ENERGI, ARUS DAN TEGANGAN LISTRIK BAHAN ELEKTROLIT BERBENTUK AGAR-AGAR DARI LIMBAH BUAH DAN SAYURAN

Abstract

Penggunaan baterai merupakan salah satu kebutuhan primer dalam kehidupan sehari-hari.Hampir semua peralatan elektronik mengandalkan baterai sebagai sumber energi, terutama digunakan untuk menggerakkan peralatan kecil seperti telepon selular, radio, mainan, lampu senter, laptop, jam dinding, kalkulator dan sebagainya. Baterai adalah suatu alat yang menghasilkan energi listrik dengan proses kimia, energi listrik dihasilkan dengan melibatkan transfer elektron melalui suatu media yang bersifat konduktif dari dua elektroda (anoda dan katoda) sehingga menghasilkan arus listrik dan beda potensial. Komponen utama pada baterai terdiri dari elektroda dan elektrolit. Larutan elektrolitdari bahan organik, seperti sayuran maupun buah-buahan telah berhasil didemonstrasikan dan berperan baik sebagai elektrolit pada sistem sel volta. Pada buah-buahan yang bersifat asam seperti nanas, jerukdan apeldapat berfungsi sebagai elektrolit. Berdasarkan sifat kelistrikan buah dan sayuran, maka dilakukanlah penelitian yang bertujuan untuk mengetahui kelistrikan yang ditimbulkan oleh nanas, jeruk, jambu, kentang dan kubis.Dari penelitian ini diharapkan dapat memanfaatkan limbah buah-buahan dan sayuran menjadi energi alternatif bio-baterai sebagai pengganti baterai.Model bio-baterai menggunakan larutan limbah buah dan sayuran yang dijadikan sebagai agar-agar elektrolit, agar-agar elektrolit tersebut disusun dengan anoda dan katodasehingga membentuk suatu lapisan tipis sel bio-baterai.Pada penelitian ini menggunakan enam sel bio-baterai yang dirangkai seri dan paralel. Ketika bio-baterai dihubungkan secara seri, maka akan menaikkan tegangan dan viii ketika dihubungkan secara paralel, arus yang dihasilkan lebih besar sehingga dirangkai seri dan paralel supaya arus dan tegangan yang dihasilkan lebih besar Penelitian dilakukan dengan dua perlakuan yang berbeda.Perlakuan pertama yaitu pengukuran nilai arus dan tegangan dengan menggunakan variasi nilai hambatan, mulai dari nilai10Ω sampai 10 MΩpada masing-masing elektrolit buah dan sayuran. Perlakuan kedua yaitu pengukuran nilai arus dan tegangan sebagai fungsi waktu dengan menggunakan lampu LED Pada hasil diperoleh nilai kuat arus dan tegangan yang dihasilkan oleh masing-masing elektrolit limbah buah dan sayuran dengan variasi hambatanberbanding lurus dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan kuat arus.Elektrolit yang menghasilkan arus dan tegangan maksimum yaitu limbah buah nanas dan yang menghasilkan arus dan tegangan minimum adalah limbah buah kubis.Perbedaan nilai arus dan tegangan yang dihasilkan oleh masing-masing elektrolit limbah buah dan sayuran disebabkan oleh karakteristik buah dan sayuran itu sendiri, jenis buah dan sayuran memiliki kandungan zat yang beragam sehingga masing-masing buah mengandung elektrolit, konsentrasi dan nilai pH yang berbeda-beda.Sedangkan daya dan energi listrik yang dihasilkan masih sangat kecil, bio-bateraiyang menghasilkan energi tertinggi selama 60 jam penyalaan LED berturut-turut adalah elektrolit jambu54,565±2,573 joule, jeruk53,224±2,550 joule dan nanas50,918±0,847 joule. Namun elektrolit yang menghidupkan LED paling lama adalah buah nanas dengan rata-rata waktu 116 jam. Hasil uji Anova menunjukkan bahwa elektrolit dari buah dan sayur yang berbeda menghasilkan nilai tegangan dan energi yang berbeda.