Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pengembangan teknologi energi terbarukan di Indonesia memiliki potensi besar dengan kapasitas teknis energi angin sebesar 60,6 GW. Namun, kecepatan angin yang relatif rendah menjadi tantangan. Skripsi ini bertujuan untuk merancang dan menganalisis kinerja turbin angin vertikal Aeromine, yang sudah dipatenkan pada paper, menggunakan pemodelan matematika dari teori cakram aktuator pada kecepatan angin rendah (2-5 m/s) dengan menggunakan Computational Fluid Dynamics (CFD) dan pengujian terowongan angin dengan prototipe hasil 3D Print. Dua profil airfoil, S1210 dan S1223, serta dua modifikasi inlet, yaitu wind concentrator Invelox dan nozzle yang di isolasi dari aliran freestream, dievaluasi untuk meningkatkan efisiensi turbin. Hasil simulasi menunjukkan bahwa airfoil S1223 memiliki koefisien lift yang lebih tinggi, tetapi hasil eksperimen menunjukan peningkatan drag yang signifikan menghambat kinerja keseluruhan. Desain inlet dengan wind concentrator meningkatkan laju aliran udara, sementara isolasi dari freestream meningkatkan tekanan statis pada inlet. Pada kecepatan rendah, turbin Aeromine mencapai efisiensi terbaik sebesar 1,5% dari total energi angin yang tersedia, menghasilkan 2,17 Watt pada kecepatan 5 m/s. Efisiensi rotor dalam sistem Aeromine juga meningkat sebesar 205,4% dari batas Betz pada 5 m/s dibandingkan konfigurasi HWAT, dimana konfigurasi terbaik adalah airfoil S1210 dengan inlet nozzle terisolasi. Strategi peningkatan terbaik berfokus pada peningkatan daya hisap dengan mengurangi kecepatan di sekitar inlet untuk meningkatkan tekanan statis sesuai prinsip Bernoulli dan menggunakan airfoil dengan efisiensi lift yang baik. Dengan desain airfoil dan inlet yang dioptimalkan, turbin Aeromine terbukti lebih efektif di area dengan kecepatan angin rendah, meskipun efisiensi konversi total energi angin masih rendah dimana pengembangan lebih lanjut bisa dilakukan.

---

The development of renewable energy technology in Indonesia holds significant potential, with a technical wind energy capacity of 60.6 GW. However, the relatively low wind speeds present a challenge. This thesis aims to design and analyze the performance of a paper patented Aeromine wind turbine using mathematical modeling from actuator disk theory at low wind speeds (2-5 m/s) using Computational Fluid Dynamics (CFD) and wind tunnel testing with a 3D-printed prototype. Two airfoil profiles, S1210 and S1223, and two inlet modifications, wind concentrator invelox and nozzle with freestream isolation, were evaluated to improve turbine efficiency. Simulation results showed that the S1223 airfoil had a higher lift coefficient, but experimental results indicated that the significant increase in drag hindered overall performance. The inlet design with a wind concentrator increased the airflow rate, while freestream isolation increased static pressure at the inlet. At low wind speeds, the Aeromine turbine achieved its best efficiency of 1.5% of the total available wind energy, generating 2.17 Watts at 5 m/s. The rotor efficiency in the Aeromine system also increased by 205.4% from the Betz limit at 5 m/s compared to HWAT configuration, with the best configuration being the S1210 airfoil with isolated nozzle inlet. The best improvement strategy focuses on increasing suction by reducing the velocity around the inlet to boost static pressure according to Bernoulli's principle and using airfoils with good lift efficiency. With optimized airfoil and inlet designs, the Aeromine turbine proves to be more effective in areas with low wind speeds, although the overall conversion efficiency of the total available wind energy remains low where future improvement can be focused."

