PENINGKATAN PERFORMA BIO-BATERAI DARI LIMBAH KULIT NANAS DAN TOMAT DENGAN PENAMBAHAN KCL SEBAGAI ALTERNATIF ENERGI TERBARUKAN

Octhaviana, Vivi (2026) PENINGKATAN PERFORMA BIO-BATERAI DARI LIMBAH KULIT NANAS DAN TOMAT DENGAN PENAMBAHAN KCL SEBAGAI ALTERNATIF ENERGI TERBARUKAN. Masters thesis, Politeknik Negeri Sriwijaya.

	Text (COVER) COVER.pdf - Published Version Download (1MB)
Preview	Text (ABSTRAK) ABSTRAK.pdf - Published Version Download (239kB) | Preview
	Text (BAB I PENDAHULUAN) BAB I.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (431kB)
	Text (BAB II TINJAUAN PUSTAKA) BAB II.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (576kB)
	Text (BAB III METODOLOGI PENELITIAN) BAB III.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (531kB)
	Text (BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN) BAB IV.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (805kB)
	Text (BAB V KESIMPULAN DAN SARAN) BAB V.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (253kB)
	Text (DAFTAR PUSTAKA) DAFTAR PUSTAKA.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (239kB)
	Text (LAMPIRAN) LAMPIRAN.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (2MB)

Abstract

Peningkatan kebutuhan energi listrik dan keterbatasan sumber energi fosil mendorong pengembangan energi alternatif yang berkelanjutan dan ramah lingkungan. Salah satu teknologi yang berpotensi dikembangkan adalah bio-baterai, yaitu sistem elektrokimia yang memanfaatkan bahan organik sebagai elektrolit untuk menghasilkan energi listrik. Limbah kulit nanas dan limbah tomat memiliki kandungan asam organik yang dapat dimanfaatkan sebagai elektrolit alami, namun masih memiliki keterbatasan dalam konduktivitas. Oleh karena itu, penelitian ini memanfaatkan kalium klorida (KCl) sebagai elektrolit pendukung untuk meningkatkan perpindahan ion dan performa bio-baterai. Penelitian ini bertujuan menganalisis karakteristik elektrokimia limbah kulit nanas dan limbah tomat sebagai elektrolit bio-baterai, menganalisis pengaruh penambahan kalium klorida (KCl) terhadap tegangan, arus, dan daya listrik, serta mengevaluasi performa bio-baterai berdasarkan tegangan, arus, daya, energi listrik, dan ketahanan selama pembebanan. Selain itu, penelitian juga dilengkapi dengan analisis Life Cycle Assessment (LCA) menggunakan perangkat lunak SimaPro untuk mengetahui potensi dampak lingkungan dari sistem bio-baterai yang dikembangkan. Penelitian menggunakan metode eksperimen dengan variasi waktu fermentasi selama 3, 5, 7, 9, dan 11 hari serta variasi penambahan kalium klorida (KCl). Sel bio-baterai menggunakan elektroda seng (Zn) dan tembaga (Cu). Parameter yang diamati meliputi pH, konduktivitas, tegangan, arus, daya, energi listrik, dan ketahanan bio-baterai dalam menyalakan lampu LED. Data dianalisis secara deskriptif untuk mengevaluasi hubungan antara proses fermentasi, karakteristik elektrolit, dan performa bio-baterai. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses fermentasi dan penambahan kalium klorida (KCl) meningkatkan karakteristik elektrolit sehingga menghasilkan performa bio-baterai yang lebih baik. Kondisi optimum diperoleh pada hari fermentasi ke-5, ketika pembentukan asam organik dan konsentrasi ion berada pada kondisi paling efektif untuk mendukung reaksi elektrokimia. Enam sel bio-baterai limbah kulit nanas menghasilkan tegangan sekitar 4 V dan enam sel bio-baterai limbah tomat menghasilkan tegangan sekitar 2 V. Penyusunan kedua rangkaian secara seri menghasilkan tegangan sebesar 6 V sesuai dengan target penelitian. Penambahan kalium klorida (KCl) meningkatkan konduktivitas elektrolit sehingga menghasilkan tegangan, arus, daya, serta energi listrik yang lebih tinggi dibandingkan bio-baterai tanpa KCl. Pada kondisi optimum diperoleh energi listrik maksimum sebesar 0,01134 Wh, sedangkan pengujian ketahanan menunjukkan bahwa bio-baterai dengan kalium klorida (KCl) mampu mempertahankan nyala LED lebih lama dibandingkan tanpa KCl. Kombinasi limbah kulit nanas, limbah tomat, dan kalium klorida (KCl) menghasilkan performa terbaik dengan waktu penyalaan LED mencapai 12 jam. Analisis LCA menunjukkan bahwa pemanfaatan limbah kulit nanas dan limbah tomat sebagai elektrolit bio-baterai berpotensi mengurangi limbah organik sekaligus mendukung pengembangan sumber energi alternatif yang lebih ramah lingkungan. Secara keseluruhan, penelitian ini membuktikan bahwa penambahan kalium klorida (KCl) mampu meningkatkan karakteristik elektrokimia, performa penyimpanan energi, dan ketahanan bio-baterai, sehingga limbah kulit nanas dan limbah tomat berpotensi dikembangkan sebagai bahan elektrolit alami untuk sistem penyimpanan energi skala kecil berbasis biomassa.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Bio-baterai, Limbah Kulit Nanas, Limbah Tomat, Kalium Klorida (KCl), Elektrokimia
Subjects:	T Technology > TP Chemical technology
Divisions:	Postgraduate > Master of Renewable Energy > Theses
Depositing User:	Pustaka Teknik Kimia
Date Deposited:	27 Oct 2026 02:41
Last Modified:	27 Oct 2026 02:41
URI:	http://eprints.polsri.ac.id/id/eprint/25364

Actions (login required)

View Item