Compound Parabolic Concentrator (CPC) adalah jenis kolektor surya khusus yang dibuat dalam bentuk dua pertemuan parabola. CPC memiliki kemampuan untuk memantulkan ke penyerap semua radiasi yang datang dalam batas yang lebar.
Compound Parabolic Concentrator dapat menerima radiasi yang masuk melalui rentang sudut yang relatif luas. Dengan menggunakan beberapa refleksi internal, radiasi apapun memasuki bukaan dalam sudut penerimaan kolektor menemukan jalannya ke permukaan penyerap terletak di bagian bawah kolektor. Penyerap atau absorber memiliki varietas konfigurasi. Bisa jadi flat, bifacial, baji/wedge, atau tube/silinder.
Gambar 1. Variasi konfigurasi absorber
Dua tipe dasar kolektor CPC telah dirancang simetris dan asimetris. CPC biasanya mempekerjakan dua jenis utama absorber yaitu jenis fin dengan pipa dan berbentuk tabung absorber. Jenis fin bisa flat, bifacial, atau baji, seperti yang ditunjukkan di gambar 1 untuk tipe simetris, dan dapat berupa single channel atau multichannel.
Compound Parabolic Concentrator harus memiliki celah antara penerima dan reflektor untuk mencegah reflektor bertindak sebagai sirip yang menghantarkan panas dari penyerap. Karena celah tersebut mengakibatkan hilangnya area reflektor dan kehilangan kinerja, celah harus dijaga tetap kecil. Hal ini lebih penting untuk di penerima datar.
Gambar 2. Skema CPC
Gambar 3. Foto CPC
Untuk aplikasi bersuhu lebih tinggi, CPC jenis pelacak dapat digunakan. Ketika pelacakan digunakan, pelacakan sangat kasar atau terputus-putus, karena rasio konsentrasi biasanya kecil dan radiasi dapat dikumpulkan dan dikonsentrasikan oleh satu atau lebih refleksi pada permukaan parabola.
CPC dapat diproduksi baik satu unit dengan satu bukaan dan satu penerima atau sebagai panel. Ketika dibangun sebagai panel, kolektor terlihat seperti kolektor di pelat.
Kolektor energi surya adalah jenis heat exchanger khusus yang mengubah energi radiasi surya menjadi energi internal pada medium transpor. Komponen utama apapun pada sistem sel surya adalah kolektor surya. Kolektor adalah perangkat yang menyerap radiasi matahari yang masuk dan mengubah menjadi panas dan mentransfer panas ke fluida (biasanya udara, air, atau minyak) melalui kolektor. Energi matahari dikumpulkan dibawa dari sirkulasi fluida baik langsung ke air panas atau ruangan peralatan pengkondisian atau ke tangki penyimpanan energi panas yang panasnya bisa ditarik untuk digunakan pada malam hari atau pada hari berawan. Jenis kolektor yang paling banyak dipasaran adalah jenis Flat-plate Collector.
Kolektor surya flat-plate ditunjukkan pada Gambar 1. Ketika radiasi matahari melewati penutup transparan dan menimpa permukaan penyerap menghitam yang memiliki absorptivitas tinggi, sebagian besar energi ini diserap oleh plate dan dipindahkan ke media transportasi di tabung fluida untuk dibawa ke penyimpanan atau penggunaan. Bagian bawah pelat penyerap dan kedua sisinya diisolasi dengan baik untuk mengurangi rugi-rugi konduksi. Tabung cair dapat dilas ke pelat penyerap atau dapat menjadi bagian dari pelat. Tabung fluida dihubungkan di kedua ujungnya oleh tabung header berdiameter besar.
Gambar 1. Flat-plate Collector
Gambar 2. Gambar skema flat-plate collector
Komponen-komponen Utama Flat-plate Collector
Gambar 3. Komponen flat-plate collector
Cover: Satu atau lebih lembaran kaca atau bahan pemancar radiasi lainnya.
Heat removal fluid passageways: Tabung, sirip, atau saluran yang mengalirkan atau mengarahkan perpindahan panas fluida dari inlet ke outlet.
Absorber plate: Pelat datar, bergelombang, atau beralur, yang tabung, sirip, atau saluran terpasang. Plate biasanya dilapisi dengan serapan tinggi, lapisan emisi rendah.
Headers or manifolds: Pipa dan saluran untuk memasukkan dan mengeluarkan fluida.
Insulation: Digunakan untuk meminimalkan kehilangan panas dari belakang dan samping pengumpul.
Container: Casing mengelilingi komponen yang disebutkan di atas dan melindungi mereka dari debu, kelembaban, dan bahan lainnya.
Bahan Kaca (Glazing) Flat-plate Collector
Kaca telah banyak digunakan untuk melapisi kolektor surya karena dapat mentransmisikan sebanyak 90% dari iradiasi matahari gelombang pendek yang masuk saat transmisi hampir tidak ada radiasi gelombang panjang yang dipancarkan ke luar oleh pelat collector. Kaca jendela biasanya memiliki kandungan besi yang tinggi dan tidak cocok untuk digunakan dalam kolektor surya. Kaca dengan kandungan besi yang rendah memiliki sifat yang relatif transmitansi tinggi untuk radiasi matahari (sekitar 0,85 – 0,90 pada kejadian normal), tetapi transmitansinya pada dasarnya nol untuk gelombang panjang radiasi termal (5.0 – 50 μm) dipancarkan oleh permukaan yang dipanaskan matahari.
Kaca harus menerima penyinaran matahari sebanyak mungkin dan mengurangi kehilangan panas ke atas sebanyak mungkin. Meskipun kaca hampir buram pada radiasi gelombang panjang yang dipancarkan oleh pelat kolektor, penyerapan radiasi menyebabkan peningkatan suhu kaca dan hilangnya panas ke atmosfer sekitarnya melalui radiasi dan konveksi.
Pengoperasian kolektor dan sistem surya tergantung pada input radiasi matahari dan suhu udara lingkungan dan urutannya. Salah satu bentuk data radiasi matahari yang tersedia ada di peta. Hal ini memberikan kesan umum ketersediaan radiasi matahari tanpa rincian tentang kondisi meteorologi lokal sehingga digunakan dengan teliti.
Untuk iklim lokal, data berupa tahun meteorologi khas biasanya diperlukan. Ini adalah tahun yang khas, yang didefinisikan sebagai tahun yang merangkum semua informasi iklim yang mencirikan suatu periode selama umur rata-rata tata surya. Dengan cara ini, kinerja jangka panjang kolektor atau sistem dapat dihitung dengan menjalankan program komputer selama tahun yang diukur.
