Perbandingan Intensitas Radiasi Surya Hasil Pengukuran di Kota Medan Dengan Simulasi Teoritis Menggunakan Visual Basic 6.0
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Saat ini kebutuhan energi, khususnya energi listrik (energi listrik adalah
energi yang mudah dikonversikan ke dalam bentuk energi yang lain) terus
meningkat dengan pesat, bahkan diluar estimasi yang diperkirakan. Hal ini sudah
selayaknya sebagai dampak meningkatnya seluruh aktivitas kehidupan yang
menggunakan energi listrik.
Selama
ini
kebutuhan
energi
bahkan
kebutuhan
dunia
masih
mengandalkan minyak bumi sebagai penyangga utama kebutuhan energi.
Sementara itu, tidak dapat dipungkiri bahwa sumber energi ini semakin langka
dan mahal harganya.
Matahari adalah sumber energi utama yang memancarkan energi yang luar
biasa besarnya ke permukaan bumi. Pada keadaan cuaca cerah, permukaan bumi
menerima sekitar 1000 watt energi matahari per-meter persegi. Kurang dari 30%
energi tersebut dpantulkan kembali ke angkasa, 47% dikonversikan menjadi
panas, 23% digunakan untuk seluruh sirkulasi kerja yang terdapat di atas
permukaan bumi, sebagian kecil 0,25% ditampung angin, gelombang dan arus dan
masih ada bagian yang sangat kecil 0,025% disimpan melalui proses fotosintesis
di dalam tumbu-tumbuhan yang akhirnya digunakan dalam proses pembentukan
batu bara dan minyak bumi (Bahan bakar fosil, proses fotosintesis yang memakan
jutaan tahun) yang saat ini digunakan secara ekstensif dan eksploratif bukan hanya
untuk bahan bakar tetapi juga untuk bahan pembuat plastik, formika, bahan
Universitas Sumatera Utara
sintesis lainnya. Sehingga bisa dikatakan bahwa sumber segala energi adalah
energi matahari.(wikipedia.com)
Indonesia yang merupakan daerah sekitar khatulistiwa dan daerah tropis
dengan luas daratan hampir 2 juta km2, dikaruniai penyinaran matahari lebih dari
10 jam sehari atau sekitar 3700 jam dalam setahun. Energi surya di bumi
Indonesia mempunyai intensitas antara 0.6 – 0.7 kW/m2, betapa melimpahnya
energi yang sebagian besar terbuang sia-sia ini. Hal ini merupakan tantangan,
bagaimana mengembangkan pemanfaatan sumber energi ini.
Teknologi ini masih relatif baru di Indonesia, hal ini dikarenakan ilmu
pengetahuan dan teknologi Indonesia masih sangat dipengaruhi oleh teknologi
dari negara-negara barat yang pada umumnya mempunyai 4 musim, sehingga
kurang mendapatkan sinar matahari kalaupun mendapatkan sinar matahari namun
tidak dalam jumlah yang tidak terlalu besar.
Seiring dengan hal itu, diperlukan adanya cara untuk menghitung
intensitas radiasi yang bisa diterima suatu permukaan dengan cepat, mudah dan
akurat. Salah satu cara untuk melakukan simulasi perhitungan intensitas radiasi
adalah dengan menggunakan Microsoft Visual Basic sebagai alat bantunya.
Microsoft Visual Basic merupakan sebuah bahasa pemrograman yang
menawarkan Integrated Development Environment (IDE) visual untuk membuat
program perangkat lunak berbasis system operasi Microsoft Windows dengan
menggunakan model pemrograman (COM). Artinya setelah program Visual Basic
selesai dibuat, program dapat digunakan oleh seluruh pengguna computer yang
menggunakan Microsoft sebagai sistem operasinya. Adapun untuk membuat
program perhitungan, harus dipahami terlebih dahulu darimana datangnya
Universitas Sumatera Utara
perhitungan tersebut. Maka oleh karena itu, harus ada pemahaman terhadap
rumus-rumus yang ada pada perhitungan Intensitas radiasi.
1.2 Tujuan
Penelitian ini memiliki beberapa tujuan, yaitu :
1.
Menciptakan suatu software perhitungan teoritis untuk membantu
mempermudah perhitungan intensitas radiasi surya
2.
Memperdalam pengetahuan akan radiasi matahari, yang sampai saat ini
belum maksimal dimanfaatkan.
3.
Memperoleh pemahaman visual basic dan penggunaanya bagi dunia
engineering.
1.3 Manfaat
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah sebagai bahan referensi pengembangan
penelitian dibidang energi surya.
