Optimalisasi Efisiensi Poros Turbin pada Unit Mikrohidro Portable menggunakan Model Turbin Sekrup

Sari

Pemanfaatan energi terbarukan menjadi semakin penting untuk memenuhi kebutuhan energi yang berkelanjutan, salah satunya Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) jenis mikrohidro. Mikrohidro portable merupakan salah satu solusi inovatif yang dapat menghasilkan energi listrik dengan memanfaatkan air yang tersedia di sekitar kita, seperti sungai atau aliran air kecil. Penelitian ini merancang sebuah mikrohidro portable dan melakukan pemodelan yang efisien dengan mengetahui pengaruh sudut kemiringan turbin dalam mikrohidro portable terhadap kinerja dan efisiensi konversi energi. Metode dalam penelitian ini ialah kuantitatif korelasi dan menggunakan regeresi. Pengujian dilakukan dengan melakukan pengukuran debit air, tegangan dan arus pada setiap sudut kemiringan yang diuji. Hasil pengukuran dianalisis untuk mengevaluasi efisiensi konversi energi dan daya listrik yang dihasilkan dalam berbagai kondisi dengan menggunakan pemodelan phyton. Dari hasil pengujian diperoleh hasil dalam pengujian tiap 1 jam nilai efisiensi sebenar 88, 24%. Selain itu diperoleh juga pengaruh kinerja dari generator yang digunakan, sudut kemiringan yang optimal diangka 20⁰. Sedangkan hasil pemodelan dengan variasi sudut untuk kenaikan 5⁰ memiliki tingkat akurasi terbaik dengan nilai Adj. R-squared 0,995 yang berarti sangat kuat pengarunya sudut turbin dengan efisiensi yang dihasilkan.

The use of renewable energy is becoming increasingly important to meet sustainable energy needs, one of which is a micro-hydro hydroelectric power plant. Portable micro-hydro is one of the innovative solutions that can produce electrical energy by utilizing the water available around us, such as rivers or small water streams. This study designs a portable microhydro and conducts efficient modeling by determining the effect of the turbine tilt angle in the portable microhydro on the performance and efficiency of energy conversion. The method in this study is quantitative correlation and using regression. Testing is carried out by measuring water discharge, voltage and current at each angle of inclination tested. The measurement results were analyzed to evaluate the energy conversion efficiency and electrical power generated under various conditions using Python modeling. From the test results, the results in the test every 1 hour were obtained with a real efficiency value of 88.24%. In addition, the performance influence of the generator used was also obtained, the optimal tilt angle was 20^o. Meanwhile, the modeling results with angular variation for increments of 5^o have the best level of accuracy with an Adj. R-squared value of 0.995 means that the influence of the turbine angle is powerful with the efficiency produced.