Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Polusi udara merupakan salah satu permasalahan lingkungan yang signifikan di Indonesia, terutama akibat emisi dari Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) berbahan bakar batu bara. Emisi karbon dioksida (CO₂) dari sektor kelistrikan menyumbang sekitar 44% dari total emisi nasional, menyebabkan dampak negatif terhadap kesehatan dan lingkungan. Untuk mengatasi permasalahan ini, transisi ke energi terbarukan menjadi solusi utama, dengan Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) sebagai salah satu alternatif yang menjanjikan. Teknologi turbin propeller open flume menjadi opsi yang menarik untuk pemanfaatan energi hidro pada skala kecil, terutama di daerah terpencil dengan sumber air yang tersedia. Studi ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh variasi rasio ketebalan terhadap chord (T/C) terhadap performa turbin propeller open flume menggunakan profil airfoil NACA seri 44xx. Pendekatan yang digunakan mencakup analisis numerik berbasis Computational Fluid Dynamics (CFD) di ANSYS Fluent dengan metode mesh motion, serta analisis analitik yang menghitung parameter torsi, daya, dan efisiensi berdasarkan data geometri dan aliran. Fokus utama penelitian adalah membandingkan performa tiga konfigurasi T/C, yaitu 0.11, 0.12, dan 0.13. Studi ini mengevaluasi pengaruh variasi rasio ketebalan terhadap chord (T/C) pada performa turbin propeller tipe open flume skala piko menggunakan airfoil NACA seri 44XX. Tiga konfigurasi T/C (0.11, 0.12, dan 0.13) dianalisis melalui pendekatan numerik menggunakan simulasi CFD berbasis mesh motion di ANSYS Fluent dan pendekatan analitik terhadap parameter torsi, daya, dan efisiensi. Hasil menunjukkan bahwa konfigurasi T/C 0.13 secara konsisten memberikan performa terbaik, dengan daya maksimum 122,48 W dan efisiensi tertinggi 15,39% pada 850 RPM. Distribusi tekanan dan kecepatan menunjukkan aliran yang paling stabil dan minim separasi pada konfigurasi ini. Sebaliknya, T/C 0.12 mengalami ketidakstabilan signifikan pada RPM tinggi, sementara T/C 0.11 menunjukkan kestabilan relatif meskipun performanya lebih rendah. Visualisasi kontur streamline dalam draft tube mendukung temuan ini, di mana T/C 0.13 menghasilkan aliran paling terarah dan efisien. Studi ini menegaskan pentingnya desain geometri bilah yang optimal dalam meningkatkan efisiensi dan kestabilan turbin air skala kecil.

---

Air pollution is one of the significant environmental issues in Indonesia, primarily caused by emissions from coal-fired Steam Power Plants (PLTU). Carbon dioxide (CO₂) emissions from the electricity sector contribute approximately 44% of the total national emissions, leading to negative impacts on health and the environment. To address this issue, transitioning to renewable energy is a key solution, with Hydropower Plants (PLTA) being one of the most promising alternatives. The open flume propeller turbin technology offers an attractive option for small-scale hydropower utilization, especially in remote areas with available water resources. This study aims to evaluate the effect of varying the thickness-to-chord ratio (T/C) on the performance of an open flume propeller turbine using the NACA 44-series airfoil profile. The methodology includes numerical analysis based on Computational Fluid Dynamics (CFD) using the mesh motion approach in ANSYS Fluent, as well as analytical calculations to determine torque, power, and efficiency based on geometric and flow data. The primary focus is to compare the performance of three T/C configurations: 0.11, 0.12, and 0.13. This study evaluates the effect of varying thickness-to-chord (T/C) ratios on the performance of a pico-scale open flume propeller turbine using NACA 44XX series airfoils. Three T/C configurations (0.11, 0.12, and 0.13) were analyzed through numerical approaches using CFD simulations with mesh motion in ANSYS Fluent, as well as analytical methods focusing on torque, power output, and efficiency. Results indicate that the T/C 0.13 configuration consistently delivers the best performance, achieving a maximum power output of 122.48 W and the highest efficiency of 15.39% at 850 RPM. Pressure and velocity distributions revealed the most stable and separation-free flow in this configuration. In contrast, the T/C 0.12 configuration exhibited significant instability at high RPM, while T/C 0.11 showed relatively stable performance despite lower output. Streamline contour visualization within the draft tube further supports these findings, showing that T/C 0.13 produces the most directed and efficient flow. This study highlights the importance of optimal blade geometry design in enhancing the efficiency and flow stability of small-scale water turbines. "