"Saat ini energi baru dan terbarukan sedang dalam masa pengkajuan dalam pengimplementasiannya agar dapat berkembang di waktu yang akan dating. Salah satu sumber energi baru dan terbarukan yang digunakan di Indonesia merupakan Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB), yang mengkonversikan tenaga angin untuk memutar rotor yang kemudian diubah menjadi tenaga listrik. Penggunaan PLTB yang sudah diinterkoneksikan pada salah satu daerah di Sulawesi bagian Selatan (SulbagSel), akan dijadikan penelitian guna melihat daya keluaran dan tegangan yang dihasilkan oleh masing-masing PLTB. Dengan merubah kecepatan angin pada PLTB dapat dilihat keluaran maksimal dan minimal yang terjadi. Studi ini dilakukan terdiri dari studi stabilitas yang menggunakan perangkat lunak DIgSILENT PowerFactory. Hasil dari studi stabilitas yaitu tegangan pada tiap sistem tetap tidak menyalahi aturan dari IEC yang berlaku. Pada tiap level tegangan terjadinya pergeseran tidak lebih dari 1,23%, namun telah adanya ketidakstabilan saat PLTA Poso lepas dari sistem, yang menyebabkan ketidakstabilan tegangan pada PAMONA karena berada dibawah batas yang ditentukan oleh gridcode. Kinerja dari masing-masing PLTB menghasilkan daya aktif dan reaktif yang cukup, dimana dibutuhkan kecepatan angin yang bervariasi untuk menentukan besar daya yang diberikan, dengan daya terbesar PLTB Sidrap 17.557 MW dengan daya reaktif -0.021 MVAr pada tegangan 1.001 p.u. dan PLTB Tolo menghasilkan daya 35.229 MW dengan daya reaktif sebesar 1.086 MVAr pada tegangan 1 p.u.

---

Currently new and renewable energy is in a period of progress in its implementation in order to develop in the future. One of the new and renewable energy sources used in Indonesia is the Bayu Power Plant (PLTB), which converts wind power to rotate the rotor which is then converted into electric power. The use of pltb that has been interconnected in one of the regions in South Sulawesi (South Sulawesi), will be used as research to see the output power and voltage produced by each PLTB. By changing the wind speed on the PLTB can be seen maximum and minimal output that occurs. This study consisted of a stability study using DIgSILENT PowerFactory software. The result of the stability study is that the voltage in each system remains not in violation of the rules of the applicable IEC. At each voltage level the occurrence of a shift of no more than 1.23%, but there has been instability when the Poso hydropower plant is detached from the system, which causes voltage instability in PAMONA because it is below the limit specified by the grid code. The performance of each PLTB produces sufficient active and reactive power, where it takes a varied wind speed to determine the amount of power provided, with the largest power Sidrap PLTB 17,557 MW with reactive power -0.021 MVAr at a voltage of 1,001 p.u. and PLTB Tolo producing 35,229 MW of power with reactive power of 1,086 MVAr at 1 p.u."

"Indonesia adalah negara kepulauan yang luas, dimana fitur topografinya dapat membatasi suatu area dengan area lainnya. Hal ini menyebabkan distribusi listrik menjadi sangat bervariasi. Oleh Karena itu, dibutuhkan pembangkit listrik yang dapat ditempatkan di daerah sulit terjangkau, yang dapat memenuhi kebutuhan listrik masyarakat setempat. Energi bayu/angin adalah salah satu energi terbarukan yang mempunyai potensi yang bagus. Energi ini cukup melimpah di daerah pesisir khususnya Kampung Bungin, Muara Gembong, dan total 3 kincir angin telah terpasang di daerah ini. Saat ini, pengambilan data-data terkait kincir angin tersebut menjadi poin penting, terutama setelah pemasangan bilah blade baru. Data yang diambil berupa kecepatan angin, serta data penghasilan listrik, menggunakan Data Logger yang tersedia di lokasi. Pengolahan data tersebut menggunakan software MagdeTech 4 serta Microsoft Excel. Aproksimasi kecepatan angin menggunakan Distribusi Weibull 2-parameter. Hasil perhitungan kecepatan angin untuk menemukan potensi kincir angin akan dibandingkan dengan hasil aktual di lapangan.

---

Indonesia is a vast country in which the topographical features can separate areas from one another. This causes electricity distribution to be uneven. Therefore, a standalone power plant placed in remote areas that can fulfill the demand for electricity locally is needed. Wind energy, as one of the renewable energy resource, has a great potential to solve this problem. Wind energy is readily available in Bungin Village, Muara Gembong, and three micro wind turbines have been installed in the village.

Today, it is important to obtain the data related to the wind turbines, especially with the new blades installed, which consists of gathering wind speed and power generation data from the data loggers present on the site. Data processing is done by using MadgeTech 4 and Microsoft Excel. A Two parameter Weibull Distribution is used to approximate wind speed in the future. Also, the result from processing the wind speed data to obtain power generation, will be compared with actual power generation data in forms of voltage and current, and an analysis can be made.

