## PEMANFAATAN AIR LAUT PANTAI PADANG DAN BUNGUS SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF
MUHAMMAD RIZAL 1 , ANTONOV BACHTIAR 2
Teknik Elektro, Institut Teknologi Padang 1,2
Email: 2018310036.muhammad@itp.ac.id 1 , antonov_bach@yahoo.com 2
DOI: http://dx.doi.org/10.31869/rtj.v6i2.4161
Abstract: Penelitian  ini  untuk  mengetahui  seberapa  besar  tegangan  dan  arus  terhadap  air laut  pantai  Padang  dan  Bungus  Sumatera  Barat  sebagai    larutan  elektrolit.  Penelitian  ini menggunakan  plat  tembaga  dan  timah  sebagai  elejktroda  dengan  menggunakan  6  buah  sel yang dirangkai secara seri. Elektroda yang digunakan adalah tembaga (Anoda),  dan timah (Katoda),  kemudian  menghubungkan  elektroda  secara  seri  dari  rangkaian  sel  buatan  yang telah dirangkai dengan ukuran diameter elektroda dengan ketebalan 0,5 mm dan luas 35 cm2 dan 90 cm 2 . volume air untuk setiap percobaan dari 50 ml, 100 ml, 150 ml, 200 ml, 250 ml, 300 ml, 350 ml, 400 ml, 450 ml, 500 ml disetiap sel. Pada percobaaan air laut pantai padang luas  penampang  elektroda  35cm 2 dengan  salinitas  kadar  garam  30%,  menghasilkan tegangan  tertinggi  sebesar  1,560  volt  dan  arus  0,017  mA  kemudian  pada  luas  penampang elektroda  90cm 2 mendapatkan  hasil  tertinggi  sebesar  1,686  volt  dan  arus  0,043. Dilakukan juga  pengujian  yang  sama  terhadap  air  pantai  bungus  dengan  luas  penampang  elektroda 35cm 2 yang mengandung salinitas kadar garam 35% dihasilkan tegangan tertinggi 1,045 volt dan  arus  tidak  terbaca  dialat  ukur  dikarenakan  arus  yang  sangat  kecil.  sedangkan  air  laut pantai Bungus pada luas penampang elektroda 90cm 2 mendapatkan tegangan sebesar 1,657 Volt dan arus 0,027 mA.
Keywords: elektroda timah, elektroda tembaga, larutan elektrolit

## A. Pendahuluan
Kebutuhan  energi  akan  terus  meningkat  seiring  dengan  kemajuan  teknologi  dan pertambahan jumlah penduduk, karena itu diharapkan memanfaatkan energi terbarukan yang salah  satunya  pemanfaatan  air  laut.  Seperti  yang  diketahui,  wilayah  indonesia  yang berbentuk kepulauan dan sebagian besar dari luas negaranya merupakan lautan, dengan total luas  negara  5.193.250  km²  (mencakup  daratan  dan  lautan).  Luas  daratan  Indonesia  adalah 1.919.440  km  dan  luas  lautan  sebesar  3.273.810  km²(Nengsih,  2020).  Salah  satu  provinsi Sumatera Barat yakni Kota Padang memiliki luas perairan laut sebesar 186.500 km2 dengan panjang garis pantai lebih kurang 2.420,385 km.
Air laut bisa menjadi sumber energi listrik yang tidak habis pakai, yang akan di jadikan sumber  energi  listrik  dengan  metode  sel  ektrokimia.  Sel  ektrokimia  adalah  alat  yang  bisa mereaksiakan  air  laut  menghasilkan  arus  listrik  dengan  reaksi  reduksi  dan  oksidasi,  Sel elektrokimia  dapat  berupa  sel  volta  maupun  sel  elektrolisis(Halil,  2019).  Larutan  elektrolit yang  akan  di  gunakan  adalah  air  laut  pantai  Padang  dan  air  laut  pantai  Bungus  Sumatera Barat.  Untuk  menghasilkan  energi  listrik  yang  diharapkan  maka  pada  penelitian  ini, pemilihan katoda yang digunakan berupa  tembaga dan anoda yang digunakan berupa timah. Elektroda  yang  dipilih  merupakan  penghantar  listrik  yang  baik.  Sementara  untuk  jumlah volume  larutan  elektrolit  dan  rangkaian  yang  pasangan  elektroda  tembaga  dan  timah tegangan yang dihasilkan sebesar 1,5 volt serta kuat arus sebesar 0,3 amper (Siregar, 2017).
Oleh karena itu, penulis ingin melakukan penelitian mengenai besar tegangan dan arus yang  dihasilkan  oleh  larutan  elektrolit  air  laut  pantai  Padang  dan  pantai  Bungus  sumatera barat  dengan  elektroda  tembaga  dan  timah.  Dari  uraian  diatas  penulis  ingin  melakukan
penelitian yang berjudul “Pemanfaatan Air Laut Pantai Padang Dan Air Laut Pantai Bungus Sebagai Sumber Energi Alternatif Dengan Menggunakan Elektroda Tembaga Dan Timah ” dengan  melakukan  penelitian  ini  diharapkan  membantu  masyarakat  luas  untuk  berinovasi memanfaatkan air laut sebagai sumber energi alternatif untuk menghasilkan energi listrik.

