Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Pemanfaatan Turbin Ventilator yang Terpasang pada Atap Rumah sebagai Pembangkit Listrik T1 612009007 BAB I
BAB I
PENDAHULUAN
Pada bab ini akan dijelaskan latar belakang permasalahan yang mendasari
pembuatan skripsi, spesifikasi alat yang akan direalisasikan dan sistematika penulisan
skripsi.
1.1
Latar Belakang Masalah
Semakin menipisnya sumber energi yang tidak dapat terbarukan nonrenewable
energy, serta meningkatnya penggunaan bahan bakar yang ramah lingkungan,
memerlukan suatu jalan alternatif guna mengganti sumber energi tersebut dengan
sumber energi yang terbarukan renewable energy. Sumber energi tak terbarukan yang
saat ini banyak digunakan berasal dari fosil antara lain minyak bumi, gas alam dan
batubara. Salah satu upaya mengatasi masalah tersebut adalah dengan menggunakan
energi angin. Angin merupakan salah satu dari sumber daya energi yang dapat
diperbarui, terlebih lagi angin juga ramah lingkungan dasn sangat potensial untuk
mengurangi ketergantungan terhadap energi bahan bakar minyak. Contoh nyata
kemajuan pesat dalam bidang engineering atau rekayasa ini adalah makin banyaknya
penggunaan turbin angin.
Turbin angin yang sering disebut kincir angin yang saat ini banyak digunakan
untuk membangkitkan tenaga listrik. Prinsip kerja yang digunakan turbin angin sebagai
pembangkit energi listrik adalah dengan mengubah energi kinetik dari angin menjadi
energi mekanik pada poros generator dan pada akhirnya diubah menjadi energi listrik.
Salah satu jenis turbin angin adalah Turbin Angin Sumbu Vertikal (TASV).
TASV memiliki poros atau sumbu rotor utama yang di pasang tegak lurus. Kelebihan
utama susunan ini adalah turbin tidak harus di arahkan ke angin guna menghasilkan
energi listrik. Dan kelebihan ini pula yang sangat berguna jika diletakkan di daerah yang
memiliki arah angin yang bervariasi. TASV terdiri dari beberapa jenis turbin angin,
salah satunya adalah turbin angin savonius. Jenis ini memiliki kemampuan self-starting
yang bagus, sehingga hanya membutuhkan angin dengan kecepatan rendah untuk dapat
memutarkan rotor dari turbin angin ini. Selain itu, turbin jenis ini memiliki torsi yang
relatif tinggi.
1
Turbin ventilator dapat dengan sah disebut turbin angin sumbu vertikal. Karena
turbin tersebut berputar secara vertikal ketika mendapat energi kinetik dari angin. Juga
memiliki posisi poros yang sama, bentuk sudu yang sama dan cara kerja dasar yang
sama layaknya turbin angin sumbu vertikal.
1.2
Spesifikasi Sistem
Sesuai dengan surat tugas skripsi yang dikeluarkan oleh Fakultas Teknik
Elektronika dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana dengan nomor
51/I.3/FTEK/VII/2015 pada tanggal 23 Juli 2015, spesifikasi skripsi ini adalah sebagai
berikut :
Alat yang akan dirancang diharapkan dapat memenuhi spesifikasi sebagai
berikut:
1.
Menggunakan ventilator tubin angin dengan dimensi mekanis yang memiliki
ukuran panjang diameter 66 cm tinggi 35 cm.
2.
Bahan pembuatan turbin terbuat dari almunium dengan ketebalan 0,3 mm atau
stainless dengan ketebalan 0,3 mm.
3.
Menggunakan gear yang terbuat dari bahan kuningan dengan perbandingan 10 : 1
dengan asumsi satu putaran turbin dapat memutarkan rotor generator sepuluh kali
(jumlah gigi n1=100 dan n2=10).
4.
Menggunakan penyimpanan energi berupa baterai sebesar 3.7 V 1,2 Ah.
5.
Menggunakan generator AC 3 phase dengan daya keluaran maksimum 300 watt
6.
Dapat menyalakan lampu led secara otomatis ketika batere telah terisi penuh
sebagai penerangan.
1.3
Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan yang digunakan pada skripsi adalah sebagai berikut:
Bab 1
: Pendahuluan
akan diuraikan mengenai latar belakang permasalahan yang mendasari
pembuatan skripsi, spesifikasi sistem yang akan direalisasikan serta
sistematika penulisan skripsi.
Bab 2 : Dasar teori
berisi tentang dasar teori yang menunjang dari skripsi.
2
Bab 3 : Perancangan
berisi pembahasan perancangan sistem.
Bab 4 : Pengujian
berisi data pengujian – pengujian yang dilakukan beserta analisa.
