Analisa Kinerja Savonius Hydrokinetic Turbine Menggunakan Metode Computational Fluid Dynamic Pada Studi Kasus Sungai Pemali, Tegal, Jawa Tengah

Dimas Sholahudin Khais, Betty Ariani

Abstract


Energi terbarukan yang dihasilkan oleh sistem hydropower memiliki banyak potensi di Indonesia. Turbin Savonius adalah alternatif yang layak untuk pemanfaatan sumber tenaga air karena karakteristik awal yang sangat baik dan kemudahan dalam pembuatannya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyelidiki kinerja turbin Savonius dalam aplikasi hidrodinamika di lingkungan sungai Indonesia. Data tersebut dapat digunakan untuk menentukan apakah turbin hidrokinetik Savonius memiliki kemampuan yang diperlukan jika diaplikasikan ke sungai-sungai yang ada di Indonesia. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode Computational Fluid Dynamic (CFD) dengan mengambil data kasus Sungai Pemali, Tegal, Jawa Tengah. dalam tiga aliran sungai yang berbeda, yaitu 0,5 m/s, 0,9 m/s, dan 1,3 m/s. Pengaruh aspek rasio 1,8 dan overlap ratio 0,2 digunakan sebagai geometri dasar untuk menentukan kinerja rotor Savonius Hidrokinetic Turbine (SHT). Koefisien daya maksimum yang diamati untuk kecepatan aliran 0,9 m/s bernilai 0,21 dan nilainya menurun ketika kecepatan aliran 1,3 m/s. Koefisien nilai daya ini memiliki tren yang sama pada penelitian sebelumnya dan menunjukkan bahwa penerapan SHT dapat dilakukan untuk menjadi sumber energi baru terbarukan

Full Text:

PDF

References


Z. Wang, Z. Yang, B. Zhang, H. Li, and W. He, “How does urbanization affect energy

consumption for central heating: Historical analysis and future prospects,” Energy Build.,

no. xxxx, p. 111631, 2021, doi: 10.1016/j.enbuild.2021.111631.

H. van Asselt, “Governing fossil fuel production in the age of climate disruption: Towards

an international law of ‘leaving it in the ground,’” Earth Syst. Gov., vol. 9, p. 100118,

, doi: 10.1016/j.esg.2021.100118.

D. M. Prabowoputra, S. Hadi, A. R. Prabowo, and J. M. Sohn, “Performance investigation

of the savonius horizontal water turbine accounting for stage rotor design,” Int. J. Mech.

Eng. Robot. Res., vol. 9, no. 2, pp. 184–189, 2020, doi: 10.18178/ijmerr.9.2.184-189.

T. Kinsey and G. Dumas, “Computational fluid dynamics analysis of a hydrokinetic

turbine based on oscillating hydrofoils,” J. Fluids Eng. Trans. ASME, vol. 134, no. 2, pp.

–16, 2012, doi: 10.1115/1.4005841.

Erinofiardi et al., “A Review on Micro Hydropower in Indonesia,” Energy Procedia, vol.

, no. December 2016, pp. 316–321, 2017, doi: 10.1016/j.egypro.2017.03.146.

D. M. Prabowoputra, A. R. Prabowo, S. Hadi, and J. M. Sohn, “Assessment of turbine

stages and blade numbers on modified 3D Savonius hydrokinetic turbine performance

using CFD analysis,” Multidiscip. Model. Mater. Struct., vol. 17, no. 1, pp. 253–272,

, doi: 10.1108/MMMS-12-2019-0224.

M. I. Yuce and A. Muratoglu, “Hydrokinetic energy conversion systems: A technology

status review,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 43, pp. 72–82, 2015, doi:

1016/j.rser.2014.10.037.

J. Xu, T. Ni, and B. Zheng, “Hydropower development trends from a technological

paradigm perspective,” Energy Convers. Manag., vol. 90, pp. 195–206, 2015, doi:

1016/j.enconman.2014.11.016.

M. Zemamou, M. Aggour, and A. Toumi, “Review of savonius wind turbine design and

performance,” Energy Procedia, vol. 141, pp. 383–388, 2017, doi:

1016/j.egypro.2017.11.047.

N. R. Maldar, C. Y. Ng, and E. Oguz, “A review of the optimization studies for Savonius

Dimas Sholahudin Khais et al / Seminar Nasional TREnD (2) 2022 123 -134

TREnD - Technology of Renewable Energy and Development

turbine considering hydrokinetic applications,” Energy Convers. Manag., vol. 226, no.

July, p. 113495, 2020, doi: 10.1016/j.enconman.2020.113495.

V. Patel, G. Bhat, T. I. Eldho, and S. V Prabhu, “Influence of overlap ratio and aspect

ratio on the performance of Savonius hydrokinetic turbine,” Int. J. Energy Res., vol. 41,

no. 6, pp. 829–844, 2017, doi: https://doi.org/10.1002/er.3670.

Pusdataru Provinsi Jawa Tengah, “Data Debit Rerata Setengah Bulanan Sungai Pemali -

Bendung Notog Tahun 2014 - 2018,” pusdataru.jatengprov.go.id, 2019.

http://pusdataru.jatengprov.go.id/opendata/dataset/data-debit-rerata-setengah-bulanansungai-pemali-bendung-notog-tahun-2014-2018 (accessed Sep. 28, 2021).

M. B. Salleh, N. M. Kamaruddin, Z. Mohamed-Kassim, and E. A. Bakar, “An

experimental study on the improvement of a 2-Bladed and 3-Bladed conventional

savonius rotors with a deflector for hydrokinetic application,” J. Adv. Res. Fluid Mech.

Therm. Sci., vol. 67, no. 1, pp. 93–102, 2020


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Sekretariat:

Jalan Raya Bogor Km. 28,8 Cimanggis, Jakarta Timur Indonesia
Email: trend.ftiuj@gmail.com

 

Sosial Media: