Pemodelan Dan Analisa Energi Listrik Akibat Pengaruh Penambahan Flywheel Pada Model Mekanisme Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut Tipe Salter Duck

Marlisa, Sinta Khalida (2016) Pemodelan Dan Analisa Energi Listrik Akibat Pengaruh Penambahan Flywheel Pada Model Mekanisme Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut Tipe Salter Duck. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2113106001-Undergraduate-Thesis.pdf - Published Version

Download (3MB) | Preview

Abstract

Indonesia sekarang sedang mengalami kekurangan energi listrik dimana kapasitas daya pembangkit listrik masih kalah jauh dari kebutuhan penduduk. Oleh karena itu dibutuhkan alternatif energi terbarukan, misalnya dengan pemanfaatan energi laut. Dengan luas perairan hampir 60% dari total luas wilayahnya, Indonesia memiliki potensi energi laut yang besar. Jenis potensi energi laut yang diratifikasi oleh versi ASELI (Asosiasi Energi Laut Indonesia) pada tahun 2011 yaitu arus pasang surut memiliki potensi teoritis 160 GW, sedangkan panas laut memiliki potensi teoritis 57 GW, serta yang terakhir gelombang laut memiliki potensi teoritis 510 GW. Dari ketiga jenis energi laut yang ada, dipilihlah energi gelombang laut sebagai fokus pada penelitian ini. Penelitian ini dititikberatkan pada pemodelan dan simulasi dari model mekanisme Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut tipe Salter Duck dengan penambahan flywheel, guna membandingkan bagaimana pengaruh dari penambahan flywheel pada model mekanisme tersebut, juga pengaruh dari amplitudo dan frekuensi terhadap energi listrik yang dihasilkan. Energi yang dihasilkan PLTGL ini yaitu berasal dari gaya gelombang laut yang dikonversi melalui bagian yang berbentuk duck’s tail sehingga menghasilkan gerakan naik turun (pitching). Kemudian gerak naik turun itu akan diteruskan ke gearbox melalui rantai sprocket. Gearbox dihubungkan ke generator menggunakan induksi elektromagnetik. Pada gearbox telah ditambahkan flywheel yang berfungsi sebagai penyimpan energi yang dihasilkan oleh putaran poros gearbox pada saat nodding duck bergerak turun, sehingga pada saat nodding duck bergerak naik, energi yang tersimpan pada flywheel akan didistribusikan ke poros gearbox yang terhubung ke generator. Variasi yang dilakukan pada penelitian ini yaitu variasi diameter flywheel (6.5, 7,dan 7.5 cm) dan variasi frekuensi gelombang (0.7, 0.8, dan 0.9 Hz), serta amplitudo gelombang (0.020, 0.031, dan 0.032 m). Hasil keluaran energi bangkitan berupa arus, voltase, dan daya tertinggi dihasilkan pada simulasi model mekanisme PLTGL tipe Salter Duck dengan penambahan flywheel berdiameter 7.5 cm pada frekuensi 0.9 Hz dan amplitudo 0.032 m dengan nilai masing-masing sebesar 0.00049 A, 0.5779 V, dan 0.3202 mWatt. Hubungan antara diameter flywheel dengan energi bangkitan yaitu berbanding lurus, sehingga semakin besar diameter flywheel maka semakin besar pula energi bangkitan yang dihasilkan. Begitu pula hubungan antara frekuensi & amplitudo gelombang dengan energi bangkitan yaitu berbanding lurus, sehingga semakin besar frekuensi & amplitudo gelombang maka semakin besar pula energi bangkitan yang dihasilkan. Energi bangkitan yang dihasilkan simulasi lebih besar dibandingkan energi bangkitan yang dihasilkan studi eksperimen model mekanisme dengan error sebesar 25.02%. ================================================================================================================== Indonesia is currently experiencing a shortage of electrical energy due to the lack of power capacity produced by power plants. Therefore, an alternative renewable resources of energy is needed, such as ocean energy utilization. With almost 60% of the total area consist of water, Indonesia surely has great potentials from ocean energy. The potential of ocean energy which already confirmed by ASELI (Indonesian Ocean Energy Association) in 2011 consist of tidal power which has 160 GW, ocean thermal energy which has 57 GW, and wave energy which has 510 GW in theoretic potential. Out of the three types of ocean energy, the wave energy is chosen as the focus of this research. This research focused on modeling and simulation of the Ocean Wave Power Plant Salter Duck system prototype with flywheel addition, in order to know the effect of the flywheel addition, as well as the effect of the wave frequency and amplitude variation towards the electric energy produced. The energy which produced by this Ocean Wave Power Plant is originated from the ocean wave force which converted through the duck and generating the pitching movement. Then the pitching movement will be forwarded to the gearbox by the roller chain and sprocket. Electromagnetic induction is used to connect the gearbox and the generator. A flywheel is added to the gearbox as an energy storage which produced by the gearbox’s shaft rotation when the nodding duck move, so when the nodding duck is not moving, the energy which stored in the flywheel will be distributed to the gearbox’s shaft which is connected to the generator. The variation used in this research is flywheel’s diameter variation (6.5, 7, and 7.5 cm), and the frequency of the wave variation (0.7, 0.8, and 0.9 Hz) as well as the amplitude of the wave (0.020, 0.031, and 0.032 m). The highest value of the current, voltage, and power output is produced by the simulation of the Ocean Wave Power Plant salter duck prototype added with 7.5 cm flywheel at the 0.9 Hz frequency and 0.032 m amplitude with each value is 0.00049 A, 0.5779 V, and 0.3202 mWatt. The correlation between diameter of the flywheel and energy output is straightly proportional, so the higher the diameter of the flywheel, the higher energy output will be produced. The correlation between the frequency and amplitude of the wave and energy output is straightly proportional too, so the higher the frequency and amplitude of the wave, the higher energy output will be produced. The energy generated by the simulation is higher than the energy generated by the experiment with 25.02% error.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSM 627.32 Mar p
Uncontrolled Keywords: Flywheel, Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut, Pemodelan dan Simulasi, Salter Duck.
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ164 Power plants--Design and construction
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Users 13 not found.
Date Deposited: 03 Jul 2017 08:25
Last Modified: 27 Dec 2018 02:48
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/41854

Actions (login required)

View Item View Item