"

"Sumber daya energi yang paling banyak digunakan adalah energi yang tidak dapat diperbarui. Memasuki akhir abad 20, tuntutan untuk semakin mengubah kebiasaan tersebut semakin besar. Energi angin muncul sebagai sumber energi alternatif sekaligus sumber energi terbarukan. Indonesia sebagai negara kepulauan memiliki wilayah pesisir yang potensial untuk pengembangan listrik tenaga angin. Potensi energi yang siap dibangun lebih dari 9290 MW, dan kapasitas terpasang hingga tahun 2009 hanya mencapai 3 MW. Dilakukan studi analisis mengenai potensi energi angin secara lebih mendetil, serta pemetaan wilayah, dengan menggunakan metode distribusi probabilitas guna menghitung jumlah energi berdasarkan kecepatan rata-rata angin per provinsi di seluruh Indonesia dari tahun 2000 hingga tahun 2007. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sebagian besar wilayah memiliki kecepatan angin rata-rata antara 2 m/s hingga 3 m/s, dan menghasilkan energi spesifik hingga mencapai 321 kW.hr/m2.

---

The most common energy used up to now are unrenewable energy. As the 20th century coming to an end, the needs to change that habit are becoming bigger. Wind energy came up as one of the alternative energy, also as a renewable ones. Indonesia as a country with many islands has potentially coastal areas to produce wind-generated energy. The potential energy reached the value of 9290 MW, whereas only 3 MW that are already installed and running. An analysis study is needed to explore wind energy potential more thoroughly, also a mapping method, with probability distribution as a tool to calculate the wind mean speed based energy value from each provinces in Indonesia from 2000 until 2007. The results show that most of the areas have various wind mean speed between 2 m/s and 3 m/s, and also generating spesific energy at the utmost value of 321 kW.hr/m2."

"Energi terbaharukan telah menjadi salah satu topik yang didiskusikan secara global. Energi angin menjadi salah satu yang paling banyak dimanfaatkan untuk menggantikan penggunakan bahan bakar fosil yang semakin hari semakin menipis. Proses membuat profil dari potensi energi angin yang baik sangat penting untuk mendapat prospek perkembangan energi angin dari suatu daerah dan mengurangi kemungkinan kegagalan dalam perkembangannya. Hal penting yang perlu dikaji adalah beban listrik secara local, menganalisis keadaan angin secara local, menganalisis distribusi dan probabilitas angina, serta mengetahui pemilihan spesifikasi turbin angin yang sesuai di pasaran. Tujuannya adalah untuk menjadi pengetahuan dasar untuk membuat profil energi dan potensi angin yang baik, khususnya di Waingapu, Sumba Timur. Hasil dari menggunakan fenomena Wind Shear dikasus Waingapu, Sumba Timus menunjukkan hasil yang signifikan dari total biaya pembelian awal untuk mengakomodasi beban listrk di jam pertama setiap harinya terbagi kepada turbin angin dan generator diesel. Sebelum menggunakan ide yang diajukan, biaya tertinggi sebesar 952 Juta USD, dibandingkan dengan setelah menggunakan ide yang diajukan biaya turun menjadi 672 Juta USD yang setara dengan efisiensi biaya sebesar 29.40 . Sebelum menggunakan ide yang diajukan, biaya terendah adalah 19.8 Juta USD dibandingkan dengan setelah menggunakan ide yang diajukan biaya turub menjadi 11.2 Juta USD yang setara dengan efisiensi biaya sebesar 43.36.

---

Renewable and sustainable energy generation systems have become one of the most discussed topic globally. Wind energy become one of the most applied and utilize source of sustainable energy to replace the conventional usage of fossil fuel that is depleting as time goes on. Proper profiling of wind energy potential of any area around the globe is important in order to have the best prospecting site and reduce the chance of failure on the development of the site. The main concerns are to discuss the load of the locals, analyzing the wind condition of the local area, distribution and probability analysis and also to use the appropriate specification of available wind turbine. The goal is to be the basic knowledge guide in order to create an appropriate wind energy profiling and potentials, especially in Waingapu, East Sumba as the case of iconic island.