"Krisis iklim global akibat tingginya emisi GRK dari sektor energi mendorong percepatan transisi energi, termasuk di Indonesia yang menargetkan NZE pada 2060. Namun, bauran energi terbarukan Indonesia baru mencapai 14% dari target 23% pada 2025, dengan pemanfaatan hanya 0,3% dari total potensi 3687 GW. Potensi hidro 95 GW baru dimanfaatkan sekitar 7%. Untuk menjangkau daerah terpencil yang belum teraliri listrik, sistem picohydro menjadi solusi ideal, khususnya roda air langkah bawah yang cocok untuk kondisi ultra-low head, murah, dan ramah lingkungan. Studi ini mengevaluasi pengaruh rasio celah dasar terhadap tinggi sudu (0,1h, 0,2h, dan 0,3h) terhadap efisiensi roda air menggunakan pendekatan analitik dan simulasi CFD (ANSYS Fluent 2024 R1). Dengan aliran masuk konstan 1 m/s, hasil menunjukkan bahwa rasio 0,1h memberikan efisiensi tertinggi: 38,28% secara analitik dan 46% secara numerik pada 10 RPM. Visualisasi tekanan dan kecepatan menunjukkan bahwa rasio ini menghasilkan interaksi fluida-sudu yang optimal dan minim kebocoran. Sebaliknya, rasio lebih besar menurunkan efisiensi akibat aliran fluida yang tidak termanfaatkan. Temuan ini menegaskan pentingnya optimasi celah dasar dalam desain sistem pikohidro untuk mendukung elektrifikasi desa dan pencapaian target transisi energi nasional.

---

The global climate crisis caused by high GHG emissions from the energy sector has accelerated the energy transition agenda, including in Indonesia, which targets Net Zero Emissions (NZE) by 2060. However, the current renewable energy share remains at 14%, far below the 2025 target of 23%, with only 0.3% of the total 3687 GW potential utilized. Hydropower, with a 95 GW potential, has only reached 7% utilization. In remote areas lacking grid access, pico-hydro systems offer a practical solution—especially undershot waterwheels, which operate effectively under ultra-low head conditions with low cost and minimal environmental impact. This study evaluates the effect of bottom clearance to blade height ratio (0.1h, 0.2h, 0.3h) on the hydraulic performance of a pico-scale undershot waterwheel using both analytical models and CFD simulation (ANSYS Fluent 2024 R1). Under a constant flow velocity of 1 m/s, the 0.1h configuration produced the highest hydraulic efficiency: 38.28% analytically and 46% numerically at 10 RPM. Flow visualization confirms this setup provides optimal fluid-blade interaction with minimal leakage. Larger ratios result in reduced pressure and efficiency. These findings highlight the importance of bottom clearance optimization in undershot turbine design to support rural electrification and national energy transition goals."

"Turbin air vorteks skala piko menjadi salah satu alternatif pembangkit listrik ramah lingkungan yang cocok diterapkan di wilayah terpencil. Penelitian ini mengkaji pengaruh rasio antara diameter turbin dan diameter basin terhadap kinerja sistem, terutama pada parameter torsi dan efisiensi. Tiga rasio diuji, yaitu 0.7D, 0.8D, dan 0.9D. Evaluasi dilakukan melalui pendekatan teoritis menggunakan analisis segitiga kecepatan serta simulasi numerik berbasis metode Computational Fluid Dynamics (CFD) dengan model turbulensi SST k–ω. Hasil menunjukkan bahwa rasio 0.9D memberikan performa tertinggi, dengan efisiensi maksimum 34,98% dan torsi puncak sebesar 82,26 Nm pada kecepatan putar optimal 60–70 RPM. Rasio 0.8D menunjukkan kinerja yang seimbang dan stabil, sementara rasio 0.7D memiliki efisiensi terendah akibat jangkauan bilah yang terbatas terhadap zona aliran utama. Interaksi antara sudu dan aliran pusaran sangat dipengaruhi oleh jangkauan radial bilah terhadap distribusi fluida dalam basin. Secara keseluruhan, konfigurasi 0.9D terbukti paling optimal karena mampu memanfaatkan volume fluida yang lebih besar dan menghasilkan konversi energi yang paling efisien.

