Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Permasalahan iklim global yang sangat serius dimana global warming telah memberikan kontribusi besar pada kenaikan suhu global. Tidak dapat dipungkiri kenaikan rata-rata suhu global telah mencapai 1.25°C pada Agustus 2023 bahkan menurut para peneliti ada kemungkinan sebesar 66% bahwa kenaikan suhu global akan melewati angka 1.5°C antara saat ini hingga tahun 2027. Pertumbuhan laju kenaikan suhu bumi ini mayoritas disebabkan oleh aktivitas hidup umat manusia dimana emisi CO2 pada sektor energi yakni emisi hasil pembakaran minyak, gas, dan batu bara menjadi penyebab terbesar terjadinya kenaikan rata-rata suhu global yang signifikan. dari itu, perlu adanya peralihan penggunaan energi berbasis fossil menuju energi baru terbarukan dengan bertujuan untuk menekan angka kenaikan suhu bumi dengan salah satunya memanfaatkan energi arus laut dengan menggunakan turbin tidal yang mana akan berputar akibat adanya pasang surut arus laut yang menyebabkan energi kinetik air laut untuk menghasilkan energi listrik. Pada dasarnya cara kerja turbin tidal mirip seperti turbin angin begitupun cara kerja nya. Namun, kedua jenis turbin tersebut menggunakan fluida yang berbeda. Dibandingkan dengan turbin angin, turbin tidal lebih banyak memiliki keuntungan diantaranya ketersediaan energi yang lebih teratur dan dapat diprediksi karena pasang surut memiliki pola yang dapat dihitung dan pasang surut memiliki perubahan yang cenderung stabil. Agar kinerja turbin tidal menjadi lebih efisien, penggunaan diffuser dan brim telah terbukti dapat meningkatkan efisiensi turbin dengan adanya efek vortex yang terjadi. Dari studi ini, kami menganalisis dampak penggunaan diffuser dan brim yang diaplikasikan bersamaan dengan blade aerofoil NACA 4418 yang mana hasilnya menyatakan bahwa semakin tinggi ketinggian brim yang digunakan, maka hasil power coefficient yang dihasilkan akan semakin tinggi, dalam studi ini, kami memvariasikan penggunaan diffuser 10,43° dan 15,34° dengan variasi brim 0,1D dan 0,3D serta variasi TSR 1-4. Hasil studi menunjukkan bahwa nilai power coefficient tertinggi terdapat pada penggunaan diffuser 15,34° dengan brim 0,3D pada TSR 3 dengan nilai 47,5%. ......The global climate problem is very serious, with global warming having significantly contributed to the rise in global temperatures. It is undeniable that the average global temperature increase reached 1.25°C in August 2023. Moreover, researchers estimate a 66% chance that global temperature increases will exceed 1.5°C between now and 2027. This rapid increase in Earth's temperature is largely caused by human activities, with CO2 emissions from the energy sector—specifically from the burning of oil, gas, and coal—being the largest contributor to the significant rise in average global temperatures. Therefore, there is a need to transition from fossil fuel-based energy to renewable energy sources with the aim of reducing the rate of temperature increase. One of the ways to achieve this is by harnessing tidal energy using tidal turbines, which rotate due to the tidal currents, converting the kinetic energy of seawater into electrical energy. Essentially, the working principle of a tidal turbine is similar to that of a wind turbine, but the two types of turbines use different fluids. Compared to wind turbines, tidal turbines have several advantages, including a more regular and predictable energy supply since tides follow calculable patterns and tend to have stable variations. To enhance the efficiency of tidal turbines, the use of diffusers and brims has been proven to increase turbine efficiency through the vortex effect. In this study, we analyzed the impact of using diffusers and brims in conjunction with NACA 4418 aerofoil blades. The results indicated that the higher the brim used, the higher the resulting power coefficient. In this study, we varied the use of diffusers with angles of 10.43° and 15.34°, brim heights of 0.1D and 0.3D, and TSR (Tip Speed Ratio) from 1 to 4. The study results showed that the highest power coefficient was achieved with a 15.34° diffuser and a 0.3D brim at a TSR of 3, with a value of 47.5%.