Typical Meteorological Year (Tahun Meteorologi Khas)
Sebuah database cuaca untuk durasi satu tahun dikenal sebagai Typical Meteorological Year (TMY). TMY adalah kumpulan data nilai radiasi matahari dan elemen meteorologi per jam. TMY terdiri dari bulan-bulan yang dipilih dari tahun-tahun yang digabungkan untuk membentuk tahun lengkap. TMY berisi nilai radiasi matahari (global dan langsung), suhu lingkungan, kelembaban relatif, dan kecepatan dan arah angin untuk semua jam sepanjang tahun. Pemilihan kondisi cuaca khas untuk kondisi tertentu pada lokasi pengukuran sangat penting dalam simulasi komputer untuk memprediksi kinerja tata surya dan kinerja termal bangunan dan mendorong penyelidik menjalankan pengamatan data pada periode yang lama atau memilih tahun yang tampaknya khas dari data di beberapa tahun. Penggunaan TMY adalah untuk simulasi komputer sistem konversi energi matahari dan sistem bangunan.
Grafik TMY. Sumber: http://www.soda-pro.com/services/radiation/typical-meteorological-year
Kecukupan menggunakan data meteorologi tahun rata-rata atau khas dengan model simulasi untuk memberikan perkiraan kinerja sistem jangka panjang tergantung sensitifitasnya kinerja sistem ke jam dan cuaca. Tanpa memedulikan bagaimana itu dipilih, sebuah ” rata-rata ” tahun tidak bisa diharapkan memiliki urutan cuaca yang sama seperti yang terjadi di atas itu jangka panjang. Namun, kinerja simulasi sistem untuk ” rata-rata tahun ” mungkin menyediakan perkiraan yang baik dari kinerja sistem jangka panjang jika urutan cuaca yang terjadi rata-rata tahun mewakili. Dengan menggunakan pendekatan ini, integrasi kinerja sistem jangka panjang dapat dievaluasi dan sistem dinamis perilaku bisa didapatkan.
Kalogirou, Soteris A. 2009. Solar Energy Engineering: Processes and Systems. Amerika Serikat: Elsevier.
http://www.soda-pro.com/services/radiation/typical-meteorological-year (diakses pada tanggal 19 Januari 2022)
https://pttensor.com/wp-content/uploads/2022/01/grafik-tmy-e1642566940245.jpg200275adminhttps://pttensor.com/wp-content/uploads/2025/05/cropped-Logo-tensor-karya-nusantara-2-300x300.pngadmin2022-01-19 04:55:032026-03-11 10:37:07Kualitas Sumber Cahaya Dari Energi Surya
Radiasi termal adalah bentuk emisi dan perpindahan energi yang bergantung pada karakteristik suhu permukaan emisi. Tidak ada perantara, seperti pada perpindahan panas lainnya, yaitu konduksi dan konveksi. Radiasi termal sebenarnya adalah gelombang elektromagnetik yang merambat dengan kecepatan cahaya (C = 300.000 km/s dalam ruang hampa). Kecepatan ini terkait dengan panjang gelombang (λ) dan frekuensi (f) radiasi seperti yang ditulis dengan persamaan:
C = λf
Ketika seberkas radiasi termal datang pada permukaan benda, sebagian dipantulkan dari permukaan, sebagian diserap oleh benda, dan sebagian lagi disebarkan melalui benda. Berbagai besaran yang terkait dengan ini fenomena adalah fraksi radiasi yang dipantulkan, yang disebut reflektivitas (ρ); fraksi radiasi yang diserap, disebut absorptivitas (α); dan fraksi radiasi ditransmisikan, disebut transmisivitas (τ). Ketiga besaran tersebut dihubungkan, muncullah persamaan:
ρ+α+τ =1
Perlu dicatat bahwa besaran radiasi yang baru saja didefinisikan tidak hanya fungsi permukaan itu sendiri tetapi juga arah dan panjang gelombang radiasi . Oleh karena itu, Persamaan di atas berlaku untuk besaran rata-rata di atas seluruh spektrum panjang gelombang. Persamaan berikut digunakan untuk menyatakan ketergantungan besaran ini pada panjang gelombang:
ρλ + αλ + τλ =1
ρλ = reflektivitas spektral
αλ = penyerapan spektral
τλ = transmisivitas spektral
Kebanyakan benda padat tidak tembus cahaya, sehingga τ = 0 dan ρ+α =1. Jika benda menyerap semua radiasi termal yang menimpa sehingga τ = 0 , ρ = 0, dan α =1 , terlepas dari karakter spektral atau preferensi arah radiasi, disebut benda hitam (blackbody). Ini adalah idealisasi hipotetis yang tidak ada dalam kehidupan nyata.
Benda hitam bukan hanya penyerap sempurna, tetapi juga dicirikan oleh batas atas emisi radiasi termal. Energi yang dipancarkan oleh benda hitam adalah fungsi dari suhunya dan tidak merata didistribusikan ke semua panjang gelombang. Tingkat energi emisi per satuan luas pada panjang gelombang tertentu disebut daya emisi monokromatik. Max Planck adalah orang pertama yang menurunkan hubungan fungsional untuk daya pancar monokromatik dari benda hitam dengan suhu dan panjang gelombang. Hal ini dilakukan dengan menggunakan teori kuantum, dan persamaan radiasi benda hitam Planck yang dituliskan:
Ebλ = C1 / {λ5 [exp (C2/ λT) -1]}
Ebλ = daya pancar monokromatik benda hitam (W/m2 -μm).