---

Vortex water turbines at pico scale present a promising renewable energy solution for electrification in remote areas. This study investigates the effect of the ratio between turbine diameter and basin diameter on system performance, focusing on torque and efficiency parameters. Three diameter ratios were evaluated: 0.7D, 0.8D, and 0.9D. The analysis was conducted using a theoretical approach based on velocity triangle analysis and numerical simulations utilizing Computational Fluid Dynamics (CFD) with the SST k–ω turbulence model. The results show that the 0.9D configuration delivered the highest performance, with a maximum efficiency of 34.98% and peak torque of 82.26 Nm at an optimal rotational speed of 60–70 RPM. The 0.8D configuration demonstrated balanced and stable performance, while the 0.7D ratio showed the lowest efficiency due to limited blade reach within the main flow zone. The interaction between the blades and the vortex flow is significantly influenced by the radial reach of the blades relative to the fluid distribution in the basin. Overall, the 0.9D configuration proved to be the most optimal, as it captured a larger fluid volume and achieved the highest energy conversion efficiency."

"Daerah terpencil merupakan daerah yang terisolir secara geografis sehingga tingkat aksesibilitasnya sangat rendah. Sebagian besar daerah ini berpenduduk sedikit dan belum terlistriki karena aksesnya yang jauh dari jaringan listrik terkoneksi nasional. Untuk itu dibutuhkan suatu pembangkit listrik mandiri berskala mikro yang dapat memenuhi kebutuhan listrik lokal. Turbin open flume merupakan suatu jenis turbin air berskala mikro yang cocok digunakan pada daerah terpencil dengan karakteristik geografi bergunung-gunung karena pembuatannya yang sederhana dan perawatannya yang mudah. Tinggi jatuh air yang dapat digunakan turbin ini berkisar antara 2 - 10 m sehingga memiliki cakupan daerah penggunaan yang luas. Berdasarkan proses perancangan secara analitis dihasilkan suatu turbin open flume berkapasitas 1 kW dengan diameter 0,3 m, diameter hub 0,12 m, jumlah sudu jalan 6, dan efisiensi total 50 %.

---

Remote area is an area which is isolated by geographic, so it has very poor

accessibility. Most of this area is low human population and has not got electricity

due to their far location from national gridline. For that reason a standalone power

plant that can fulfill local electricity demand is needed. Propeller open flume

turbine is a micro scale water turbine system which is suitable to be applied on

remote area that has mountainous characteristics due to its simple production

process and ease of maintenance. Head that can be used by this turbine is around 2

- 10 m, so it has a wide range of user. Based on analytical design process, resulted

an open flume turbine which has 1 kW capacity with total diameter 0.3 m, hub

diameter 0.12 m, number of runner blade 6, and total efficiency 50%."

"Indonesia memiliki komitmen untuk melakukan upaya bebas emisi karbon pada tahun 2060, yang menargetkan phase out batubara diganti EBT pada tahun 2056. Kapasitas listrik di Indonesia sendiri mencapai 73,74 gigaWatt hingga November 2021, sedangkan potensi EBT di Indonesia mencapai 417,8 GW. Potensi EBT dari air sebesar 14%, dengan wilayah Indonesia yang sebagian besarnya dipenuhi air. Hal tersebut cukup menjanjikan untuk dibuatnya  turbin air skala kecil seperti turbin pikohidro, untuk mengaliri listrik ke daerah-daerah Indonesia yang masih sulit mendapatkan listrik. Turbin pikohidro sendiri adalah turbin dengan daya kurang dari 5 kW, dan salah satu contohnya adalah Turbin Turgo. Masih banyak yang dapat dikembangkan untuk meningkatkan unjuj kerja turbin Turgo, contohnya dengan menggunakan bahan baku alami yaitu batok kelapa sebagai sendok sebagai sudunya. Hal tersebut didukung oleh kekuatan dan ketahanan batok kelapa, ditambah dengan harganya yang cukup murah. Namun, tetap perlu dilakukan analisis untuk meningkatkan efisiensi kerja turbin turgo dengan sendok batok kelapa. Penelitian ini akan menganalisa geometri sudu, pengaruh rasio kedalaman dan perubahan sudut, dan karakteristik unjuk kerja ya g dihasilkan turbin turgo sendok batok kelapa pada skala piko hidro. Hal tersebut akan ditinjau dengan metode analitik, numerik, dan eksperimental. Metode analitik digunakan untuk merumuskan perancangan untuk ukuran turbin, kemudian metode numerik digunakan untuk memperoleh data simulasi dari desain turbin sehingga dapat diuji secara eksperimental. Hasil yang didapat berupa nilai Rasio kedalaman dan radius kurvatur terbaik (T/w) sebesar 0.275, efisiensi hidrolik terbaik dihasilkan oleh panjang dan radius kurvatur 0.275, efisiensi simulasi 49%, eksperimen 44%, dan elektrik 33%.

