Penggunaan sel bahan bakar metanol pada Traktor Fendt e100 Vario lebih irit. Waktu pengoperasian traktor yang terintegrasi dengan listrik mencapai dua kali lebih lama dibanding bahan bakar fosil.
Penulis/editor: Rayendra L Toruan
TechnoMachinews.id – Blue World Technologies (sumber): Traktor jenis Fendt e100 Vario menggunakan sel bahan bakar metanol. Penemuan baru itu diperoleh oleh produsen sel bahan bakar Blue World Technologies yang bekerja sama dengan AGCO Power produsen mesin pertanian.
Kedua perusahaan yang bermarkas di Denmark itu mengembangkan prototipe pembangkit listrik untuk traktor jenis Fendt e100 Vario dengan menggunakan sel bahan bakar atau cell fuel of methanol sebagai pembangkit listrik menggantikan sumber energi berbahan fosil.
Mereka mengembangkan konsep prototipe perluasan jangkauan untuk traktor listrik Fendt e100 Vario berdasarkan platform sel bahan bakar HT PEM yang memungkinkan waktu pengoperasian yang lebih lama dengan menggunakan metanol cair sebagai bahan bakar.
Sel bahan bakar high temperature proton exchange membrane (HT PEM) adalah jenis sel bahan bakar yang menggunakan membran penukar proton sebagai elektrolitnya.
Sel bahan bakar ini beroperasi pada suhu yang lebih tinggi daripada sel bahan bakar proton exchange membrane (PEM) konvensional, yaitu sekitar 120-200°C dilansir dari 123dok.com.
Sel bahan bakar HT PEM memungkinkan penggunaan bahan bakar yang lebih beragam, seperti metanol, etanol, dan hidrogen. Sel bahan bakar HT PEM juga memiliki efisiensi yang lebih tinggi dan waktu operasi yang lebih lama dibandingkan dengan sel bahan bakar PEM konvensional.
Cara kerja sel bahan bakar HT PEM mirip dengan sel bahan bakar PEM konvensional. Sel bahan bakar HT PEM terdiri dari dua elektroda, yaitu anoda dan katoda, yang dipisahkan oleh membran penukar proton.
Bahan bakar metanol, dimasukkan ke dalam anoda, di mana bahan bakar dioksidasi menjadi proton, elektron, dan air. Proton bermigrasi melalui membran penukar proton ke katoda, sementara elektron mengalir melalui sirkuit eksternal ke katoda.
Di katoda, proton, elektron, dan oksigen bereaksi untuk membentuk air. Kolaborasi AGCO Power – Blue World Technologies yang memiliki teknologi powertrain dengan berkelanjutan untuk mesin pertanian, serta pengembang dan produsen sel bahan bakar metanol.
Blue World Technologies mengembangkan Fendt e100 Vario Range Extender Concept berbasis sel bahan bakar metanol yang menggandakan waktu pengoperasian traktor listrik Fendt e100 V Vario.
Prototipe telah dibangun dan uji lapangan laboratorium telah dilakukan dengan keberhasilan awal yang sangat baik.
Konsep range extender menggunakan metanol cair yang diubah menjadi gas kaya hidrogen yang menggerakkan sel bahan bakar. Sel bahan bakar menghasilkan listrik yang mengisi baterai traktor saat beroperasi.
Secara global, sektor pertanian menyumbang sekitar 18 persen dari seluruh emisi gas rumah kaca termasuk emisi yang terkait dengan mesin yang digunakan dalam proses produksi pertanian.
Dengan adanya kebutuhan akan operasi berkelanjutan, industri tidak dapat hanya mengandalkan elektrifikasi langsung dan teknologi baterai dalam transisi menuju energi ramah lingkungan.
Dengan efisiensi listrik yang tinggi, teknologi sel bahan bakar PEM bersuhu tinggi yang menggunakan metanol dapat memastikan waktu pengoperasian yang lama. Sedangkan pengisian bahan bakar metanol begitu cepat serupa dengan pengisian bahan bakar cair konvensional seperti solar.
“Dengan AGCO Corporation sebagai salah satu produsen mesin pertanian terkemuka di dunia, kami memiliki mitra dengan visi yang sama mengenai solusi propulsi untuk mencapai ramah lingkungan,” papar Mads Friis Jensen, Chief Commercial Officer (CCO) Blue World Technologies.
Bahan bakar cair seperti metanol memungkinkan petani bekerja secara fleksibel dan yang terpenting berkelanjutan lanjut Mads Friis Jensen salah satu pendiri perusahaan Blue World Technologies itu.
“Pertanian saat ini mengalami transformasi dan sedang mencari solusi propulsi baru yang dapat diselaraskan dengan perlindungan iklim. Metanol hijau adalah bahan yang cocok dan sifatnya cair. Metanol dapat disimpan di salam tangki seperti bahan bakar diesel,” pendapat Kari Aaltonen, Direktur Teknik AGCO Power.
Artinya, lanjut Kari Aaltonen, penyimpanannya tidak memerlukan pengaturan rumit seperti penyimpanan hidrogen. Efisiensi listrik yang tinggi dari sel bahan bakar Blue World membuatnya ideal untuk digabungkan dengan metanol.
Platform teknologi multiguna sel bahan bakar metanol
Industri pertanian adalah sektor yang menjanjikan dengan potensi penerapan teknologi sel bahan bakar metanol buatan Blue World Technologies. Platform sel bahan bakar metanol ini juga memiliki potensi besar untuk digunakan di industri lain.
Misalnya sektor transportasi, penanganan material, konstruksi, bidang lainnya, dan aplikasi off-road yang bertransformasi dari mesin bertenaga diesel konvensional menjadi energi ramah lingkungan.
Dengan menggunakan komponen standar seperti reformer metanol dan tumpukan sel bahan bakar metanol, maka platform ini dapat dibuat khusus agar sesuai dengan aplikasi yang diinginkan dan kebutuhan daya yang diperlukan.
Platform multi-tujuan sel bahan bakar metanol dunia biru dengan highlight berikut:
Platform sel bahan bakar mengubah metanol menjadi listrik.
Setiap tumpukan sel bahan bakar biasanya berisi 90 hingga 160 sel, menghasilkan daya 5 hingga 20 kW.
Beberapa tumpukan sel bahan bakar dapat digabungkan untuk memenuhi kebutuhan daya yang dibutuhkan.
Sel bahan bakar didasarkan pada teknologi PEM suhu tinggi yang beroperasi pada 160-180°C dengan ketahanan tinggi terhadap limbah sehingga kombinasi dengan reformasi metanol menjadi ideal.
Tidak seperti sel bahan bakar PEM suhu rendah, teknologi HT PEM memungkinkan produksi independen PFAS karena membran sel bahan bakar HT PEM tidak didasarkan pada zat poli dan perfluoroalkil (PFAS).
Yang unik dari sel bahan bakar HT PEM adalah potensi pemanfaatan limbah panas dimana sebagian panas limbah dari sel bahan bakar metanol digunakan untuk menggerakkan proses reformasi metanol dan dengan demikian mengoptimalkan efisiensi sistem secara keseluruhan.
Selain itu, limbah panas juga dapat digunakan untuk pemulihan energi tambahan. Platform sel bahan bakar memiliki efisiensi listrik yang tinggi sebesar 40 – 60 persen bergantung pada beban.
Dalam uji coba sel bahan bakar metanol pada Traktor Fendt e100 Vario, platform Blue World Technologies itu menghasilkan net-zero untuk limbah.