## B. Metode Penelitian
Metode  pengambilan  data  dilakukan  dengan  pengujian  eksperimen  di  laboratorium teknik  elektro  Institut  Teknologi  Padang  yang  rangkaian  percobaan  sel  elektrokimia  dapat dilihat pada gambar 1 dibwah ini.
Gambar 1. Rangakain Eksperimen 1. Multi meter
2. Kabel Penghubung
3. Elektroda Negatif (Sn)
4. Wadah Penampung Larutan
5. Pipa U
6. Elektroda Positif (Cu)
7. Larutan Elektrolit

## Tahap Pelaksanaan Penelitian
Tahapan pelaksanaan yang akan dilakukan dalam penelitian ini sebagai berikut:
1. Tahap pengumpulan alat dan bahan penelitan Pada tahapan ini, melakukan pengumpulan alat dan bahan yang akan digunakan selama proses penelitian.
2. Tahap perancangan Pada tahapan ini, melakukan perancangan dan pembuatan rangkaian atau alat penelitian.
3. Tahap Pengumpulan Data-data yang dibutuhkan diantaranya sebagai berikut :
1) Data Sanilitas Air Laut pantai Padang dan pantai Bungus
2) Tegangan
3) Arus
4) Luas penampang elektroda
5) Volume air laut yang digunakan
6) Tahap Pengolahan Data
7) Kapasitas tegangan
8) Kapasitas arus
9) Tahap Analisis Data
4. Membandingkan  hasil  kurva  air  laut  pantai  Padang  dan  air  laut  pantai  Bungus  terhadap kapasitas tegangan dan arus.

## Perancangan Rangkaian Sel Buatan

## Gambar 2. Design Rancangan Sel

## Gambar 3. Luas Elektroda

## Air Laut Sebagai Larutan Elektrolit Sel Volta
Larutan  elektrolit  merupakan  larutan  yang  dapat  menghantarkan  listrik,  dapat  kita  tandai dengan  timbulnya  gelembung  gas  serta  lampu  menyala  yang  dapat  bersifat  elektrolit  kuat ataupun  elektrolit  lemah.  Larutan  elektrolit  kuat  adalah  larutan  yang  dapat  menghantarkan listrik  dengan  baik  terdapat  pada  larutan  NaCl  dan  larutan  HCl.  Larutan  elektrolit  lemah larutan  yang  dapat  menghantarkan  listrik  dengan  timbulnya  gelembung  gas  namun  lampu yang  dihasilkan  menyala  dengan  redup  atau  hanya  timbul  gelembung  gas  pada  elektrolit tester terdapat pada larutan CH3COOH(Akbar, and Iskandar, 2018). Sel volta merupakan sel yang  dapat  menghasilkan  arus  listrik.  Terbentuknya  arus  listrik  dari  reaksi  kimia  ini ditemukan  oleh  Luigi  Galvani  (1780)  dan  Alessandro  Volta  (1800).  Pada  sel  galvani  anoda berfungsi  sebagai  elektroda  bermuatan  negatif  dan  katoda  bermuatan  positif.  Arus  listrik mengalir  dari  katoda  menuju  anoda,  dimana  ini  karena  reaksi  kimia  yang  terjadi  pada  sel galvani  berlangsung  secara  spontan.  Tegangan  sel  yang  bisa  dihasilkan  oleh  sel  volta berdasarkan persamaan (2.1). rangkaian pengujian seperti gambar 2.1 dibawah ini. E°ₛₑₛ = E° katoda - E° anoda