T = Temperatur benda (K)
λ = Panjang gelombang (μm)
C1 = Konstanta = 3.74 x 108 W-μm4/m2
C2 = Konstanta = 1.44 x 104 μm-K
Grafik distribusi radiasi benda hitam
Daya emisivitas/pancar total Eb dan daya pancar monokromatik, Ebλ dari benda hitam dirumuskan menjadi
Benda hitam juga merupakan pemancar sempurna, sehingga intensitas radiasinya, Ib konstan ke segala arah yang dapat dirumuskan menjadi:
Eb = Ib π
Tentu saja, permukaan benda nyata memancarkan lebih sedikit energi daripada benda hitam. Rasio total daya emisi E dari permukaan nyata dengan total emisi daya Eb dari benda hitam pada suhu yang sama, disebut emisivitas (ε) dari permukaan nyata yang dirumuskan sebagai
ε = E/Eb
Energi radiasi yang meninggalkan permukaan termasuk emisi aslinya dan sinar pantulannya. Tingkat emisi total meninggalkan permukaan per satuan permukaan daerah disebut radiositas ( J ), yang dapat dituliskan rumusnya menjadi
J = ε Eb + ρH ; H = Iradiasi pada permukaan per satuan luas permukaan (W/m2)
Kalogirou, Soteris A. 2009. Solar Energy Engineering: Processes and Systems. Amerika Serikat: Elsevier.
https://pttensor.com/wp-content/uploads/2022/01/grafik-distribusi-radiasi-benda-hitam.jpg203427adminhttps://pttensor.com/wp-content/uploads/2025/05/cropped-Logo-tensor-karya-nusantara-2-300x300.pngadmin2022-01-18 11:03:562026-03-11 10:36:53Radiasi Termal Pada Energi Matahari
Posisi matahari di langit berubah dari hari ke hari dan dari jam ke jam jam. Sudah menjadi rahasia umum bahwa matahari lebih tinggi di langit di musim panas daripada di musim dingin. Gerakan relatif matahari dan bumi tidak sederhana, tetapi mereka sistematis dan dengan demikian dapat diprediksi. Setahun sekali, bumi berputar matahari dalam orbit yang berbentuk elips. Saat bumi melakukan revolusi tahunan mengelilingi matahari, ia berputar setiap 24 jam terhadap sumbunya, yang miring pada sudut dari 23° 27.14 menit (23,45°) ke bidang elips, yang berisi bumi bidang orbit dan matahari khatulistiwa, seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 1.
Gerak matahari yang tampak paling jelas saat mencapai titik tertinggi pada tengah hari. Saat musim dingin ke musim semi dan kemudian musim panas, titik matahari terbit dan terbenam bergerak secara bertahap ke utara sepanjang cakrawala. Di belahan bumi utara, hari menjadi lebih lama karena matahari terbit lebih awal dan terbenam lebih lambat setiap hari dan jalur matahari semakin tinggi di belahan bumi utara. langit. Pada tanggal 21 Juni matahari berada pada posisi paling utara terhadap bumi. Ini disebut titik balik matahari musim panas dan waktu siang hari mencapai waktu maksimum. Enam bulan kemudian, pada 21 Desember, titik balik matahari musim dingin, matahari berada pada posisi paling selatan (gambar 2). Di tengah-tengah dari rentang enam bulan, pada 21 Maret dan 21 September, waktu siang sama dengan waktu malam. Hal Ini disebut ekuinoks musim semi dan musim gugur. Titik balik matahari musim panas dan musim dingin adalah kebalikannya di belahan bumi selatan yaitu, titik balik matahari musim panas pada tanggal 21 Desember dan titik balik matahari musim dingin adalah pada 21 Juni.
Gambar 1. Gerakan tahunan revolusi bumi
Gambar 2. Perubahan tahunan posisi matahari di langit (bumi bagian utara)
Sudut Deklinasi, δ
Deklinasi matahari adalah jarak sudut sinar matahari utara (atau selatan) khatulistiwa, deklinasi utara ditunjuk sebagai positif. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3 deklinasi adalah sudut antara garis pusat matahari-bumi dan proyeksi garis ini pada bidang ekuator. Deklinasi di utara khatulistiwa (musim panas di belahan bumi utara) positif, dan selatan negatif. Gambar 4 menunjukkan deklinasi selama ekuinoks dan titik balik matahari. Dapat dilihat, deklinasi berkisar dari 0 ° di ekuinoks musim semi ke 23,45 ° pada itu titik balik matahari musim panas, 0 ° di musim gugur ekuinoks, dan 23.45 ° di titik balik matahari musim dingin.
Gambar 3. Skema sederhana radiasi matahari
Gambar 4. Variasi tahunan sudut deklinasi
Gambar 5. Grafik sudut deklinasi terhadap waktu
Sudut Jam, h
Sudut jam, h , dari suatu titik di permukaan bumi didefinisikan sebagai sudut bujur putaran bumi dari titik satu ke titik lain dari perspektif matahari. Gambar 3 menunjukkan sudut jam titik P sebagai sudut yang diukur pada bidang ekuator bumi antara proyeksi OP dan proyeksi dari pusat matahari-bumi ke garis tengah. Sudut jam pada siang hari matahari setempat adalah nol, dengan masing-masing 360/24 atau 15 ° bujur setara dengan 1 jam, jam sore ditulis dengan tanda positif.
Sudut Azimut, z
Sudut azimuth matahari, z , adalah sudut sinar matahari yang diukur secara horizontal dari sumbu belahan bumi selatan ke sumbu vertikal matahari atau bisa diukur dari sumbu utara; bagian barat ditetapkan sebagai positif. Rumus matematis untuk sudut azimuth matahari adalah
Dalam perhitungan energi matahari, Apparent Solat Time/waktu matahari nyata (AST) harus digunakan untuk menyatakan waktu hari. Waktu matahari semu didasarkan pada gerakan sudut semu dari matahari melintasi langit. Waktu ketika matahari melintasi garis bujur pengamat adalah siang matahari lokal. Biasanya tidak bertepatan dengan pukul 12:00 pada waktu suatu daerah. Untuk mengubah waktu standar lokal menjadi waktu matahari nyata, dua perhitungan koreksi diterapkan yaitu persamaan koreksi waktu dan garis bujur.
Perhitungan Koreksi Waktu (Equation of Time)
Karena faktor-faktor yang berhubungan dengan orbit bumi mengelilingi matahari, kecepatan orbit bervariasi sepanjang tahun, sehingga waktu matahari nyata bervariasi sedikit dari waktu rata-rata yang disimpan oleh jam yang berjalan pada tingkat yang seragam. Variasinya disebut persamaan waktu/Equation of Time (ET). Persamaan waktu muncul karena panjang hari, yaitu waktu yang diperlukan bumi untuk menyelesaikan satu putaran pada sumbunya sendiri terhadap matahari, tidak seragam di seluruh tahun. Sepanjang tahun, rata-rata panjang hari adalah 24 jam; Namun, panjangnya sebuah hari bervariasi karena eksentrisitas orbit bumi dan kemiringan sumbu bumi dari bidang normal orbitnya. Karena eliptisitas orbit, bumi lebih dekat dengan matahari pada tanggal 3 Januari dan terjauh dari matahari pada tanggal 4 Juli. Karena itu kecepatan bumi mengorbit lebih cepat dari kecepatan rata-rata setengah tahun (dari sekitar Oktober hingga Maret) dan lebih lambat dari kecepatan rata-rata untuk sisa setengah tahun (dari sekitar April sampai September).