Abstrak :
Energi arus laut merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang potensial untuk dikembangkan di Indonesia, terutama di wilayah dengan arus yang kuat yaitu pada selat di antara Nusa Tenggara Timur, pulau Bali, dan Lombok. Beberapa wilayah lain dengan arus pasang surut yang kuat di Indonesia yang potensial untuk dikembangkan energi arus laut yaitu pada selat di pulau Taliabu dan Mangole di Kepulauan Sula, Sumatera Utara. Energi arus laut dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi terbarukan dengan menggunakan turbin tidal. Cara kerja dan geometri turbin tidal mirip dengan turbin angin yang memanfaatkan energi kinetik fluida yang mengalir untuk menggerakkan blade yang memutar rotor untuk menggerakkan generator. Keunggulan energi arus laut sebagai sumber energi yaitu dapat diprediksi akibat perubahan permukaan laut yang teratur menyesuaikan posisi bulan, bumi, dan matahari. Selain itu, dengan massa jenis 800 kali lebih besar dari angin, generasi listrik yang dihasilkan dari pasang surut jauh lebih efisien pada kecepatan yang lebih lambat daripada yang dihasilkan oleh turbin angin. Penggunaan diffuser dan brim telah terbukti meningkatkan efisiensi turbin arus laut sumbu horizontal dengan mempercepat aliran air yang melalui turbin. Dalam studi ini, kami menganalisis dampak variasi ketinggian brim pada koefisien daya pada turbin tidal sumbu horizontal serta memvalidasi hasil studi numerik sebelumnya yang menyatakan bahwa semakin tinggi nilai ketinggian brim yang divariasikan, maka akan semakin tinggi nilai power coefficient yang dapat dihasilkan. Dalam studi ini, kami memvariasikan nilai tip speed ratio dari 1 – 5 dengan ketinggian brim 3 cm dan 9 cm pada sudut diffuser 10.43° dan ketinggian brim 3 cm dan 6 cm pada 15.34°. Hasil studi menunjukkan bahwa nilai koefisien daya tertinggi yaitu 45.9% pada TSR 2 yang didapatkan pada sudut diffuser 10.43° dan ketinggian brim 0.3D ......Ocean current energy is a potential renewable energy source for development in Indonesia, especially in areas with strong currents such as the straits between East Nusa Tenggara, Bali, and Lombok. Other areas in Indonesia with strong tidal currents that have potential for ocean current energy development are the straits on Taliabu and Mangole islands in the Sula Archipelago, North Sumatra. Ocean current energy can be harnessed as a renewable energy source using tidal turbines. The working principle and geometry of tidal turbines are similar to wind turbines that utilize the kinetic energy of flowing fluid to rotate blades that turn a rotor to drive a generator. The advantage of ocean current energy as an energy source is that it can be predicted due to regular changes in sea level that adjust to the position of the moon, earth, and sun. In addition, with a density 800 times greater than wind, electricity generation from tides is much more efficient at slower speeds than that generated by wind turbines. The use of diffusers and brims has been proven to increase the efficiency of horizontal-axis tidal current turbines by accelerating the flow of water through the turbine. In this study, we analyze the impact of brim height variations on power coefficient on horizontal-axis tidal turbines and validate previous numerical study results stating that the higher the varied brim height value, the higher the power coefficient value that can be generated. In this study, we varied the tip speed ratio value from 1-5 with a brim height of 3 cm and 9 cm at a diffuser angle of 10.43° and brim heights of 3 cm and 6cm at 15.34°. The results show that the highest power coefficient value of 45.9% at TSR 2 was obtained at a diffuser angle of 10.43° and a brim height of 0.3D.