STUDI APLIKASI FLYWHEEL ENERGY STORAGE UNTUK

MENINGKATKAN DANMENJAGA KINERJA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO

(PLTMH)Moh. Syaikhu Aminudin, Ir. Sarwono, MM, Ridho Hantoro, ST.

MT.

Resume Oleh :Sayyidatul Isarah ‘Allamah 2411100067

PendahuluanO Debit air pada sumber tenaga PLTMH tidak

konstan mengakibatkan perubahan kecepatan putar dan torsi pada turbin.

O Pemakaian listrik melebihi beban akan menurunkan putaran generator sehingga mengakibatkan pemadaman listrik

O Perubahan tekanan dapat merusak turbin.O Flywheel dapat memperbaiki kualitas daya

listrik yang dihasilkan sehingga mencegah terjadinya pemadaman listrik (black out) akibat beban puncak tidak dapat dipenuhi.

PermasalahanO Bagaimana mengetahui kinerja dari sebuah

flywheel?O Bagaimana desain model flywheel dan

mekanisme kinerja penyimpanan energinya yang diaplikasikan pada miniplant pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH)?

O Keuntungan apa yang diperoleh dari aplikasi flywheel energi storage pada miniplant PLTMH?

PermasalahanO Bagaimana mengetahui kinerja dari sebuah

flywheel?O Bagaimana desain model flywheel dan

mekanisme kinerja penyimpanan energinya yang diaplikasikan pada miniplant pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH)?

O Keuntungan apa yang diperoleh dari aplikasi flywheel energi storage pada miniplant PLTMH?

Penyimpanan Energi dengan Flywheel

O Flywheel dapat menyimpan energi dengan cara memutarnya pada suatu tempat di mana gesekan yang terjadi relatif kecil. Untuk dapat menyimpan energi yang bermanfaat, poros flywheel harus berputar sangat cepat. Sistem penyimpanan dengan flywheel beroperasi pada kecepatan sampai 60.000 putaran tiap menitnya.

Mekanisme Penyimpanan Energi

O Mekanisme penyimpanan energinya menggunakan prinsip gerak rotasi, energi disimpan dalam bentuk energi kinetik rotasi. Besarnya energi yang tersimpan pada flywheel tergantung pada momen inersia dan kecepatannya saat berputar, flywheel akan menyimpan energi saat berputar karena dikenai gaya dalam bentuk energi kinetik rotasi dan akan melepaskan energi tersebut saat gaya yang mengenainya berkurang atau dihilangkan.

Mekanisme Penyimpanan Energi

O Besarnya energi yang tersimpan pada flywheel tergantung pada momen inersia dan kecepatannya saat berputar, flywheel akan menyimpan energi saat berputar karena dikenai gaya dalam bentuk energi kinetik rotasi dan akan melepaskan energi tersebut saat gaya yang mengenainya berkurang atau dihilangkan.

PenelitianO Dilakukan penelitian

mengenai kinerja flywheel pada sebuah miniplant mikrohydro dengan memvariasikan jari-jari flywheel

O Uji yang dilakukan antara lain kecepatan rotasi, energi kinetik, energi sisa, dan uji torsi.

Hasil Uji Kecepatan Rotasi

O pengaplikasian flywheel pada miniplant mikrohidro tidak menimbulakn dampak yang merugikan bagi putaran turbin mikrohidro tersebut.

Hasil Uji Energi Kinetik

O Hasil pengujian energi kinetik baik secara teoritis maupun eksperimen menunjukkan bahwa peningkatan jari-jari flywheel mengakibatkan peningkatan energi kinetik rotasi

Hasil Uji Energi Sisa

perbandingan antara perubahan energi kinetik rotasi dan lamanya waktu yang dibutuhkan untuk berhenti adalah sama-sama cenderung naik seiring dengan bertambahnya ukuran jari-jari flywheel. Jadi terbukti bahwa semakin lama waktu yang dibutuhkan oleh flywheel untuk berhenti berarti semakin besar energi kinetik rotasinya.

Hasil Uji Torsi

putaran turbin dari miniplant mikrohidro yang diberi flywheel kinerjanya menunjukan peningkatan yaitu pada torsi saat berputar. keuntungannya dengan torsi yang besar maka penurunan dan fluktuasi kecepatan rotasi turbin miniplant mikrohidro akibat gangguan akan semakin kecil dan dengan torsi yang besar pula suatu turbin miniplant mikrohidro tidak akan mudah down ketika mendapat beban berlebih.

KesimpulanO Penggunaan flywheel energy storage yang berbentk

cakram/silinder pejal dapat meningkat energi kinetik rotasi serta torsi putaran turbin dari miniplant mikrohidro.

O Energi kinetik rotasi dan torsi dari turbin miniplant mikrohidro terus meningkat 0,825 sampai 6,212 joule dan 0,009 sampai 0,045 kg.m2/s2 seiring dengan peningkatan variasi jari-jari 0,055 sampai 0,15 m selama flywheel tersebut massanya sama dan berputar dengan kecepatan sudut yang sama.

O Flywheel energy storage dapat diaplikasikan pada suatu miniplant mikrohidro sehingga dapat dipastikan bisa diaplikasikan juga pada pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH) dengan skala yang sebenarnya.