---

Indonesia has a commitment to make efforts to be free of carbon emissions in 2060, which is targeting the phase out of coal replaced by EBT in 2056. The electricity capacity in Indonesia itself reaches 73.74 gigaWatt until November 2021, while the potential for EBT in Indonesia reaches 417.8 GW. The potential for EBT from water is 14%, with the territory of Indonesia being mostly filled with water. This is quite promising for the manufacture of small-scale water turbines such as picohydro turbines, to supply electricity to areas in Indonesia which are still difficult to get electricity. The picohydro turbine itself is a turbine with a power of less than 5 kW, and one example is the Turgo Turbine. There is still much that can be developed to improve the performance of the Turgo turbine, for example by using natural raw materials, namely coconut shells as spoons for the blades. This is supported by the strength and resilience of coconut shells, coupled with the price which is quite cheap. However, it still needs to be analyzed to improve the work efficiency of the turgo turbine with a coconut shell spoon. This study will analyze the geometry of the blades, the influence of the depth ratio and the change in angle, and the performance characteristics produced by the coconut shell spoon Turgo turbine on the pico-hydro scale. This will be reviewed with analytical, numerical, and experimental methods. The analytical method is used to formulate the design for the size of the turbine, then the numerical method is used to obtain data simulation from the turbine design so that it can be tested experimentally. The results obtained are the best ratio of length and radius of curvature (T/w) of 0.275, the best hydraulic efficiency is produced by the length and radius of curvature of 0.275, simulation simulation is 49%, experiment is 44%, and electricity is 33%."

"Studi ini mengevaluasi performa turbin air Turgo skala piko dengan memanfaatkan batok kelapa sebagai sudu, khususnya meneliti pengaruh sudut masuk dan keluar sudu terhadap efisiensi turbin. Latar belakang studi ini adalah kebutuhan mendesak untuk sumber energi terbarukan yang ramah lingkungan di daerah terpencil dan tidak terjangkau listrik di Indonesia. Pemanfaatan potensi hydropower dengan instalasi pembangkit listrik tenaga air skala piko (< 5 kW) di daerah 3T (Tertinggal, Terdepan, Terluar) menjadi solusi potensial. Penggunaan bahan alami seperti batok kelapa sebagai sudu turbin Turgo menawarkan keunggulan ekonomi dan keberlanjutan, mengatasi masalah material dan pemeliharaan di daerah sulit akses. Turbin Turgo yang dirancang dalam studi ini diuji pada ketinggian jatuh air 4 meter dengan variasi sudut serang nosel. Pengujian d ilakukan melalui perhit ungan analit ik d an simulasi numerik unt uk menentukan sudut masuk nosel relatif, kecepatan relatif aliran air, sudut keluar relatif, kecepatan fluida keluar, dan efisiensi hidrolik teoritis. Tiga jenis turbin dengan sudut serang nosel berbed a d iuji: Turbin A (48.28°), Turbin B (19.03°), d an Turbin C (26.28°). Hasil studi menunjukkan bahwa sudut serang nosel optimal berada dalam kisaran 10°- 30°, dimana hasil perhitungan teoritis Turbin C menghasilkan efisiensi hidrolik tertinggi sebesar 74%, diikuti oleh Turbin B sebesar 52%, dan Turbin A sebesar 50%. Hal ini menunjukkan bahwa sudut serang nosel yang tepat dapat meningkatkan efisiensi turbin dengan mengoptimalkan perpindahan momentum aliran air. Penggunaan batok kelapa sebagai sudu turbin menunjukkan potensi besar dalam pengembangan pembangkit listrik tenaga air yang ramah lingkungan dan berbiaya rendah di daerah terpencil. Dengan demikian, inovasi ini dapat berkontribusi pada peningkatan rasio elektrifikasi nasional dan pengurangan emisi gas rumah kaca, sejalan dengan komitmen Indonesia terhadap Perjanjian Paris.