Nilai persamaan waktu sebagai fungsi hari dalam setahun ( N ) diperoleh kira-kira dari persamaan berikut:
ET = 9.87 sin(2B) – 7.53 cos(B) – 1.5 sin (B) [menit]
B = (N – 81) (360/364)
Grafik persamaan waktu
Perhitungan Koreksi Garis Bujur
Waktu jam standar dihitung dari garis bujur yang dipilih di dekat pusat dari zona waktu atau dari garis bujur standar Greenwich yang berada di garis bujur 0 °. Karena matahari membutuhkan waktu 4 menit untuk melintang 1 ° dari garis bujur, koreksi bujur 4 X (Bujur standar – Bujur lokal) harus ditambahkan atau dikurangi dengan waktu jam standar lokal. Koreksi ini konstan untuk garis bujur tertentu, dan aturan berikut harus diikuti. Jika lokasinya di sebelah timur garis bujur standar, koreksi waktu ditambahkan ke waktu jam. Jika lokasinya di barat, maka dikurangi. Persamaan umum untuk menghitung waktu matahari nyata (AST) adalah
AST = LST +ET ± 4 (SL – LL) – DS
LST= local standard time.
ET = equation of time.
SL = standard longitude. (bujur standar)
LL = local longitude. (bujur lokal)
DS = daylight saving ( 0 – 60 min). (pemajuan waktu saat musim panas di daerah subtropis)
Jika suatu lokasi berada di sebelah timur Greenwich, tanda Persamaan. diatas adalah minus (-), dan jika barat, tandanya plus (+). Jika waktu musim panas digunakan, ini harus dikurangkan dari waktu standar setempat. Istilah DS tergantung pada apakah waktu musim semi beroperasi (biasanya dari akhir Maret hingga akhir Oktober) atau tidak. Istilah ini biasanya diabaikan dari persamaan ini dan dianggap hanya jika estimasi berada dalam periode DS.
Contoh Soal
Temukan persamaan AST untuk kota Nicosia, Siprus!
Untuk wilayah Siprus, bujur standar (SL) adalah 30 ° E. Kota Nicosia berada pada bujur lokal (LL) 33,33° timur Greenwich. Oleh karena itu, garis bujur koreksi adalah – 4 X (30 – 3.33) = 13,32 menit Jadi, Persamaan AST dapat ditulis menjadi
Kalogirou, Soteris A. 2009. Solar Energy Engineering: Processes and Systems. Amerika Serikat: Elsevier.
https://pttensor.com/wp-content/uploads/2022/01/grafik-persamaan-waktu.jpg213421adminhttps://pttensor.com/wp-content/uploads/2025/05/cropped-Logo-tensor-karya-nusantara-2-300x300.pngadmin2022-01-14 12:05:292026-03-11 10:36:18Perhitungan Waktu Radiasi Energi Surya
Energi matahari adalah sumber energi tertua yang pernah digunakan. Matahari dipuja oleh banyak peradaban kuno sebagai dewa yang kuat. Aplikasi praktis pertama yang pernah dijalankan adalah pengeringan untuk mengawetkan makanan.
Aplikasi skala besar tertua yang kita kenal adalah pembakaran armada roma di teluk Syracuse oleh Archimedes, matematikawan Yunani dan filsuf (287 – 212 SM). Para ilmuwan membahas peristiwa ini selama berabad-abad. Archimedes menggunakan cermin untuk memantulkan sinar matahari ke kapal. Pertanyaan dasarnya adalah apakah Archimedes cukup tahu tentang ilmu optik untuk menemukan cara sederhana untuk memusatkan sinar matahari ke titik di mana kapal dapat dibakar dari kejauhan. Meskipun demikian, Archimedes telah menulis sebuah buku, On Burning Mirrors yang hanya diketahui dari referensi, karena tidak ada salinan yang selamat.
Banyak sejarawan percaya bahwa Archimedes tidak menggunakan cermin tetapi perisai tentara dan diatur mirip parabola besar, untuk memfokuskan sinar matahari ke titik yang sama di kapal. Fakta ini membuktikan bahwa radiasi matahari dapat sumber energi yang kuat. Berabad-abad kemudian, para ilmuwan kembali mempertimbangkan radiasi matahari sebagai sumber energi, mencoba mengubahnya menjadi bentuk yang dapat digunakan untuk pemanfaatan.
Pada abad 18, tungku surya mampu melelehkan besi, tembaga, dan logam lainnya sedang dibangun dari besi yang dipoles, lensa kaca, dan cermin. Tungku itu digunakan di seluruh Eropa dan Timur Tengah. Salah satu aplikasi skala besar pertama adalah tungku surya dibangun oleh ahli kimia Perancis Lavoisier, yang, sekitar tahun 1774, membangun lensa kuat untuk memusatkan radiasi matahari. Alat tersebut dapat mencapai suhu yang luar biasa sampai 1750 ° C. Tungku menggunakan lensa 1,32 m ditambah lensa sekunder 0,2 m untuk mendapatkan suhu seperti itu, yang ternyata menjadi suhu maksimum yang dicapai untuk 100 tahun. Aplikasi lain pemanfaatan energi matahari di abad ini adalah dilakukan oleh naturalis Prancis Boufon (1747 – 1748), yang bereksperimen dengan berbagai perangkat yang ia gambarkan sebagai “cermin panas yang menyala dalam jarak jauh”.
Solar furnace lavoiser 1774
Kolektor parabola menyalakan mesin cetak di Pameran Paris 1878.
Pada abad 19 upaya dilakukan untuk mengubah energi matahari menjadi energi lain adalah pembangkitan uap bertekanan rendah untuk mengoperasikan mesin uap. August Monchot mempelopori bidang ini dengan membangun dan mengoperasikan beberapa mesin uap tenaga surya antara tahun 1864 dan 1878 di Eropa dan Utara Afrika. Salah satunya adalah dipresentasikan pada Pameran Internasional 1878 di Paris.
