Rancang Bangun Pembangkit Listrik Tenaga Angin Menggunakan Turbin Savonius Pada Kecepatan Angin Rendah

Abstract

Pada era modern saat ini kebutuhan akan energi listrik sangat meningkat. Bersamaan dengan hal ini dilperlukannya jalan alternatif guna menciptakan energi listrik dengan sumber energi terbarukan. Salah satu sumber energi terbarukan yaitu energi angin. Energi angin tersedia melimpah dialam serta ramah lingkungan sehingga sangat potensial dalam mengurangi ketergantungan terhadap pennggunaan energi yang masih menngunakan bahan bakar fosil. Penerapan penggunaan energi angin ini sangat cocok diimplementasikan didaerah pedesaan dengan kondisi alam yang masih terjaga, selain hal itu juga dapat membantu memberikan alternatif energi listrik tanpa mengeluarkan banyak biaya. Karena dipedesaan sering terjadinya pemadaman listrik. Semakin pesatnya perkembangan dalam bidang teknologi saat ini makin banyak penggunaan turbin angin dalam menghasilkan energi listrik. Energi listrik merupakan energi yang dibutuhkan untuk mengoprasikan atau menghidupkan peralatan- peralatan elektonik ataupun peralatan penerangan dan sebagainya. Energi listrik sampai saat ini menjadi kebutuhan terbesar dalam kehidupan sehari-hari diikuti dengan terus meningkatnya jumlah penduduk serta semua aktivitas saat ini hampir semuanya memerlukan energi listrik. Indonesia hingga saat ini masih menggunakan bahan bakar fosil dalam pembuatan energi listrik besar hal ini menjadi ancaman yang sangat besar bagi kerusakan bumi. Mengacu pada kerugian yang sangat besar pada masa yang akan datang dengan terusnya menggunakan bahan yang dapat merusak lingkungan kemudian banyak terciptanya kemajuan pembangkitan energi listrik menggunakan bahan yang ramah lingkungan dan dapat diperbaharui. Dalam memanfaatkan energi angin yang akan dikonversikan menjadi energi listrik yaitu menggunakan turbin angin sebagai komponen pengonversi energi angin menjadi energi gerak (mekanik) kemudian disalurkan untuk pembangkitan energi listrik. Turbin angin dalam membangkitkan energi listrik yatu dengan memanfaatkan tekanan dari energi angin untuk memutar turbin kemudian putaran turbin ini digunakan untuk memutar rotor turbin yang terhubung dengan rotor generator yang akan kemudian akan diproses untuk diubah menjadi energi listrik. Terdapat 2 jenis turbin angin yaitu turbin angin sumbu horizontal dan turbin angin sumbu vertikal. Turbin angin sumbu horizontal adalah model umum turbin angin yang sering dijumpai dengan desain menyerupai kincir air dan harus diarahkan kearah angin bertiup. Sedangkan turbin angin sumbu vertikal dalam menangkap energi angin tidak perlu diarahkan ke arah angin bertiup sehingga lebih efektif, serta tidak memerlukan kecepatan angin yang tinggi karena mendapat suplai gabungan angin dari berbagai arah mata angin sehingga bisa ditempatkan didaerah yang lebih rendah maupun lokasi yang dekat dengan pemukiman penduduk. Salah satu kontruksi sederhana dari turbin angin sumbu vertikal yaitu turbin angin jenis savonius yang ditemukan pertama kali oleh sarjana Finlandia bernama Sigurd J. Savonius (1922). Pada penelitian ini yaitu pembuatan dan analisis karakteristik turbin angin vertikal tipe savonius pada tempat peneltian dan pengujian didaerah pegunungan Rembangan. Pada penelitian ini dilakukan analisa tentang efisiensi kinerja turbin angin savonius pada daerah Rembangan dengan kecepatan angin terukur didaerah Rembangan dengan memaksimalkan pemanfaatan energi angin pada daya tangkap pada sudu turbin angin sumbu vertikal dengan tipe savonius dengan jumlah sudu 4 buah. Dri hasil pengujian yang telah dilakukan di lokasi penelitian di rembangan didapatkan hasil yaitu turbin angin dapat berputar saat kecepatan angin terukur sebesar 1.9 m/s tanpa pembebanan dan saat pembebanan denga lampu dc dengan total daya 100 dengan rangkaian paralle lampu 75 watt dan lampu 25 watt dapat berputar saat kecepatan angin sebesar 2.3 m/s. Dari pengujian pembebanan tersebut tegangan yang terbesar yang dapat dihasilkan sebesar 29.3 volt dengan arus 0.12 ampere dengan daya 3.516 watt dengan kecepatan putar rotor 353 rpm.