The result after applying wind shear phenomenon to the case of Waingapu East Sumba results in a significant increase on total initial purchasing cost of the first hourly load accommodation to wind turbine and diesel generator. Before the proposed idea, the most expensive cost is 952 Million USD compared to proposed idea it reduced to 672 Million USD with cost efficiency increased by 29.40 . Before the proposed idea, the cheapest cost is 19.8 Million USD compared to proposed idea it reduced to 11.2 Million USD with cost efficiency increased by 43.36. "

"Berdasarkan laporan Badan Pusat Statistik (BPS), Indonesia terdiri dari puluhan ribu pulau yang tersebar di 34 provinsi, dan total jumlah penduduk di negara tersebut mencapai 278 juta jiwa. Populasi yang terus bertambah dan kemajuan teknologi mendorong tuntutan akan pemerataan akses terhadap listrik. Pemerintah masih berupaya menyediakan listrik yang merata bagi seluruh wilayah penduduk selama satu dekade terakhir, dan rasio elektrifikasi nasional saat ini mencapai 99,2%. Di sisi lain, pemanfaatan energi terbarukan masih belum optimal karena berpotensi meningkatkan angka rasio elektrifikasi nasional. Energi terbarukan juga merupakan salah satu solusi utama untuk memenuhi permintaan sekaligus memenuhi Target Nol Emisi Bersih Indonesia pada tahun 2060. Skripsi ini menggunakan HOMER Pro untuk menilai usulan solusi kinerja keuangan dan kelistrikan di salah satu wilayah 3T di Indonesia. Analisis tekno-ekonomi akan dilakukan untuk mengevaluasi sistem tenaga energi terbarukan berbasis angin. Dalam analisis ini, perbandingan utama dibuat mengenai keseluruhan biaya, ketergantungan, kelayakan, dan efektivitas. Berdasarkan hasil simulasi, konfigurasi hybrid terbukti menjadi solusi paling efektif dengan menghasilkan biaya produksi energi yang lebih rendah.

---

Based on the Central Statistics Agency (BPS) report, Indonesia consists of tens of thousands of islands spread across 34 provinces, and the total number of citizens in the country has reached up to 278 million people. This ever-growing population and the advancement of technology push the demand for equal access to electricity. The government is still trying to provide equal electricity to all populated areas over the last decade, and the national electrification ratio is currently summed up to 99.2%. On the other hand, the utilization of renewable energy is still not yet optimal knowing it has the potential to increase the number of national electrification ratios. Renewable energy is also one of the primary solutions to keep up with the demand while following Indonesia's Net Zero Emission Target by 2060. This thesis utilizes HOMER Pro to assess the proposed financial and electrical performance solutions in one of Indonesia's 3T areas. The techno-economic analysis will be carried out to evaluate the wind-based renewable energy power system. In this analysis, the primary comparisons are made regarding overall cost, dependability, feasibility, and effectiveness. According to the simulation results, hybrid configuration proved to be the most effective solution by resulting in a lower Cost of Energy."

"Meningkatnya kebutuhan akan energi terbarukan di mana salah satunya adalah tenaga angin, menimbulkan masalah baru, yaitu terjadinya fluktuasi dalam produksi energi angin tersebut. Untuk mengembangkan potensi energi angin, persiapan untuk pembangkitan ke jaringan memerlukan model prediksi potensi daya angin pada PLTBayu yang akan dihasilkan dari ladang angin. Dalam kondisi seperti ini, dibutuhkan model prediksi yang dapat memprediksi pola intermittent pada hasil prediksi daya angin yang dihasilkan. Metode prediksi daya angin yang akan dikembangkan dalam penelitian ini menggunakan metode statistik, metode-metode mesin pembelajaran dan proses pembelajaran lebih lanjut (deep learning). Di dalam penelitian ini dikembangkan model prediksi output daya angin menggunakan metode Triple Exponential Smoothing (TES) dengan mengadaptasi parameter α, β dan γ. Parameter-parameter ini dapat beradaptasi terhadap pola intermittent yang terbaca dengan variasi berbeda untuk setiap set data deret waktu pada tiga lokasi pengamatan. Dalam model prediksi daya angin di PLTBayu ini, metode Adaptive Parameters Triple Exponential Smoothing (APTES) digunakan untuk memproses penghalusan data deret waktu kecepaan angin historis, sementara Multiplicative Long Short Term Memory (MLSTM) digunakan untuk menentukan nilai prediksi tenaga angin dengan mengikuti pola intermittent yang terjadi pada area pengamatan. Setelah dilakukan pengujian dan analisa, model prediksi APTES-MLSTM mampu membaca sangat baik pola intermittent dengan pola yang berubah-ubah dan memiliki banyak variasi. Dengan pola intermittent yang sering terjadi, model ini mampu memprediksi dalam waktu jangka pendek dengan beberapa step ke depan. Hasil analisa menunjukkan MAPE untuk dua lokasi luaran daya angin: Pandansimo dan Ciemas, masing-masing dengan rata-rata sebesar 12,93% dan 7,70%. Dari hasil pengujian model di lahan Harjobinangun tanpa melakukan training pada MLSTM menunjukkan pada tahun 2011 nilai MSE sebesar 0,11453, pada tahun 2012 nilai MSE sebesar 0,10509 dan pada tahun 2013 nilai MSE sebesar 0,0449. Akurasi prediksi yang dihasilkan dengan model ini cenderung memiliki MSE semakin mengecil di setiap term dibandingkan dengan model dengan kombinasi metode-metode konvensional seperti Kalman Filter, Wavelet Decomposition, Bayesian Hierarchy, dikombinasikan dengan pembelajaran Support Vector Machine dan Neural Network.