---

The rapid growth of the global population and advancements in civilization have led to an exponential increase in energy demand. Despite the unsustainable nature of fossil fuels and their severe environmental and health issues, fossil fuels, particularly petroleum, remain the primary energy source. Greenhouse gases (GHGs) such as methane, carbon dioxide, and nitrous oxide are released in large quantities during the combustion of fossil fuels, contributing to climate crises, rising sea levels, and extreme weather conditions threatening coastal communities. According to the IPCC's Sixth Assessment Report (2023), the world is on a path to dangerous climate risks by the end of the 21st century, even under 1.5°C or 2°C warming scenarios. Indonesia's commitment to the Paris Agreement requires a 29% reduction in GHG emissions by 2030. However, strategies to decarbonize effectively need reevaluation, as the current deforestation emission reduction schemes only prevent 3% of the required total. With an increase in global surface temperature and a rapid rise since 1970, Indonesia is focusing on increasing its renewable energy share. Hydropower, with a potential of 94.6 GW and an installed capacity of only 6.1 GW, presents a significant opportunity, especially for electrifying remote areas through small-scale solutions like pico hydropower systems. This study aims to investigate the performance of a pico-scale Turgo water turbine using coconut shell spoon blades, focusing on the effects of the inlet and outlet blade angles. Analytical calculations were based on conditions at the fluid mechanics laboratory of the Mechanical Engineering Department, using a head of 4 meters, 8 blades, and a nozzle- to-turbine distance of 100 mm. The water speed calculated was 8.59 m/s, with runner speed at 4.03 m/s, resulting in a water power of 16.9 W. Three turbine types (A, B, and C) with different attack angles were tested analytically for relative velocity, fluid exit speed, and hydraulic efficiency. Analytical results showed that Turbine C had the highest efficiency at 74%, followed by Turbine B at 52% and Turbine A at 50%. Turbines B and C fell within the optimal jet angle range for Turgo and Pelton turbines. Turbine C's superior performance was attributed to a better alignment of water momentum transfer due to its blade angles, minimizing flow separation and stall."

"Bengkulu merupakan sebuah provinsi yang terletak di Sumatera, Indonesia. Dibandingkan provinsi tetangga, Bengkulu bisa dikatakan tidak terlalu baik perkembangannya. Rasio elektrifikasi Bengkulu menyentuh angka 51 . Kondisi geografis Bengkulu mencakup pegunungan, yang membuat PLN menjadi kesusahan untuk melakukan ekspansi jaringan listrik. Oleh karena itu, membuat sistem off grid merupakan solusi yang bisa dikatakan baik. Untungya, terdapat banyak mata air di daerah Bengkulu. Potensi air ini bisa dimanfaatkan dengan membangkun sistem Piko-Hidro. Sistem piko-hidro menggunakan turbin untuk mengubah potensi air menjadi listrik. Oleh karena itu, memilih jenis turbin yang tepat merupakan hal yang wajib dilakukan. Banyak studi yang mengatakan bahwa turbin open flume merupakan pilihan yang cocok untuk kondisi mata air di Indonesia yang cenderung memiliki tinggi jatuh air serta debit aliran yang rendah. Dalam merancang turbin ini, tinggi jatuh air dan debit aliran ditetapkan berdasarkan kondisi Danau Salam Ui, yakni sebesar 2.7 m dan 0.041 m3/s. Pemilihan jumlah sudu merupakan parameter desain dasar dalam merancang turbin open flume. Sampai saat ini, belum ada jawaban yang tetap mengenai pengaruh jumlah blade terhadap performa turbin. Tugas akhir ini difokuskan untuk mencari tahu pengaruh performa turbin dengan 5 dan 6 sudu. Untuk mencari tau hasil, dilakukan simulasi menggunakan ANSYS CFD dengan model turbulen STD k-. Hasil yang didapat menunjukkan bahwa turbin yang memiliki 6 sudu berhasil menghasilkan efisiensi poros yang lebih tinggi yaitu diangka 60.5 pada putaran 1500 rpm. Oleh karena itu, turbin dengan 6 sudu dianggap merupakan konfigurasi yang lebih baik dibanding turbin dengan 5 sudu.