Selama 50 tahun terakhir, banyak variasi yang dirancang dan dibangun menggunakan kolektor pemfokusan sebagai alat untuk transfer kalor fluida kerja yang menggerakan peralatan mekanik. Dua teknologi surya utama yang digunakan adalah penerima pusat dan penerima terdistribusi menggunakan berbagai titik dan optik garis fokus untuk memusatkan sinar matahari. Sistem pusat penerima menggunakan bidang heliostats (cermin pelacak dua sumbu) untuk memfokuskan energi radiasi matahari ke penerima tunggal yang dipasang di menara. Teknologi penerima terdistribusi terdiri dari piring parabola, lensa Fresnel, palung parabola, dan mangkuk khusus. Piring parabola melacak matahari dalam dua sumbu dan menggunakan cermin untuk memfokuskan pancaran energi ke penerima titik fokus. Palung dan mangkuk adalah pelacakan fokus garis reflektor yang memusatkan sinar matahari ke tabung penerima di sepanjang garis fokusnya. Suhu penerima berkisar dari 100 ° C di palung suhu rendah hingga tutup hingga 1500 ° C di piringan dan sistem penerima pusat.
Saat ini, banyak pembangkit listrik tenaga surya besar memiliki output dalam kisaran megawatt untuk diproduksi listrik atau panas proses. Pembangkit listrik tenaga surya komersial pertama terpasang di Albuquerque, New Mexico, pada tahun 1979. Pembangkit ini terdiri dari 220 heliostat dan memiliki sebuah keluaran 5 MW. Yang kedua didirikan di Barstow, California, dengan total panas keluaran 35 MW. Sebagian besar pembangkit listrik tenaga surya menghasilkan listrik atau proses panas untuk keperluan industri dan menyediakan uap super panas 673 K.
Hydropower adalah energi yang berasal dari air yang mengalir. Lebih dari 2.000 tahun yang lalu, orang Yunani kuno menggunakan tenaga air untuk menggerakkan roda untuk menggiling biji-bijian. Hydropower sekarang ini adalah salah satu cara yang paling hemat biaya untuk menghasilkan listrik dan seringkali merupakan metode yang disukai jika tersedia.
Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Air
Pembangkit listrik tenaga air biasanya mencakup lima elemen: sistem pengumpulan air, penstock, turbin yang mengubah energi potensial menjadi energi mekanik, generator yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik, dan sistem kendali mengatur aliran air. Setelah digunakan, air dikembalikan ke aliran alaminya tanpa mengalami perubahan apapun dilihat dari sifat kimia dan fisikanya.
Sistem pengumpulan air biasanya tersimpan di bendungan. Hal ini harus mematuhi prinsip bangunan dan pengoperasian yang sangat ketat diatur oleh undang-undang. Perataan permukaan selang dan outlet bawah memastikan pengelolaan air yang terkontrol di bendungan. Setelah pengumpulan, air dialirkan ke turbin melalui pipa. Pipa-pipa ini dimulai dari tempat air berada dikumpulkan dan membawa air ke pabrik di mana energi listrik dihasilkan. Pipa-pipa ini terdiri dari baja bulat tabung (memiliki katup di kepala dan kaki yang memungkinkan mereka untuk memblokir saluran air).
Untuk menghitung potensi hidroelektrik suatu lokasi, perlu diketahui variasi aliran sepanjang tahun dan head aliran. Terkadang jasa hidrografi memasang unit pengukuran dan mengumpulkan data tentang kecepatan aliran sebelumnya. Jika data hidrogeologi tidak diketahui, perlu dilakukan pengukuran laju aliran untuk satu tahun. Setiap turbin berisi asupan air dan perangkat distribusi yang mengarah ke impeller di mana energi potensial diubah menjadi energi mekanik. Selain itu, turbin dapat dibagi menjadi turbin impuls dan turbin reaksi. Turbin air impuls lebih disukai ketika head yang tersedia lebih tinggi (hingga 1.000 meter) dan laju aliran terbatas. Jika head yang tersedia lebih rendah (hingga 200 meter) dan laju aliran lebih besar, turbin reaksi lebih disukai untuk memanfaatkan kerja impeller juga.
Pengembangan Hydropower
Ada tiga jenis teknologi tenaga air: impoundment, diversion, dan pumped storage. Berbagai jenis teknologi ini mencakup hidrokinetik seperti teknologi gelombang, pasang surut, arus, dan termal.
Pembangkit listrik tenaga air konvensional atau impoundment menyimpan sejumlah besar air di belakang bendungan besar. Untuk menghasilkan listrik, air dilepaskan, yang mengubah turbin menjadi pembangkit listrik.
Diversion tidak dimaksudkan untuk menyimpan sumber daya air melainkan mereka menggunakan sumber daya air di sepanjang sungai dengan mengalihkan sungai melalui saluran untuk memanfaatkan energi kinetik. Sebagian air disalurkan dan dialirkan melalui pembangkit tenaga listrik, menghasilkan listrik. Air kemudian dikembalikan ke sungai, mengurangi dampak lingkungan. Saluran sumber daya tenaga air memanfaatkan energi dari sumber daya air yang dialihkan untuk penggunaan lain seperti irigasi tanaman. Air mengalir melalui pipa dan saat dalam perjalanan ke tujuan akhirnya, listrik dapat dihasilkan melalui turbin di dalam pipa.
Pumped storage hydropower (PSH) menggunakan dua reservoir, reservoir atas dan reservoir bawah dengan perubahan ketinggian di antara keduanya. PSH meniru baterai untuk mengisi, air dipompa ke reservoir atas dan untuk melepaskan air dilepaskan ke reservoir bawah. Saat air mengalir ke hilir, ia melewati turbin dan menghasilkan listrik. PSH dapat menjadi loop terbuka jika terhubung ke badan air alami atau loop tertutup jika reservoir tidak terhubung ke badan air luar.
Tipe hydropower. Sumber: https://clearpath.org/tech-101/introduction-to-hydropower/
Kelebihan Hydropower
Sama seperti jenis sumber terbarukan lainnya, pembangkit listrik tenaga air memiliki keunggulan yang luar biasa dibandingkan dengan produksi energi listrik dari bahan bakar fosil. Emisi zat pencemar ke udara dan air hampir tidak ada, karena tidak ada proses pembakaran terlibat. Secara khusus, emisi karbon dioksida (CO2) berkurang 670 gram untuk setiap kW/jam keluaran energi. Keuntungan lainnya adalah ketergantungan yang rendah pada sumber energi kimia.
PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!
https://pttensor.com/wp-content/uploads/2021/04/CFD_water_turbine_mesh-e1617527373494.jpg200289adminhttps://pttensor.com/wp-content/uploads/2025/05/cropped-Logo-tensor-karya-nusantara-2-300x300.pngadmin2021-11-10 09:02:572026-03-11 10:12:32pengenalan tenaga air (hydropower)
Masalah lingkungan seperti pembatasan fisik, kebisingan, desain menara, gangguan ekologi, efek radio komunikasi dan televisi, dampak pada burung, dll harus sepenuhnya dievaluasi sebelumnya memilih lokasi pemasangan. Aspek ekonomi seperti biaya awal, perakitan dan operasional pengujian, pengangkutan, instalasi turbin dan menara, biaya KWH listrik , pemeliharaan, dll harus menjadi pertimbangan.
