Efek Karbon Nano Pada Efisiensi Distilasi Air Energi Matahari

Abstract

Karbon aktif mempunyai sifat dapat menyerap panas energi matahari dengan baik. Pada ukuran yang sangat kecil karbon aktif akan mengambang dalam air (tidak tenggelam). Karena posisi mengambang, maka energi matahari dapat diterima karbon aktif tanpa terhalang air kotor. Ukuran karbon aktif yang sangat kecil juga menyebabkan jumlah luasan kontak antara karbon aktif dan air menjadi besar. Gaya elektrostatik yang ada pada karbon nano menyebabkan meningkatnya koefisien konveksi antara permukaan karbon aktif dengan air. Luasan kontak yang besar dan meningkatnya koefisien konveksi menyebabkan perpindahan panas dari karbon aktif kedalam air yang terjadi secara konveksi menjadi meningkat. Hal tersebut dapat meningkatkan proses penguapan sehingga efisiensi distilasi juga meningkat. Dengan kata lain karbon nano dapat meningkatkan/ menghasilkan uap atau berfungsi sabagai vapor generator. Karakteristik karbon nano sebagai vapor generator belum pernah diteliti. Selain itu pada kondisi bagaimana (ukuran dan konsentrasi) dari karbon nano yang akan memberikan efek terbaik sebagai vapor generator pada proses distilasi air dengan energi matahari belum diketahui. Penelitian ini bertujuan melakukan analisis sifat- sifat karbon nano sebagai nano vapor generator pada proses distilasi air energi matahari. Penelitian dilakukan secara eksperimen di dalam laboratorium menggunakan model distilasi jenis bak dan lampu pemanas sebagai simulator radiasi matahari. Eksperimen dilakukan dengan mevariasikan ukuran partikel karbon nano yakni besar (S1), sedang (S2) dan kecil (S3) dan konsentrasi karbon nano (50, 100 dan 300 ppm) pada proses distilasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa karbon nano pada konsentrasi sebesar 50 ppm dengan ukuran karbon nano terkecil yakni S3 (karbon nano dengan proses 3 juta siklus) menghasilkan peningkatan efisiensi dan air distilasi terbesar yakni 41% dibandingkan distilasi tanpa karbon nano.