah kaca yang rendah

Penggunaan bahan bakar yang beragam

Efisiensi tinggi pada suhu rendah

Biaya operasional yang rendah

Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC)

Solid Oxide Fuel Cell (SOFC)

Alkaline Fuel Cell (AFC)

Direct Methanol Fuel Cell (DMFC)

PEMFC

AFC

MAFC

SOFC

SOFC

AFC

MCFC

DMFC

Katoda

Anoda

Elektrolit

Katalis

Memerlukan suhu operasi yang sangat tinggi.

Biaya produksi yang tinggi.

Memerlukan bahan baku yang langka.

Efisiensi rendah dibandingkan dengan jenis fuel cell lainnya.

Oksidasi metanol menjadi karbon dioksida dan proton.

Reaksi antara metanol dan air untuk menghasilkan hidrogen.

Penguraian metanol menjadi hidrogen dan karbon.

Reduksi oksigen menjadi air.

Mereduksi bahan bakar untuk menghasilkan elektron dan ion bermuatan positif

Menghantarkan ion antara anoda dan katoda

Memisahkan karbon dioksida dari udara

Mengoksidasi oksigen dan mengalirkan elektron dari rangkaian luar kembali ke fuel cell

Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC)

Solid Oxide Fuel Cell (SOFC)

Alkaline Fuel Cell (AFC)

Direct Methanol Fuel Cell (DMFC)

Katalis

Katoda

Anoda

Elektrolit