1.4 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dari penelitian ini adalah simulasi dilakukan dengan
menggunakan perangkat lunak Visual Basic 6.0 yang mengacu kepada data-data
yang didapat dari hasil pengukuran laboratorium energi surya
sebagai data
masukan (input command) ke dalam Visual Basic 6.0
1.5 Sistematika Penulisan
Agar penyusunan skripsi ini dapat tersusun secara sistematis dan
mempermudah pembaca memahai tulisan ini, maka skripsi ini dibagi ke dalam
lima bab, yaitu :
1.
BAB I : PENDAHULUAN
Bab ini membahas mengenai latar belakang dari judul penelitian yang
telah ditetapkan, tujuan, manfaat, dan batasan masalah dalam melakukan
Universitas Sumatera Utara
penelitian agar pembahasan tidak keluar dari judul penelitian yang telah
ditetapkan, dan sistematika yang digunakan dalam penulisan skripsi ini.
2.
BAB II : DASAR TEORI
Bab ini membahas mengenai dasar teori yang berhubungan dengan judul
penelitian yang telah ditetapkan pada BAB I : PENDAHULUAN. Dasar teori
tersebut bertujuan untuk menguatkan hasil penelitian yang dicapai
yang
dibahas pada BAB IV : ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN. Dasar
teori tersebut didapatkan dari berbagai sumber, diantaranya berasal dari :
buku - buku pedoman, e-book, jurnal, paper, skripsi, internet.
3.
BAB III : METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini membahas mengenai waktu dan tempat survei dilaksanakan, bahan yang
menjadi objek penelitian, alat yang digunakan dalam penelitian, variabel riset,
prosedur simulasi.
4.
BAB IV : ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
Tahap awal pada bab ini adalah pembahasan secara teoritis penelitian
berdasarkan dasar teori yang disinggung pada BAB II : DASAR TEORI.
Hasil dari pembahasan secara teoritis tersebut digunakan sebagai data awal
dan validasi terhadap hasil penelitian. Tahap kedua adalah hasil dari
penelitian, dalam hal ini simulasi ditampilkan dalam bentuk gambar kontur
dan dilakukan pembahasan dan validasi berdasarkan pembahasan secara
teoritis yang dilakukan pada tahap awal dari bab ini.
5.
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Pada bab ini adalah bab terakhir dalam skripsi ini yang berisi kesimpulan yang
dicapai dari penelitian dan pembahasan yang telah dilakukan pada BAB IV :
ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN. Pada bab ini juga berisi saransaran penulis bagi mahasiswa/i yang akan melakukan penelitian yang
berhubungan dengan judul penelitian ini.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Saat ini kebutuhan energi, khususnya energi listrik (energi listrik adalah
energi yang mudah dikonversikan ke dalam bentuk energi yang lain) terus
meningkat dengan pesat, bahkan diluar estimasi yang diperkirakan. Hal ini sudah
selayaknya sebagai dampak meningkatnya seluruh aktivitas kehidupan yang
menggunakan energi listrik.
Selama
ini
kebutuhan
energi
bahkan
kebutuhan
dunia
masih
mengandalkan minyak bumi sebagai penyangga utama kebutuhan energi.
Sementara itu, tidak dapat dipungkiri bahwa sumber energi ini semakin langka
dan mahal harganya.
Matahari adalah sumber energi utama yang memancarkan energi yang luar
biasa besarnya ke permukaan bumi. Pada keadaan cuaca cerah, permukaan bumi
menerima sekitar 1000 watt energi matahari per-meter persegi. Kurang dari 30%
energi tersebut dpantulkan kembali ke angkasa, 47% dikonversikan menjadi
panas, 23% digunakan untuk seluruh sirkulasi kerja yang terdapat di atas
permukaan bumi, sebagian kecil 0,25% ditampung angin, gelombang dan arus dan
masih ada bagian yang sangat kecil 0,025% disimpan melalui proses fotosintesis
di dalam tumbu-tumbuhan yang akhirnya digunakan dalam proses pembentukan
batu bara dan minyak bumi (Bahan bakar fosil, proses fotosintesis yang memakan
jutaan tahun) yang saat ini digunakan secara ekstensif dan eksploratif bukan hanya
untuk bahan bakar tetapi juga untuk bahan pembuat plastik, formika, bahan
Universitas Sumatera Utara
sintesis lainnya. Sehingga bisa dikatakan bahwa sumber segala energi adalah
energi matahari.(wikipedia.com)
Indonesia yang merupakan daerah sekitar khatulistiwa dan daerah tropis
dengan luas daratan hampir 2 juta km2, dikaruniai penyinaran matahari lebih dari
10 jam sehari atau sekitar 3700 jam dalam setahun. Energi surya di bumi
Indonesia mempunyai intensitas antara 0.6 – 0.7 kW/m2, betapa melimpahnya
energi yang sebagian besar terbuang sia-sia ini. Hal ini merupakan tantangan,
bagaimana mengembangkan pemanfaatan sumber energi ini.