---

Bengkulu is a province located in southwest coast of Sumatera, Indonesia. Bengkulu is quite underdeveloped when compared to other provinces in the country. The electrification ratio is as low as 51 in the region. The geographical condition of the region which includes mountains and hilly areas has contributed more to the difficulty in expanding the national grid. The lack of infrastructure such as roads have made the problem worse. As a result, the cost of expanding the national grid becomes high. Due to this condition, the only option left is to build off grid systems. Fortunately, there are many water sources in Bengkulu and the energy potential is high. With all these information, it can be concluded that a pico hydro system is the right one to be developed. Selecting the right turbine for the right environmental conditions is therefore important as this will have a huge impact on the power output. Many studies have proved that the propeller type open flume turbine is the best choice for remote areas in Indonesia. The area that is focused on has a head of 2.7 m and flow rate of 0.041 m3 s. The right blade configuration is required to produce turbine with the best efficiency. This study compares turbine having different blade numbers i.e. 5 and 6 bladed turbines. In the design stage the blade number is kept as the free variable while the others are kept fixed. This ensures that the blade number is the only factor that influences the differences in the results that are obtained. Analysis was done with simulation using CFD. The turbulent model taken is STD k . CFD simulation results showed that the greatest efficiency is generated by the 6bladed turbineand thus it is the right choice."

"Pertemuan United Nations Climate Change Conference of the Parties (COP26) mempunyai agenda utama, yaitu mengevaluasi COP21, dimana target utama COP21 adalah untuk mempertahankan perubahan suhu global di bawah 2 derajat Celsius (KLHK, 2021). Indonesia berkomitmen untuk bebas emisi karbon pada tahun 2060, dan target bauran energi terbarukan pada 2025 sebesar 23%. Potensi energi terbarukan Indonesia sebesar 443 GW (Indonesia Energy Outlook 2019, DEN), namun tidak semua energi terbarukan dapat digunakan di beberapa daerah yang memiliki permasalahan medan. Turbin pikohidro cocok untuk dipilih, karena turbin ini mempunyai suplai yang relatif konstan, dapat ditempatkan di waduk maupun sungai, dan juga tidak bergantung cuaca. Di antara beberapa jenis pikohidro, turbin Turgo merupakan turbin yang cocok dipilih karena memiliki biaya konstruksi dan perawatan yang murah, serta hanya membutuhkan head yang rendah. Studi ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh dari perubahan sudut masuk dan jarak nozzle terhadap efisiensi hidrolik dari turbin turgo dengan sudu batok kelapa. Dilakukan variasi sudut masuk, yaitu 10°, 20°, 30° dan variasi jarak, yaitu 100 mm, 150 mm, 200 mm. Berdasarkan hasil studi, dapat disimpulkan bahwa efisiensi hidrolik terbesar adalah pada variasi sudut masuk 10° dengan jarak nozzle 100 mm, yaitu secara numerikal sebesar 49%, dan secara eksperimental sebesar 41,8%.

---

The United Nations Climate Change Conference of the Parties (COP26) has a main agenda, namely evaluating COP21, where the main target of COP21 is to maintain global temperature changes below 2 degrees Celsius (MoEF, 2021). Indonesia itself is committed to zero carbon emissions by 2060, and the target of a renewable energy mix by 2025 is 23%. Indonesia's own renewable energy potential is 443 GW (Indonesia Energy Outlook 2019, DEN), but not all renewable energy can be used in some areas that have terrain problems. Picohydro turbines are suitable for choice, because these turbines have a relatively constant supply, can be placed in reservoirs and rivers, and are also not dependent on weather. Among several types of picohydro, the Turgo turbine is a suitable turbine to choose because it has cheap construction and maintenance costs, and only requires a low head. This study aims to determine the effect of changes in the inlet angle and nozzle distance on the hydraulic efficiency of turgo turbines with coconut shell blades. Variations in the entry angle are carried out, namely 10°, 20°, 30° and distance variations, namely 100 mm, 150 mm, 200 mm. Based on the results of the study, it can be concluded that the greatest hydraulic efficiency is at a variation in the entry angle of 10° with a nozzle distance of 100 mm, that is, numerically by 49%, and experimentally by 41.8%"