Faktor-faktor lingkungan dan masalah penting lainnya harus dipertimbangkan secara serius sebelum memilih lokasi instalasi pembangkitan listrik dari turbin angin. Ini mungkin sulit atau bahkan tidak mungkin untuk mendapatkan persetujuan dari otoritas yang sesuai untuk mengoperasikan sistem turbin angin di area zonasi terbatas karena alasan dari penduduk di sekitar lokasi instalasi.
Pemilihan Lokasi Instalasi
Instalasi pembangkit adalah pilihan paling penting. Jumlah signifikan dari gaya geser dan kompresi biasanya terjadi di dalam aliran angin horisontal pada permukaan tinggi di setiap lokasi pemasangan. Data meteorologi harus dikumpulkan selama beberapa tahun untuk memastikan bahwa kecepatan angin 20 hingga 30 mph tersedia pada ketinggian operasi 20 hingga 30 kaki, di mana kecepatan angin biasanya diukur dengan anemometer.
Gaya geser menghasilkan kecepatan angin yang lebih rendah di dekat permukaan daripada di ketinggian pada aliran angin bebas. Selanjutnya, kecepatan aliran bebas pada ketinggian cukup jauh dari permukaan agar tidak terpengaruh oleh geser permukaan secara signifikan lebih besar daripada angin di permukaan atau pada ketinggian anemometer 20 hingga 20 kaki di mana kecepatan angin biasanya diukur. Kecepatan angin di dekat permukaan bumi meningkat mendekati 1/7 tenaga ketinggian turbin di atas permukaan tanah, di atas perairan terbuka seperti danau, sungai, atau laut, dan di atas dataran datar. Jelas bahwa kecepatan angin (V) bervariasi karena gedung-gedung tinggi, karena pohon dan rumah, dan dari permukaan air terbuka dan dataran. Hubungan kecepatan angin versus tinggi hanya berlaku untuk beberapa negara di mana pengukuran kecepatan telah dilakukan selama rentang 8 hingga 10 tahun. Nilai-nilai ini mungkin tidak berlaku di daerah gurun karena variasi suhu yang luas dalam 20 kaki di atas permukaan bumi.
Perubahan Iklim Lokal
Pembangkit tenaga angin dapat mempengaruhi pola cuaca di lingkungan secara langsung. Pembangkit tenaga angin dapat mempengaruhi iklim di wilayah terdekat mereka. Di Xilingo, Mongolia, data menunjukkan bahwa telah terjadi musim kemarau yang luar biasa sejak tahun 2005, dan kekeringan ini meningkat lebih cepat di daerah dengan banyak turbin angin. Turbin angin dapat menciptakan efek krusial pada iklim dan cuaca di tingkat provinsi jika kepadatan turbin terkonsentrasi di area yang luas. Turbulensi putaran rotor turbin angin meningkatkan pencampuran kalor vertikal dan uap air yang mempengaruhi kondisi meteorologi angin, termasuk curah hujan. Secara keseluruhan, pembangkit turbin angin massal menyebabkan sedikit pemanasan di malam hari dan sedikit pendinginan di siang hari.
Proses pemanasan lingkungan sekitar turbin angin. Sumber: Adeyeye, Kehinde; Ijumba, Nelson; Colton, Jonathan (2020). Exploring the environmental and economic impacts of wind energy: a cost-benefit perspective. International Journal of Sustainable Development & World Ecology, (), 1–14. doi:10.1080/13504509.2020.1768171
Dampak ini dapat dikurangi dengan memanfaatkan rotor dengan efisiensi yang lebih tinggi atau menempatkan turbin angin di area dengan turbulensi alam yang tinggi. Sedikit pemanasan pada malam hari dapat menguntungkan pertanian dengan mengurangi kerusakan es dan meningkatkan musim subur. Petani di berbagai negara saat ini melakukan hal tersebut dengan sirkulasi udara di sekitar turbin angin yang luas. Menggunakan suhu tanah yang diperkirakan oleh satelit, peneliti menemukan sedikit pemanasan 0,5°C pada malam hari di area khusus di bawah turbin angin. Dampak pemanasan ini kecil dan mempengaruhi lingkungan sekitarnya. Pemanasan malam mempengaruhi area yang lebih luas dari lingkungan sekitar turbin angin.
Kebisingan
Turbin angin menghasilkan dua jenis kebisingan: mekanis dan aerodinamis. Kebisingan mekanis dihasilkan oleh komponen mekanik dan generator listrik sedangkan kebisingan aerodinamis dihasilkan oleh aliran udara di sekitar sudu turbin. Kombinasi dari kedua suara tersebut adalah suara keseluruhan dari turbin angin. Akhir-akhir ini, karena ada pengembangan peredaman kebisingan tingkat lanjut desain turbin, kebisingan mekanis telah berkurang, dan tidak dipandang sepenting kebisingan aerodinamis, terutama untuk turbin angin skala besar. Faktor yang berbeda berkontribusi pada penyebaran kebisingan dari turbin angin, termasuk udara suhu, kelembaban, halangan, pantulan, dan material permukaan tanah.
Kedekatan turbin angin dengan kawasan pemukiman memiliki efek buruk pada kesehatan manusia. Hasil dari survei individu yang tinggal di dekat turbin angin sepanjang 2 km menunjukkan bahwa turbin angin memengaruhi kualitas hidup dan kemewahan bagi sebagian penduduk. Penghuni itu tidak mau menerima turbin angin dan menyimpan pemikiran mengganggu terhadap energi turbin angin. Untuk mengontrol tingkat kebisingan ini, pemisahan dasar dari turbin angin dan tempat tinggal biasanya disarankan oleh pemerintah atau organisasi medis dan berbeda antar negara atau daerah. Pemeriksaan atribut kebisingan aerodinamis dari turbin angin dapat menggunakan teknik numerik terkoordinasi yang tergantung pada hipotesis. Hasilnya menunjukkan bahwa menempatkan rintangan di jalur propagasi minimal dapat mengurangi kebisingan turbin angin. Selain itu, penempatan yang tepat dan bahan isolasi dapat digunakan untuk membatasi secara moderat dampak kebisingan.