## Elektroda
Elektroda  adalah  konduktor  yang  dilalui  arus  listrik  dari  satu  titik  ke  titik  lainya.  Sebagian besar elektroda terbuat dari bahan logam, seperti tembaga, perak, timah dan seng. Pada arus listrik  searah  (Prastuti,  2017).  Sesuai  dengan  kesepakatan,  potensial  sel  (E°red)  merupakan kombinasi  dari  E°red  katoda  E°red  anoda  yang  ditunjukkan  pada  tabel  Potensial  Standart Reduksi(Zaenab . , 2018) .
Sete ngah Reaksi E°(V) Ag+ (aq) + e– ⇌ Ag(s) +0,80 Fe3+(aq) + e– ⇌ Fe2+(aq) +0,77
Sete ngah Reaksi E°(V) I2(s) + 2 e– ⇌ 2 I– (aq) +0,54
NiO2(s) + 2 H2O + 2 e– ⇌ Ni(OH)2(s) + 2 OH– (aq) +0,49
Cu2+((aq) + 2 e– ⇌ Cu(s) +0,34 SO4 2– (aq) + 4 H+ (aq) + 2 e– ⇌ Ni(OH)2(s) + 2 OH– (aq) +0,17
AgBr(s) + e– ⇌ Ag(s) + Br– (aq) +0,07 2 H+ (aq) + 2 e– ⇌ H2(g) 0 Cd2+(aq) + 2 e– ⇌ Cd(s) -0,40 Fe2+(aq) + 2 e– ⇌ Fe(s) -0,44 Cr2+(aq) + 3 e– ⇌ Cr(s) -0,74 Zn2+(aq) + 2 e– ⇌ Zn(s) -0,76 2 H2O + 2 e– ⇌ H2(g) + 2 OH– (aq) -0,83 Al3+(aq) + 3 e– ⇌ Al(s) -1,66 Sn2+((aq) + 2 e– ⇌ Sn(s) -0,14

## Light Emiting Diode (LED)
Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah suatu komponen elektronika yang  dapat  memancarkan  cahaya  monokromatik  ketika  diberikan  tegangan  maju,  masing- masing warna LED (Light Emitting Diode) akan memerlukan tegangan maju (Forward Bias) untuk dapat menyala (Adriani, 2020)
R =
Keterangan : R = Nilai resistor (ohm) Vₛ = Tegangan input (volt) Vₛ = Tegangan pada LED (volt) I = Arus maju LED (ampere)

## Bagan alir penelitian
C. Hasil dan Pembahasan
Tabel hasil pengujian pertama pantai padang dengan luas penampang elektroda 35cm 2
Gambar 4. grafik hasil tegangan dan arus Tabel hasil pengujian kedua pantai padang dengan luas penampang elektroda 90cm 2
Gambar 5. hasil Grafik tegangan dan arus
Karakteristik daya yang dihasilkan pada pengujian pantai Padang
Gambar 6. grafik hasil daya yang dihasilkan Tabel hasil pengujian pertama pantai Bungus dengan luas penampang elektroda 35cm 2
Gambar 7. grafik Tegangan
Tabel hasil pengujian Kedua pantai Bungus dengan luas penampang elektroda 90cm 2
Gambar 8. grafik Tegangan dan Arus
Karakteristik daya yang dihasilkan pada pengujian pantai Bungus
Gambar 9. Grafik daya yang dihasilkan
Perbandingan grafik tegangan pantai Padang dan Pantai Bungus
Gambar 10. grafik hasil perbandingan tegangan pantai padang dan bungus Perbandingan grafik arus pantai Padang dan Pantai Bungus
Gambar 11. hasil Perbandingan grafik arus pantai Padang dan Pantai Bungus Hasil grafik karakteristik daya pantai Padang dan Pantai Bungus
Gambar 12. hasil Perbandingan grafik daya pantai Padang dan Pantai Bungus