Teknologi ini masih relatif baru di Indonesia, hal ini dikarenakan ilmu
pengetahuan dan teknologi Indonesia masih sangat dipengaruhi oleh teknologi
dari negara-negara barat yang pada umumnya mempunyai 4 musim, sehingga
kurang mendapatkan sinar matahari kalaupun mendapatkan sinar matahari namun
tidak dalam jumlah yang tidak terlalu besar.
Seiring dengan hal itu, diperlukan adanya cara untuk menghitung
intensitas radiasi yang bisa diterima suatu permukaan dengan cepat, mudah dan
akurat. Salah satu cara untuk melakukan simulasi perhitungan intensitas radiasi
adalah dengan menggunakan Microsoft Visual Basic sebagai alat bantunya.
Microsoft Visual Basic merupakan sebuah bahasa pemrograman yang
menawarkan Integrated Development Environment (IDE) visual untuk membuat
program perangkat lunak berbasis system operasi Microsoft Windows dengan
menggunakan model pemrograman (COM). Artinya setelah program Visual Basic
selesai dibuat, program dapat digunakan oleh seluruh pengguna computer yang
menggunakan Microsoft sebagai sistem operasinya. Adapun untuk membuat
program perhitungan, harus dipahami terlebih dahulu darimana datangnya
Universitas Sumatera Utara
perhitungan tersebut. Maka oleh karena itu, harus ada pemahaman terhadap
rumus-rumus yang ada pada perhitungan Intensitas radiasi.
1.2 Tujuan
Penelitian ini memiliki beberapa tujuan, yaitu :
1.
Menciptakan suatu software perhitungan teoritis untuk membantu
mempermudah perhitungan intensitas radiasi surya
2.
Memperdalam pengetahuan akan radiasi matahari, yang sampai saat ini
belum maksimal dimanfaatkan.
3.
Memperoleh pemahaman visual basic dan penggunaanya bagi dunia
engineering.
1.3 Manfaat
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah sebagai bahan referensi pengembangan
penelitian dibidang energi surya.
1.4 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dari penelitian ini adalah simulasi dilakukan dengan
menggunakan perangkat lunak Visual Basic 6.0 yang mengacu kepada data-data
yang didapat dari hasil pengukuran laboratorium energi surya
sebagai data
masukan (input command) ke dalam Visual Basic 6.0
1.5 Sistematika Penulisan
Agar penyusunan skripsi ini dapat tersusun secara sistematis dan
mempermudah pembaca memahai tulisan ini, maka skripsi ini dibagi ke dalam
lima bab, yaitu :
1.
BAB I : PENDAHULUAN
Bab ini membahas mengenai latar belakang dari judul penelitian yang
telah ditetapkan, tujuan, manfaat, dan batasan masalah dalam melakukan
Universitas Sumatera Utara
penelitian agar pembahasan tidak keluar dari judul penelitian yang telah
ditetapkan, dan sistematika yang digunakan dalam penulisan skripsi ini.
2.
BAB II : DASAR TEORI
Bab ini membahas mengenai dasar teori yang berhubungan dengan judul
penelitian yang telah ditetapkan pada BAB I : PENDAHULUAN. Dasar teori
tersebut bertujuan untuk menguatkan hasil penelitian yang dicapai
yang
dibahas pada BAB IV : ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN. Dasar
teori tersebut didapatkan dari berbagai sumber, diantaranya berasal dari :
buku - buku pedoman, e-book, jurnal, paper, skripsi, internet.
3.
BAB III : METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini membahas mengenai waktu dan tempat survei dilaksanakan, bahan yang
menjadi objek penelitian, alat yang digunakan dalam penelitian, variabel riset,
prosedur simulasi.
4.
BAB IV : ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
Tahap awal pada bab ini adalah pembahasan secara teoritis penelitian
berdasarkan dasar teori yang disinggung pada BAB II : DASAR TEORI.
Hasil dari pembahasan secara teoritis tersebut digunakan sebagai data awal
dan validasi terhadap hasil penelitian. Tahap kedua adalah hasil dari
penelitian, dalam hal ini simulasi ditampilkan dalam bentuk gambar kontur
dan dilakukan pembahasan dan validasi berdasarkan pembahasan secara
teoritis yang dilakukan pada tahap awal dari bab ini.
5.
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Pada bab ini adalah bab terakhir dalam skripsi ini yang berisi kesimpulan yang
dicapai dari penelitian dan pembahasan yang telah dilakukan pada BAB IV :
ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN. Pada bab ini juga berisi saransaran penulis bagi mahasiswa/i yang akan melakukan penelitian yang
berhubungan dengan judul penelitian ini.
Universitas Sumatera Utara