Dampak Kehidupan Burung-burung
Turbin angin tinggi, struktur vertikal dengan bilah panjang berputar, yang berbahaya bagi burung yang terlalu dekat. Kematian burung akibat benturan dengan turbin angin secara konsisten diklasifikasikan sebagai kerugian lingkungan yang mendasar terhadap energi angin dan umumnya dilihat sebagai masalah penting untuk pengembangan tenaga angin. Terlepas dari kenyataan kematian burung dari turbin angin, baik di darat dan lepas pantai, jauh lebih sedikit daripada banyak struktur pembangkit energi dan teknologi manusia lainnya. Kematian burung dapat menjadi masalah yang signifikan jika pembangkit dipasang secara ekstensif, yang mungkin dapat mengakibatkan penurunan keanekaragaman hayati.
Masalah Keamanan
Beberapa kebakaran nacelle turbin tidak dapat dipadamkan karena tingginya dan terkadang dibiarkan padam dengan sendirinya. Dalam kasus seperti itu, turbin dapat membuat asap beracun dan dapat menyebabkan kebakaran sekunder pada tanah di bawah. Turbin angin baru diproduksi dengan alat pemadam kebakaran otomatis, seperti yang digunakan dalam mesin jet. Sistem otonom ini, yang dapat pasang di turbin angin yang lebih tua, dapat mendeteksi kebakaran, menutup menurunkan turbin, dan memadamkan api.
Di musim dingin, es dapat terbentuk di bilah turbin dan dapat jatuh selama operasi. Ini adalah risiko mematikan dari turbin. Turbin modern dapat mendeteksi getaran yang berlebihan selama pembentukan es dan operasi dan dapat mati secara otomatis. Kontrol elektronik dan subsistem keamanan memantau turbin, generator, menara, dan banyak aspek lainnya untuk menentukan apakah turbin beroperasi dengan aman dalam batas yang ditentukan. Sistem ini dapat mematikan turbin sementara karena angin kencang, ketidakseimbangan beban daya, getaran, dan masalah lain.
Dampak Ekonomi lokal
Proyek energi angin mendukung ekonomi lokal. Hubungan antara turbin angin, lapangan kerja per kapita, dan pendapatan per kapita secara statistik signifikan dan positif. Para peneliti mempelajari dampak industri angin di daerah pedesaan. Peneliti menemukan bahwa pengembangan energi angin meningkatkan pendapatan total dan lapangan kerja di negara berkembang. Hasil membuktikan bahwa untuk setiap megawatt kapasitas energi angin, setengah dari satu pekerjaan telah dibuat dan untuk sekitar setengah dari semua pembangkit dibuat, dan pendapatan pribadi meningkat. Daerah yang terkena dampak pengembangan energi angin dapat meningkatkan pembayaran rata-rata untuk pemasangan, pengoperasian, atau penyewaan turbin.
Nilai Properti Daerah yang Terpasang Turbin Angin
Tingkat pertumbuhan nilai properti meningkat setelah penempatan turbin angin. Tidak ada bukti empiris bahwa turbin angin mempengaruhi nilai riil. Sebagai contoh, sebuah studi yang dilakukan oleh Hoen et al. di (2013), dianalisis data dari lebih dari 50.000 penjualan rumah di 27 (kebanyakan pedesaan) di sembilan negara bagian AS termasuk tujuh wilayah, empat di antaranya di New York yang dalam jarak 0,5 sampai 10 mil dari fasilitas angin. Tidak ada bukti yang signifikan secara statistik ditemukan dalam penelitian bahwa setelah pengumuman, harga properti terpengaruh dekat turbin angin sebelum atau sesudah konstruksi.
Sebuah studi serupa meneliti 122.000 penjualan rumah di dekat 41 turbin yang terletak di daerah yang lebih padat penduduknya di Massachusetts, AS dalam jarak 5 mil dari fasilitas angin di 2014. Studi ini menyimpulkan bahwa tidak ada efek bersih pada nilai properti karena turbin angin. Sebagai hasil dari penelitian, hanya data lemah yang ditemukan, menunjukkan bahwa pengumuman proyek angin memiliki dampak yang cukup negatif pada harga real estat dan dampak tersebut setelah proyek ini dibangun dan mulai beroperasi menjadi tidak terlihat. Sebaliknya, sebuah penelitian yang berbasis di Inggris dan Wales berpendapat bahwa semakin dekat properti dengan turbin angin 1–10 turbin, semakin tinggi penurunan harga properti. Properti dalam radius 2 km dari pembangkit memiliki dampak pengurangan harga 5%, dalam radius 4 km pengurangan adalah 1,5%, dan diabaikan di luar radius 4 km. Untuk turbin angin besar, pengurangan harga properti dalam radius 2 km mencapai antara 5% dan 6%, kurang dari 2% dalam jarak 4 km, dan dampak minimal (dibawah 1%) di daerah dalam radius 14 km. Efek jangka panjang dari pengoperasian turbin angin pada nilai properti akhirnya netral atau agak positif. Analisis penjualan real estat sejak proyek pasca 1998 membuktikan bahwa tidak ada alasan untuk percaya bahwa pengembangan energi angin akan merusak nilai properti.
Pendapatan Tahunan Negara
Energi angin memberikan kontribusi bagi perekonomian terutama pada pendapatan tahunan. Di Dutton Dunwich komunitas di Kanada, proyek energi angin berkontribusi sekitar 1,7 USD juta per tahun, sekitar 1.170 USD per rumah tangga. Proyek energi angin meningkatkan pendapatan Dutton Dunwich bersih pada tahun 2015 sebesar 6% menambahkan sekitar 180.000 USD per tahun. Di negara bagian Texas di AS, pajak properti tahunan dihasilkan lebih dari 7 USD juta dari energi angin pada tahun 2009. Selanjutnya, proyek pusat energi angin di Langdon pada tahun 2008 membuat pajak properti lokal tahunan pembayaran 456.000 USD, yaitu sekitar 2.900 USD per MW.
Kesimpulan
Dampak lingkungan dari energi angin adalah hal yang sensitif dan isu kontroversial bahkan dengan dampak positif pada ekonomi. Efek ekonomi dan lingkungan energi angin adalah spesifik. Semua bentuk aktivitas manusia memiliki dampak yang sesuai pada lingkungan termasuk energi angin. Sangat penting melakukan lebih banyak penelitian dan optimasi untuk memastikan energi angin menjadi ramah lingkungan dan berkelanjutan dengan menimbang dengan benar dampak positif dan negatif terhadap lingkungan dan ekonomi dan dengan menggunakan metode desain terbaik.
PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!