"Rasio elektrifikasi tahun 2022 mencapai 99,63% pada tahun 2022, sekitar 0,37% atau sebanyak 293 desa belum teraliri listrik. Kurangnya infrastruktur yang memadai untuk mempermudah distribusi memengaruhi besarnya biaya untuk mengalirkan listrik menuju daerah-daerah terpencil. Untuk mengatasi masalah tersebut, salah satu yang dapat dilakukan adalah dengan mengubah desa menjadi desa mandiri energi. Roda air langkah tengah skala piko memiliki potensi pembangkitan daya 5 kW pada tinggi head yang rendah dan cocok untuk dibangun pada daerah terpencil karena fleksibilitas dalam instalasi pada sistem perairan kecil, biaya distribusi dan instalasi terjangkau, dan pemeliharaan yang mudah. Studi ini bertujuan untuk menetahui peforma air langkah tengah skala piko dengan berbagai variasi sudu melengkung. Penelitian dilakukan menggunakan metode analitik dan numerik untuk mengetahui jari-jari kelengkungan yang optimal pada sudu dalam menghasilkan daya dan efisiensi yang maksimal. Metode analitik bertujuan untuk menghitung proporsi energi potensial dan kinetik terhadap daya keluaran sementara metode numerik bertujan untuk menemukan pendekatan terhadap hasil pada metode analitik dengan berbagai kalkulasi kerugian dan variabel yang tidak dapat dilakukan oleh metode analitik. Metode numerik pada studi ini menggunakan modul mesh motion ANSYS Fluent untuk mengetahui dampak dari kelembaman yang divariasikan melalui RPM roda air. Hasil dari kedua metode tersebut menghasilkan berbagai temuan, dari metode analitik, didapatkan daya tertinggi dihasilkan oleh variasi kelengkungan 350 mm dengan besar daya 101.36 W yang diakibatkan oleh kemampuan penampungan air yang lebih besar dibandingkan variasi lainnya. daya kinetik tidak berpengaruh signifikan terhadap hasil total analitikal. Daya total yang dihasilkan pada metode analitik didapatkan pada variasi 350 mm dengan daya sebesar 116,1 W. hasil numerik menunjukan hubungan antara variasi RPM dengan torsi yang didapat. Metode numerikal menunjukkan hasil grafik torsi pada setiap variasi dari 1,5 – 9 RPM cenderung landai pada variasi 350 mm yang menunjukkan peforma yang baik pada sudu dalam menangkap air masuk. Efisiensi yang terjadi pada tiap variasi kelengkungan sudu diantaranya, variasi kelengkungan 250 mm didapat 30,52%, variasi kelengkungan 300 mm didapat 29,09%, variasi kelengkungan 350 mm didapat 31,35%. Studi ini menyimpulkan besar kelengkungan sudu 350 mm memiliki peforma terbaik dalam mengeluarkan daya. Beberapa penelitian lanjut yang direkomendasikan diantaranya adalah studi terkait bentuk sudu yang optimal dalam menangkap air masuk pada lingkungan studi, studi terkait kelembaman dan kerugian yang terjadi pada roda air.

---

The electrification ratio reached 99.63% in 2022, leaving about 0.37% or 293 villages still without electricity. The lack of adequate infrastructure to facilitate distribution affects the significant costs of supplying electricity to remote areas. To address this issue, one solution is to transform villages into self-sustaining energy villages. The mid-scale pico water wheel has the potential to generate 5 kW of power at low head heights and is suitable for deployment in remote areas due to its flexibility in small water system installations, affordable distribution and installation costs, and easy maintenance. This study aims to determine the performance of the mid-scale pico water wheel with various curved blade variations. The research employs analytical and numerical methods to identify the optimal radius of curvature on the blades for maximum power generation and efficiency. The analytical method aims to calculate the proportion of potential and kinetic energy to the output power, while the numerical method aims to find an approximation to the analytical results by considering various loss calculations and variables not accounted for in the analytical method. The numerical method in this study uses the mesh motion module in ANSYS Fluent to assess the impact of varying inertia through the water wheel's RPM. The results from both methods yield various findings. From the analytical method, the highest power is generated by the 350 mm curvature variation, producing 101.36 W of power due to its larger water storage capacity compared to other variations. The kinetic power does not significantly affect the total analytical output. The total power generated in the analytical method is obtained from the 350 mm variation, producing 116.1 W of power. The numerical results show the relationship between RPM variation and torque obtained. The numerical method demonstrates torque graph results for each curvature variation from 1.5 to 9 RPM, tending to flatten out at the 350 mm variation, indicating good performance in capturing incoming water. The efficiencies observed for each blade curvature variation are as follows: 250 mm curvature variation yields 30.52%, 300 mm curvature variation yields 29.09%, and 350 mm curvature variation yields 31.35%. The study concludes that the 350 mm blade curvature size exhibits the best performance in power generation. Further recommended research includes studies on the optimal blade shape for capturing incoming water in the study environment and investigations into inertia and losses occurring in the water wheel."