Bab 5 : Kesimpulan
berisi tentang simpulan dari hasil pengujian serta saran-saran untuk
pengembangan skripsi selanjutnya.
3
PENDAHULUAN
Pada bab ini akan dijelaskan latar belakang permasalahan yang mendasari
pembuatan skripsi, spesifikasi alat yang akan direalisasikan dan sistematika penulisan
skripsi.
1.1
Latar Belakang Masalah
Semakin menipisnya sumber energi yang tidak dapat terbarukan nonrenewable
energy, serta meningkatnya penggunaan bahan bakar yang ramah lingkungan,
memerlukan suatu jalan alternatif guna mengganti sumber energi tersebut dengan
sumber energi yang terbarukan renewable energy. Sumber energi tak terbarukan yang
saat ini banyak digunakan berasal dari fosil antara lain minyak bumi, gas alam dan
batubara. Salah satu upaya mengatasi masalah tersebut adalah dengan menggunakan
energi angin. Angin merupakan salah satu dari sumber daya energi yang dapat
diperbarui, terlebih lagi angin juga ramah lingkungan dasn sangat potensial untuk
mengurangi ketergantungan terhadap energi bahan bakar minyak. Contoh nyata
kemajuan pesat dalam bidang engineering atau rekayasa ini adalah makin banyaknya
penggunaan turbin angin.
Turbin angin yang sering disebut kincir angin yang saat ini banyak digunakan
untuk membangkitkan tenaga listrik. Prinsip kerja yang digunakan turbin angin sebagai
pembangkit energi listrik adalah dengan mengubah energi kinetik dari angin menjadi
energi mekanik pada poros generator dan pada akhirnya diubah menjadi energi listrik.
Salah satu jenis turbin angin adalah Turbin Angin Sumbu Vertikal (TASV).
TASV memiliki poros atau sumbu rotor utama yang di pasang tegak lurus. Kelebihan
utama susunan ini adalah turbin tidak harus di arahkan ke angin guna menghasilkan
energi listrik. Dan kelebihan ini pula yang sangat berguna jika diletakkan di daerah yang
memiliki arah angin yang bervariasi. TASV terdiri dari beberapa jenis turbin angin,
salah satunya adalah turbin angin savonius. Jenis ini memiliki kemampuan self-starting
yang bagus, sehingga hanya membutuhkan angin dengan kecepatan rendah untuk dapat
memutarkan rotor dari turbin angin ini. Selain itu, turbin jenis ini memiliki torsi yang
relatif tinggi.
1
Turbin ventilator dapat dengan sah disebut turbin angin sumbu vertikal. Karena
turbin tersebut berputar secara vertikal ketika mendapat energi kinetik dari angin. Juga
memiliki posisi poros yang sama, bentuk sudu yang sama dan cara kerja dasar yang
sama layaknya turbin angin sumbu vertikal.
1.2
Spesifikasi Sistem
Sesuai dengan surat tugas skripsi yang dikeluarkan oleh Fakultas Teknik
Elektronika dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana dengan nomor
51/I.3/FTEK/VII/2015 pada tanggal 23 Juli 2015, spesifikasi skripsi ini adalah sebagai
berikut :
Alat yang akan dirancang diharapkan dapat memenuhi spesifikasi sebagai
berikut:
1.
Menggunakan ventilator tubin angin dengan dimensi mekanis yang memiliki
ukuran panjang diameter 66 cm tinggi 35 cm.
2.
Bahan pembuatan turbin terbuat dari almunium dengan ketebalan 0,3 mm atau
stainless dengan ketebalan 0,3 mm.
3.
Menggunakan gear yang terbuat dari bahan kuningan dengan perbandingan 10 : 1
dengan asumsi satu putaran turbin dapat memutarkan rotor generator sepuluh kali
(jumlah gigi n1=100 dan n2=10).
4.
Menggunakan penyimpanan energi berupa baterai sebesar 3.7 V 1,2 Ah.
5.
Menggunakan generator AC 3 phase dengan daya keluaran maksimum 300 watt
6.
Dapat menyalakan lampu led secara otomatis ketika batere telah terisi penuh
sebagai penerangan.
1.3
Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan yang digunakan pada skripsi adalah sebagai berikut:
Bab 1
: Pendahuluan
akan diuraikan mengenai latar belakang permasalahan yang mendasari
pembuatan skripsi, spesifikasi sistem yang akan direalisasikan serta
sistematika penulisan skripsi.
Bab 2 : Dasar teori
berisi tentang dasar teori yang menunjang dari skripsi.
2
Bab 3 : Perancangan
berisi pembahasan perancangan sistem.
Bab 4 : Pengujian
berisi data pengujian – pengujian yang dilakukan beserta analisa.
Bab 5 : Kesimpulan
berisi tentang simpulan dari hasil pengujian serta saran-saran untuk
pengembangan skripsi selanjutnya.
3