Jha, A.R. 2011. Wind Turbine Technology. Florida: CRC Press Taylor & Francis Group.
Adeyeye, Kehinde; Ijumba, Nelson; Colton, Jonathan (2020). Exploring the environmental and economic impacts of wind energy: a cost-benefit perspective. International Journal of Sustainable Development & World Ecology, (), 1–14. doi:10.1080/13504509.2020.1768171
https://pttensor.com/wp-content/uploads/2021/11/proses-pemanasan-lingkungan-pada-turbin-angin-di-atmosfer-e1636449944535.jpg200160adminhttps://pttensor.com/wp-content/uploads/2025/05/cropped-Logo-tensor-karya-nusantara-2-300x300.pngadmin2021-11-09 09:28:562026-03-11 10:11:56masalah lingkungan dan ekonomi yang memengaruhi pemasangan turbin angin
Meningkatnya penggunaan listrik dan kelangkaan bahan bakar fosil membuat masyarakat di perkotaan harus memutar otak untuk mendapatkan sumber energi baru. Sumber energi baru yang sering dibahas oleh para insinyur adalah energi angin (turbin angin) pada daerah umum.
Pemasangan turbin angin di lingkungan bangunan menghadirkan masalah kompleks yang jarang ditemui di lingkungan terbuka. Banyak pertimbangan desain yang harus dipelajari seperti kecepatan angin pemukiman, suara bising yang dihasilkan, dimensi turbin, kekuatan struktur, dll.
Kecepatan angin di pemukiman lebih kecil dari yang bertiup di pedesaan/terbuka, karena adanya hambatan. Penempatan turbin angin di atap bangunan menjadi solusi yang paling jelas. Instalasi semacam itu juga memungkinkan untuk manfaatkan kecepatan angin yang tidak terganggu , yang sering disebut “efek bukit” (hingga 20% dari kecepatan angin tidak terganggu, tergantung pada kedua angin yang masuk arah dan orientasi bangunan). Turbulensi yang dihasilkan dari bangunan menyajikan beberapa tantangan karena arah angin yang berubah-ubah dengan cepat, menghasilkan tekanan ekstra pada bilah turbin dan menurunkan produksi energi dunia.
Contoh Pemasangan Turbin Angin Pemukiman Di Dunia
Tiga jenis desain yang ada di dunia:
Pinggiran jalanan umum.
Terpasang pada bangunan.
Integrasi penuh, Bangunan didesain sedemikian rupa sehingga turbin angin menjadi bagian dari arsitektur bangunan. Biasanya bentuk rotornya memiliki desain unik.
Contoh pemasangan turbin angin di perkotaan. Sumber: https://publications.waset.org/4779/a-retrospective-of-wind-turbine-architectural-integration-in-the-built-environment
Turbin angin untuk perkotaan harus relatif kecil untuk memanen energi angin dari sering berubahnya arah angin dan mendapat keuntungan dari wilayah kecil di puncak bangunan yang ditandai dengan aliran yang dipercepat. HAWT akan dipakai jika bentuk bangunan memiliki arah angin yang hampir konstan pada titik pemasangan turbin. VAWT adalah pilihan yang paling sering digunakan di perkotaan secara umum, karena cocok pada aliran angin miring di atas pada bangunan berujung tajam.
Estimasi Kecepatan Angin Di Perkotaan
Persamaan sederhana untuk profil kecepatan angin rata-rata untuk lapisan batas atmosfer pada kondisi netral-stabil diberikan oleh hukum log yang terkenal sebagai berikut:
U(z) = (u∗/k) ln [(z-d)/z0]
di mana u∗ adalah kecepatan gesekan di permukaan tanah, k adalah konstanta von Karman (~0,40), z adalah ketinggian di atas tanah, z0 adalah kekasaran ketinggian (roughness height) aerodinamis, yang bergantung pada medan jenis (lihat Tabel), dan d disebut perpindahan bidang nol di mana kecepatan angin 0 m/s. Pada ketinggian perpindahan ini, aliran dipengaruhi oleh hambatan seperti bangunan.
Model profil aliran angin pada perkotaan. Sumber: https://www.mdpi.com/1996-1073/11/9/2204
Eksploitasi sumber daya angin di dalam kawasan perkotaan merupakan ide yang relatif baru. Kekasaran lingkungan perkotaan menyebabkan turbulensi angin, sehingga mengurangi energi produksi banyak turbin angin kecil yang umum digunakan. Namun, menempatkan sistem konversi energi angin di atas atap atau mengintegrasikannya di dalam arsitektur bangunan memungkinkan desainer untuk mengambil keuntungan dari peningkatan lokal dari kecepatan angin yang tidak terganggu. Di sisi lain, motivasi untuk mengintegrasikan sumber energi terbarukan dengan bangunan tidak hanya didorong oleh masalah lingkungan tetapi segi arsitektur selalu mencerminkan tren masyarakat dan salah satu tren tersebut saat ini tentu saja menyangkut kebutuhan untuk menggunakan energi ramah lingkungan.
Desain turbin angin di perkotaan dapat dianalisis menggunakan metode komputasi. Metode komputasi yang sering digunakan adalah simulasi struktur Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD). FEA (Finite Element Analysis) adalah metode yang memanfaatkan komputer untuk menyelesaikan persamaan struktur yang sudah didiskritisasi dari yang tadinya sebuah object kontinyu menjadi object dengan jumlah elemen dengan jumlah terhingga (finite element) sehingga persamaan tersebut dapat diselesaikan secara numerik. Computational Fluid Dynamics (CFD) adalah seni untuk menggantikan persamaan-persamaan integral dan diferensial parsial menjadi persamaan aljabar diskrit, yang mana untuk kemudian dapat diselesaikan untuk memperoleh solusi berupa angka-angka nilai aliran pada titik-titik diskrit ruang dan waktu.
PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!
Jha, A.R. 2011. Wind Turbine Technology. Florida: CRC Press Taylor & Francis Group.
https://www.mdpi.com/1996-1073/11/9/2204 (diakses pada tanggal 8 November 2021)
https://publications.waset.org/4779/a-retrospective-of-wind-turbine-architectural-integration-in-the-built-environment (diakses pada tanggal 8 November 2021)
https://pttensor.com/wp-content/uploads/2021/11/pemasangan-turbin-angin-kota.png200500adminhttps://pttensor.com/wp-content/uploads/2025/05/cropped-Logo-tensor-karya-nusantara-2-300x300.pngadmin2021-11-08 13:30:422026-03-11 10:11:35turbin angin pada bangunan umum
