Panel Penapang Sell Thermionik

Panel Statis - 100000/P.STS/4.175

SEJARAH

Sel termionik (Thermionic Cell) adalah alat yang mengubah energi panas langsung menjadi energi listrik dengan memanfaatkan emisi termionik, yaitu proses keluarnya elektron dari permukaan logam panas.

Sederhananya, panas → elektron keluar → menghasilkan arus listrik.

Alat ini bekerja berdasarkan prinsip bahwa logam yang dipanaskan hingga suhu tinggi akan melepaskan elektron karena energi panas memberi cukup tenaga bagi elektron untuk lepas dari permukaan logam.

🔬 Prinsip Kerja Sel Termionik

Prinsip dasarnya disebut emisi termionik, yaitu pelepasan elektron dari logam panas.

Prosesnya dapat dijelaskan sebagai berikut:

  1. Logam Katoda Dipanaskan

    • Sebuah katoda (elektroda negatif) terbuat dari logam khusus (biasanya tungsten atau cesium) dipanaskan sampai suhu sangat tinggi, sekitar 1.000–2.000°C.

    • Panas ini menyebabkan elektron keluar dari permukaan logam karena energi panas mengatasi gaya tarik inti atom.

  2. Elektron Bergerak ke Anoda

    • Di hadapan katoda terdapat anoda (elektroda positif) yang suhunya lebih rendah.

    • Elektron yang lepas dari katoda akan bergerak menuju anoda melalui ruang vakum atau gas tipis di antara keduanya.

  3. Arus Listrik Terbentuk

    • Aliran elektron dari katoda ke anoda menciptakan arus listrik.

    • Jika kedua elektroda dihubungkan melalui rangkaian luar, maka energi panas diubah langsung menjadi energi listrik tanpa perlu turbin atau generator.

🧩 Bagian-Bagian Utama Sel Termionik

  1. Katoda (Emitter): logam panas yang memancarkan elektron.

  2. Anoda (Collector): logam dingin yang menangkap elektron.

  3. Ruang Vakum: tempat perpindahan elektron agar tidak terhambat.

  4. Sumber Panas: untuk memanaskan katoda (bisa dari sinar matahari, bahan bakar, atau reaktor nuklir).

  5. Sirkuit Luar: tempat arus listrik mengalir untuk dimanfaatkan.

🔁 Perubahan Energi yang Terjadi

Energi panas → Energi kinetik elektron → Energi listrik

💡 Kelebihan Sel Termionik

  • Dapat langsung mengubah panas menjadi listrik tanpa bagian bergerak.

  • Efisien untuk suhu tinggi, cocok digunakan di luar angkasa atau sistem tenaga nuklir.

  • Tidak menimbulkan kebisingan dan getaran.

⚠️ Kekurangan Sel Termionik

  • Membutuhkan suhu sangat tinggi untuk bekerja.

  • Biaya material dan sistem vakum cukup mahal.

  • Efisiensinya masih lebih rendah dibandingkan pembangkit konvensional dalam skala besar.

📘 Kesimpulan

Penampang Sel Termionik bekerja berdasarkan prinsip emisi elektron dari logam panas, di mana energi panas diubah langsung menjadi energi listrik melalui pergerakan elektron. Teknologi ini merupakan salah satu contoh konversi langsung energi panas menjadi listrik, tanpa melalui tahap mekanik seperti turbin.

Museum Listrik dan Energi Baru

Tim Pengembangan

Panel Informasi

  • CategoryPanel Statis
  • Sumber Pembelian - Peraga Pengadaan
  • Project date2019
  • Project URL Koleksi Peraga Museum