Analisis Desain Turbin Angin Horizontal 100 W di Pantai Koneng
DOI:
https://doi.org/10.58466/86etnm35Kata Kunci:
airfoil NACA, HAWT, Pantai Koneng, QBLADE, Turbin AnginAbstrak
Pemanfaatan energi angin di wilayah pesisir dapat mendukung penyediaan listrik terbarukan skala kecil terutama pada lokasi dengan kecepatan angin yang sesuai untuk turbin angin mikro. Artikel ini menganalisis desain turbin angin sumbu horizontal 100 W di pantai koneng Dumai menggunakan airfoil NACA dan simulasi QBLADE. Perancangan membandingkan konfigurasi rotor tiga bilah dan lima bilah berdasarkan data angin terukur, geometri bilah, koefisien daya, tip speed ratio, putaran rotor, dan daya hasil simulasi. Data primer diperoleh menggunakan anemometer digital pada 15-16 juli 2023, sedangkan data sekunder berasal dari BMKG pekanbaru dan windPROSPECTING. Kecepatan angin rata-rata terukur di Pantai Komeng sebesar 4,00 m/s dengan nilai maksimum rata-rata per jam 6,00 m/s dan minimum 3,00 m/s. Jari-jari bilah ditetapkan 2 m dengan chord taperless 0,145 m dan dua belas segmen bilah mengunakan airfoil NACA 4424 , NACA 4418, dan NACA 4412. Hasil QBlade menunjukan konfigurasi tiga bilah menghasilkan daya 230,793 W, koefisien daya 0,468 TSR 7, dan putaran 200 rpm. Konfigurasi lima bilah menghasilkan daya 188,354 W, koefisien daya 0,382, TSR 5, dan putaran 150 rpm. Rotor tiga bilah direkomendasikan karena memberikan daya simulasi lebih tinggi dan lebih sesuai terhadap target desain 100 W
Unduhan
Referensi
[1] Manwell JF, McGowan JG, Rogers AL. Wind Energy Explained: Theory, Design and Application. 2nd ed. Chichester: Wiley; 2009.
[2] Mathew S. Wind Energy: Fundamentals, Resource Analysis and Economics. Berlin: Springer; 2007.
[3] Hau E. Wind Turbines: Fundamentals, Technologies, Application, Economics. Berlin: Springer; 2013.
[4] Piggott H. Windpower Workshop: Building Your Own Wind Turbine. Centre for Alternative Technology; 1997.
[5] Prayudi, Nurhasanah R, Madi B, Maulana H, Suardi A, Antono V. Rancang bangun turbin angin untuk pembangkit listrik hybrid one pole energy. 2020;82-88.
[6] Hidayanti D, Dewangga G, Yoreniko PM, Sarita I, Sumarno FG, Purwati W. Rancang bangun pembangkit hybrid tenaga angin dan surya dengan penggerak otomatis pada panel surya. 2019;93-101.
[7] Saputra M, Kurniawan R, Munawir A. Rancang bangun turbin angin skala kecil untuk kawasan kampus Universitas Teuku Umar. 2019.
[8] Sari NH, Laksmana WG. Perancangan bilah taperless pada kincir angin: studi kasus di PT Lentera Bumi Nusantara Tasikmalaya. 2019;104-109.
[9] Tong W. Wind Power Generation and Wind Turbine Design. Southampton: WIT Press; 2010.
[10] Pusat Pendidikan dan Pelatihan UPDL Makassar PT PLN (Persero). Materi potensi energi angin dan pengukuran data angin. Makassar; 2022.
[11] Kementerian ESDM. Statistik Ketenagalistrikan Tahun 2020. Jakarta: Kementerian ESDM; 2021.
[12] Kementerian ESDM. Statistik Ketenagalistrikan Tahun 2021. Jakarta: Kementerian ESDM; 2022.
[13] BMKG Pekanbaru. Data kecepatan angin Stasiun Pinang Kampai Dumai periode 2021-2022. Pekanbaru; 2023.
[14] QBlade. QBlade wind turbine design and simulation software documentation. Technical documentation.
[15] UIUC Applied Aerodynamics Group. UIUC Airfoil Coordinates Database. University of Illinois at Urbana-Champaign.
[16] Putra TS, Prabowo E, Ramadani F. Pengaruh Overhaul Terhadap Kinerja High Pressure Heater Unit 3 PLTU Banten Lontar. JTM: JURNAL TEKNIK MESIN. 2026 Feb 1;2(1):10-5.