"Berdasarkan data tahun 2021, total rumah tangga di Indonesia yang telah menikmati listrik dalam jaringan diklaim pemerintah sudah mencapai 99,28%, sehingga ada sekitar 0.7% penduduk Indonesia (1,95 juta) belum terelektrifikasi dengan baik, dimana persentase sebesar 38.1% berasal dari daerah terpencil di NTT. Daerah terpencil merupakan daerah dengan penduduk sedikit, 30 sampai 60 keluarga, memiliki infrastruktur terbatas, keterbatasan prasarana dasar seperti listrik dan air bersih, ekonomi yang relatif rendah, tertinggal dalam akses ke inovasi teknologi, serta sebagian besar bermata pencaharian sebagai petani atau nelayan. Namun justru mereka adalah orang-orang sangat memerlukan teknologi sederhana seperti listrik yang jika disambungkan pada grid nasional harga listrik per kWh-nya akan mahal. Untuk mengatasinya, diusulkan pembangkit listrik tenaga air yang digerakan oleh turbin piko hidro , dengan jenis roda air langkah bawah (undershot) merupakan salah satu jenis teknologi turbin pikohidro yang sesuai digunakan karena desain, bahan dan pemasangan turbin diyakini lebih mudah (operasional dan pemeliharaan) dan lebih murah (investasi dan biaya operasional) daripada jenis lainnya. Studi mengenai perbandingan lengkungan mangkuk pada sudu roda air langkah akan dibahas secara komprehensif. Studi ini membahas variasi sudu lengkung terbaik pada roda air langkah untuk menghasilkan efisiensi hidraulik yang maksimal. Dalam studi ini dilakukan variasi sudu lengkung 180 ̊, 160 ̊, dan 140 ̊. Metodologi yang digunakan yaitu metode analitik dan numerik. Metode analitik akan dilakukan perhitungan menggunakan besaran torsi dan kecepatan putar turbin untuk mendapatkan daya input dan output turbin. Metode numerik akan menggunakan aplikasi ANSYS untuk mensimulasikan aliran ketika mengenai sudu turbin yang sudah didesain. Berdasarkan hasil studi roda air dapat disimpulkan bahwa besar sudu lengkung terbaik yang diperoleh secara analitikal dan numerikal adalah sudu lengkung 140 ̊ dengan effisiensi sebesar 43.52% untuk analitikal dan 37.15% untuk numerikal

---

According to data from 2021, the number of households in Indonesia that have access to on-grid electricity is claimed to have reached 99.28%, which means that around 0.7% of Indonesia's population (1.95 million people) still have no proper access to electricity and 38.1% of it comes from remote areas in NTT. Remote areas are classified as areas with a small population of 30 to 60 families, have limited infrastructure, have scarce access to electricity and clean water, have a relatively weak economy, are behind in access to technological innovation, and earn a living mostly as farmers or fishermen. These people still need electricity, but can’t afford the high cost of electricity from national on-grid sources. To overcome this, it is proposed that a hydroelectric power plant driven by a pico-hydro turbine, with an undershot water wheel will be a suitable pico-hydro turbine technology because of the design, materials and installation of the turbine that are believed to be easier (i.e.: operational and maintenance) and cheaper (i.e.: investment and operating costs) than any other type. The comparative study of the angle of the undershot water wheel blades will be discussed comprehensively. This study will look into the best variation of curved blades on an undershot water wheel that produces maximum hydraulic efficiency. In this study, the blade angles were varied by 180 ̊, 160 ̊, and 140 ̊. Two methods of analysis will be used, which are analytical and numerical methods. The analytical method will be based upon calculations of the amount of torque and rotational speed of the turbine, which is used to obtain the input and output power of the turbine. Whereas the numerical method will use the ANSYS application to simulate the flow during the collision with the designed turbine blades. It can be concluded based on the analytical and numerical methods that the best angle for the blade is 140 ̊, with an efficiency of 43.52% for analytical method and 37.15% for numerical method."