Simulasi Konversi Energi Angin menjadi Energi Listrik pada Turbin Angin Sumbu Horisontal dengan menggunakan Matlab

ABSTRAK

Krisis energi yang melanda Indonesia, khususnya energi listrik telah memaksa berbagai pihak untuk mencari solusi dalam mengatasi persoalan ini. Salah satunya adalah pemanfaatan energi angin sebagai upaya dalam mencari energi alternatif selain dari minyak bumi dan batubara.

Tujuan yang ingin dicapai dari skripsi ini adalah (1) mengetahui proses konversi energi angin menjadi energi listrik. (2) mengetahui pengaruh kecepatan angin dan diameter rotor terhadap besarnya daya yang dihasilkan.

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Komputasi, Jurusan Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang pada bulan Februari-Mei 2010. Sistem dimodelkan berdasarkan persamaan energi kinetik yang dimiliki oleh angin digabungkan dengan persamaan turbin angin sumbu horisontal dan disimulasikan dengan menggunakan Matlab versi 6.5.

Program simulasi ini berisi tentang besarnya daya turbin angin yang dihasilkan dari variasi kecepatan angin dan variasi diameter rotor. Dari data yang diperoleh dapat dilihat bahwa besarnya daya turbin angin yang dihasilkan dipengaruhi oleh variabel kecepatan angin, dimana semakin tinggi kecepatan angin yang di terima oleh baling-baling semakin tinggi pula daya yang dihasilkan. Besarnya daya turbin angin yang dihasilkan juga dipengaruhi oleh variabel diameter rotor, namun hal ini bukan berarti kita dapat membuat diameter rotor tanpa mempertimbangkan massa rotor sehingga mengurangi efisiensi rotor dan tentunya hal ini harus disesuaikan dengan kebutuhan generator.

Hasil software ini diharapkan dapat digunakan sebagai software alternatif dimana pengguna dapat berinteraksi dengan software ini dengan cara memberikan input kedalam program, dan program akan mengolahnya serta menampilkan hasilnya sebagai respon.

ABSTRACT

Crisis energy stricken Indonesia, especially for electricity energy has forced other parties to find solution to solve this problem. One of the solutions is utilization wind energy as effort to find alternative energy except petroleum and coal.

The purposes of this research firstly, examining the process of wind energy conversion into electricity energy. Secondly, examining the influence of wind speed and rotor diameter to the rate of energy that was produced.

This research was conducted in computation laboratory, Physics Department, Science and Technology Faculty, The State of Islamic University Maulana Malik Ibrahim of Malang on February - May 2010. The system was designed based on equation kinetic energy that was owned by wind, combines with equation horizontal axis wind energy and which was simulated using matlab 6.5 version.

This simulation program consists of the capacity of wind turbine energy that was produced from wind speed and rotor diameter variation. From the data that was obtained can be seen the capacity wind turbine energy that was produced, It was influenced by wind speed variable, where the wind speed that is received by blades is higher, so it will produce more energy. The capacity of wind turbine energy that is produced, it is influenced by rotor diameter variable. However, it does not mean that we can make rotor diameter without considering rotor mass, so it will reducing rotor efficiency and certainly it was appropriated with generator needs.

The result of this software is expected to be able used as alternative software where the user can interact with software, with giving input into the program, and the program will process and show its result as the response.