---

The increasing need for renewable energy where one of them is wind power, raises a new problem, namely the occurrence of fluctuations in the production of wind energy. To develop wind energy potential, preparation for generation to the network requires a prediction model of wind power potential on PLTBayu that will be produced from wind farms. Under these conditions, a predictive model is needed that can predict intermittent patterns on the results of the predicted wind power generated. The wind power prediction method that will be developed in this study uses statistical methods, machine learning methods and the process of further learning (deep learning). In this study a wind power output prediction model was developed using the Triple Exponential Smoothing (TES) method by adapting the parameters α, β and γ. These parameters can adapt to intermittent patterns that are read with different variations for each time series data set at the three observation locations. In this wind power prediction model in PLTBayu, the Adaptive Parameters Triple Exponential Smoothing (APTES) method is used to process refinement of historical wind speed data series, while Multiplicative Long Short Term Memory (MLSTM) is used to determine the predicted value of wind power by following intermittent patterns that follow occur in the observation area. After testing and analysis, the APTES-MLSTM prediction model is able to read very well intermittent patterns with changing patterns and has many variations. With intermittent patterns that often occur, this model is able to predict in the short term with several steps ahead (With the intermittent patterns that often occur, this model is able to predict in the short term with several steps ahead). The results of the analysis show MAPE for two locations of wind power output: Pandansimo and Ciemas, respectively with an average of 12.93% and 7.70%. From the results of testing the model in the Harjobinangun field without doing training in MLSTM shows that in 2011 the MSE value was 0.11453, in 2012 the MSE value was 0.10509 and in 2013 the MSE value was 0.0449. The accuracy of the predictions produced by this model tends to have MSE getting smaller in each term compared to the model with a combination of conventional methods such as Kalman Filter, Wavelet Decomposition, Bayesian Hierarchy, combined with learning Support Vector Machine and Neural Network."

"This book provides an essential overview of wind science and engineering, taking readers on a journey through the origins, developments, fundamentals, recent advancements and latest trends in this broad field. Along the way, it addresses a diverse range of topics, including: atmospheric physics; meteorology; micrometeorology; climatology; the aerodynamics of buildings, aircraft, sailing boats, road vehicles and trains; wind energy; atmospheric pollution; soil erosion; snow drift, windbreaks and crops; bioclimatic city-planning and architecture; wind actions and effects on structures; and wind hazards, vulnerability and risk. In order to provide a comprehensive overview of wind and its manifold effects, the book combines scientific, descriptive and narrative chapters.The book is chiefly intended for students and lecturers, for those who want to learn about the genesis and evolution of this topic, and for the multitude of scholars whose work involves the wind."

"Wind energy conversion system covers the technological progress of wind energy conversion systems, along with potential future trends. It includes recently developed wind energy conversion systems such as multi-converter operation of variable-speed wind generators, lightning protection schemes, voltage flicker mitigation and prediction schemes for advanced control of wind generators.Modeling and control strategies of variable speed wind generators are discussed, together with the frequency converter topologies suitable for grid integration. Wind Energy Conversion System also describes offshore farm technologies including multi-terminal topology and space-based wind observation schemes, as well as both AC and DC based wind farm topologies. The stability and reliability of wind farms are discussed, and grid integration issues are examined in the context of the most recent industry guidelines. Wind power smoothing, one of the big challenges for transmission system operators, is a particular focus. Fault ride through and frequency fluctuation mitigation using energy storage options are also covered. Efficiency analyses are presented for different types of commercially available wind turbine generator systems, large scale wind generators using superconducting material, and the integration of offshore wind and marine current farms."