## D. Penutup
Berdassarkan eksperimen yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa:
1. Dengan  menggunakan  elektroda  tembaga  (katoda)  dan  elektroda  timah  (anoda)  yang dirangkai  secara  seri  dalam  larutan  elektrolit  air  laut  yang  terdiri  dari  6  sel  (6  pasang elektroda)  diperoleh  tegangan  maksimal  sebesar  1,680  volt  (diukur  secara  paralel)  dan arus maksimal 0,43 mA (diukur secara seri ) dan luas penampang elektroda 90 cm2.
2. Dari  percobaan  yang  telah  diuji  ada  beberapa  faktor  yang  mempengaruhi  tegangan  yang dihasilkan  pada  rangkaian  sel  volta  yaitu,  luas  penampang  elektroda  (semakin  luas penampang elektroda yang digunakan semakin tinggi tegangan yang dihasilkan), volume air yakni semakin banyak air yang digunakan ( ukuran tertentu) semakin tinggi tegangan yg dihasilkan.

## Daftar Pustaka
Adriani  (2020)  „Pemanfaatan  Air  Laut  Sebagai  Sumber  Cadangan  Energi  Listrik‟,  Vertex Elektro, 12(02), Pp. 22–33.
Akbar, T.N., Kirom, M.R. And Iskandar, R.F. (2018) „Analysis Of The Effect Of Metals As An  Electrode  In  Microbial  Fuel  Cell  To  The  Electrical  Energy  Production‟,  E- Proceding Of Engineering, 4(2), Pp. 2123–2138.
Halil,  M.  (2019)  „Uji  Coba  Elektroda  Pelat  Tembaga  Dan  Alumunium  Terhadap  Air  Laut Sebagai Elektrolit Untuk Menghasilkan Energi Listrik Alternatif‟, 13, Pp. 14–19.
Nengsih,  S.  (2020)  „Potensi  Air  Laut  Aceh  Sebagai  Sumber  Energi  Listrik  Alternatif‟, CIRCUIT:  Jurnal  Ilmiah  Pendidikan  Teknik  Elektro,  4(2),  P.  81.  Available  At: Https://Doi.Org/10.22373/Crc.V4i2.6496.
Prastuti, O.P. (2017) „Pengaruh Komposisi Air  Laut  Dan Pasir Laut Sebagai Sumber Energi Listrik‟,  Jurnal  Teknik  Kimia  Dan  Lingkungan,  1(1),  P.  35.  Available  At: Https://Doi.Org/10.33795/Jtkl.V1i1.13.
Siregar,  S.M.  (2017)  „Pengaruh  Bahan  Elektroda  Terhadap  Kelistrikan  Belimbing  Wuluh (Averrhoa  Bilimbi)  Sebagai  Solusi  Energi  Alternatif  Ramah  Lingkungan‟,  Jurnal Penelitian  Pendidikan  MIPA,  2(1),  Pp.  166–173.  Available  At:  Https://Jurnal- Lp2m.Umnaw.Ac.Id/Index.Php/JP2MIPA/Article/Download/143/136.
Zaenab,  S.  Et  Al.  (2018)  „Analisis  Pembangkit  Elektrik  Menggunakan  Media  Air  Garam Sebagai Larutan Elektrolit Analysis  Of Power Plant Using Salt Water As Electrolyte‟, 5(3), Pp. 3823–3830.