Kendali optimal produksi lipid pada mikroalga dengan keterbatasan nutrisi

Nacong, Nasria (2015) Kendali optimal produksi lipid pada mikroalga dengan keterbatasan nutrisi. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 1213201042-Undergraduate.pdf]
Preview
Text
1213201042-Undergraduate.pdf

Download (2MB) | Preview

Abstract

Kebutuhan konsumen terhadap bahan bakar minyak semakin meningkat,
sementara persedian bahan bakar minyak bumi saat ini mulai berkurang. Oleh karena
itu perlu upaya untuk melakukan pengembangan energi alternatif terbarukan seperti
pemanfaatan mikroalga. Mikroalga memiliki 4 komponen zat utama, yaitu
karbohidrat, protein, asam nukleat, dan lipid. Kadar lipid yang relatif tinggi dapat
dijadikan sumber biomassa dengan bantuan sinar matahari, glukosa, nutrisi,
karbondioksida dan air. Pada penelitian ini konsentrasi nutrisi dimodifikasi untuk
mempertahankan konsentrasi biomassa melalui tingkat pengenceran. Pada penelitian
ini dibahas masalah kestabilan sistem dan kendali optimal pada model produksi lipid
netral dengan keterbatasan nutrisi. Kendali optimal ini bertujuan untuk mendapatkan
biomassa yang optimal melalui pengontrolan tingkat pengenceran dengan
menggunakan metode Prinsip Maksimum Pontryagin. Pada model tersebut diperoleh
dua titik kesetimbangan. Titik kesetimbangan pertama bersifat stabil dengan syarat
 berada pada interval    1,0 0,1   
dan titik kesetimbangan yang kedua bersifat
tidak stabil. Titik kesetimbangan pertama bersifat stabil saat laju pertumbuhan
mikroalga mengalami penurunan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa dengan adanya
pengenceran persentase jumlah biomassa setelah diberi kendali meningkat sebesar
dibandingkan sebelum diberi kendali.

============================================================================================================

Consumer demand for fuel is increasing, while the supply of fuel is began
dwindling. Therefore, it is necessary to undertake an effort to develop a renewable
energy alternative such as the utilization of microalgae. Microalgae has four main
components of substances i.e carbohydrates, proteins, nucleic acids and lipids. The
relatively high lipid levels can be used as a source of biomass with the help of
sunlight, glucose, nutrients, carbondioxide and water. Nutrient concentration is
modified to maintain the concentration of biomass through the dilution rate. This
Research observed the model of the system stability and the optimal control of model
neutral lipid production mikroalga with nutrients limitation. The optimal control aims
to get an optimal biomass by controlling the dilution rate through nutrient limitation
using pontryagin maximun principle. The model obtained two points of equilibrium.
The first is a stable equilibrium point with condition  at interval    1,0 0,1   
and
the second equilibrium point is unstable. The first equilibrium point is stable when
the microalga growth rate decreased. Based on the simulation results, the percentage
of the amount of biomass after being controllod increased by than before.

Item Type: Thesis (Masters)
Additional Information: RTMa 515.642 Nac k
Uncontrolled Keywords: Mikroalga; Kestabilan; Kendali Optimal; Prinsip Maksimum Pontryagin
Subjects: Q Science > QA Mathematics > QA276 Mathematical statistics. Time-series analysis. Failure time data analysis. Survival analysis (Biometry)
Divisions: Faculty of Mathematics and Science > Mathematics > 44101-(S2) Master Thesis
Depositing User: - Taufiq Rahmanu
Date Deposited: 18 Jun 2019 03:27
Last Modified: 18 Jun 2019 03:27
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/63144

Actions (login required)

View Item View Item