Perancangan dan Analisis Pembangkit Listrik Tenaga Surya Untuk Hybrid Airship Sebagai Transportasi Kargo

Yishmael Nashara Enos Bella Harefa

Penerapan energi terbarukan dalam sektor transportasi menghadapi tantangan besar, di mana ketergantungan terhadap bahan bakar fosil masih mendominasi konsumsi energi. Penelitian ini bertujuan merancang dan mengembangkan sistem pembangkit listrik tenaga surya pada kapal udara sebagai solusi untuk mempercepat transisi energi bersih dalam transportasi kargo.

Kapal udara dirancang untuk memiliki kecepatan operasional 30 km/jam dengan durasi pengoperasian selama 7 jam per hari dengan jarak tempuh 218 km. Skenario yang diterapkan pada penelitiaan ini yaitu berbasis wilayah geografis dimana rute perjalanan yang disimulasikan dimulai dari Yogyakarta menuju Karimunjawa. Proses perancangan melibatkan analisis desain pembangkit listrik tenaga surya, pemilihan komponen sistem, lalu mensimulasikan pada PVsyst, serta evaluasi potensi pengurangan emisi yang dihasilkan. read more

Efisiensi Pemanfaatan Panel Surya sebagai Sumber Energi Alternatif pada Penanganan Rajungan di Kapal Kurang dari 20 Gross Tonnage

Ari Kuncoro

Produk Rajungan (Portunus pelagicus) atau biasanya disebut Blue Swimming Crab (BSC), merupakan salah satu produk perikanan yang memiliki nilai ekonomi tinggi dan diminati pasar internasional. Di pesisir utara Jawa, beberapa nelayan menangkap rajungan lebih dari satu hari, yang berisiko merusak kualitas daging rajungan. Oleh karena itu, dilakukan penanganan awal dengan pengukusan dan penyimpanan dingin rajungan di atas kapal penangkap rajungan. Untuk memberikan alternatif proses awal di atas kapal, dapat menggunakan perangkat elektronik, Dimana sumber energi listrik yang digunakan dengan mengkonversi energi matahari menjadi energi listrik menggunakan sistem pembangkit listrik tenaga surya (PLTS). Penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem PLTS untuk penanganan awal rajungan dan untuk penerangan kapal dengan membuat purwarupa sistem PLTS Off-Grid 1, membuat desain simulasi sistem PLTS Off-Grid 2, menghitung efisiensi dari kedua sistem untuk penanganan awal rajungan, melakukan analisis ekonomi dan menghitung harga perangkat sistem PLTS Off-Grid. Metode yang digunakan adalah kualitatif dan kuantitatif, dengan merancang, membuat, dan menguji purwarupa sistem PLTS Off-Grid 1, merancang secara ideal simulasi sistem PLTS Off-Grid 2 menggunakan software PVsyst 7.2.11, menghitung efisiensi kedua sistem. Purwarupa sistem PLTS Off-Grid dilakukan pengujian sebanyak 3 kali, dimana pengujian ke-1 yaitu pengujian awal mendapatkan hasil nilai efisiensi sebesar 33,98%, nilai ini paling mendekati ideal dari efisiensi spesifikasi panel surya yaitu 21,5%, sedangkan output daya purwarupa system PLTS Off-Grid 1 sebesar 103,63 Watt dan menghasilkan output beban sebesar 75,46 Watt, sehingga nilai performance ratio (PR) adalah 0,718. Dari Simulasi sistem PLTS Off-Grid 2 menggunakan software PVsyst 7.2.11 menghasilkan data produksi energi listrik 1740 kWh/tahun dengan (PR) 0,678 dan specific production 1450 kWh/kWp/tahun. Hasil pengujian purwarupa sistem PLTS Off-Grid 1 menunjukkan produksi energi listrik dan efisiensi yang rendah, dengan hasil hanya mampu secara kontinyu mensuplai daya listrik ke freezer dan lampu penerangan. Namun kekurangan daya listrik untuk mengoperasikan kompor listrik dapat menggunakan hasil desain simulasi sistem PLTS Off-Grid 2. Diharapkan nelayan, perusahaan penangkapan dan stake holders terkait dapat menggunakan hasil riset ini untuk digunakan sebagai acuan pemanfaatan energi matahari, serta para peneliti dan akademisi dapat mengembangkan lebih lanjut akan penelitian ini. read more

Perancangan Desain dan Analisis Pembangkit Listrik Tenaga Surya untuk Stasiun Pengisian Kendaraan Listrik Roda Empat

Geri Asbi Hasan

Peningkatan jumlah penggunaan kendaraan listrik di Indonesia setiap tahunnya semakin meningkat sehingga harus didukung dengan infrastruktur pengisian daya kendaraan yang memadai. Stasiun pengisian kendaraan listrik masih berasal dari perusahaan listrik negara dengan sumber energi yang di dominasi oleh energi fosil, sehingga harus adanya pemanfaatan energi baru terbarukan sebagai sumber energi di stasiun pengisian daya kendaran listrik. Indonesia menjadi salah satu negara yang mempunyai potensi dari energi surya yang cukup besar namun pemanfaataan energi surya masih sedikit dari potensi energi surya yang ada, Penelitian ini melakukan perancangan desain pembangkit listrik tenaga surya untuk stasiun kendaraan listrik. Perancangan desain energi surya ini kemudian dilakukan simulasi pemanfaatan energi surya dengan memanfaatkan perangkat lunak PvSyst untuk mengkaji kelayakan sistem energi surya. Dalam simulasi yang telah dilakukan didapatkan hasil penelitian pembangkit listrik tenaga surya dengan 3 skenario desain sistem konfigurasi yang meliputi on – grid, off – grid dan hybrid didapatkan konfigurasi hybrid memiliki sistem yang paling baik dengan total produksi energi tahunan sebesar 673,3 MWh/tahun dengan performance ratio sebesar 70,68 % dan solar fraction sebesar 60,89% dengan rugi – rugi yang terjadi yang diakibatkan penurunan efisiensi panel surya dan irradiance level yang dipengaruhi dari radiasi matahari. read more

Pengembangan Sistem Klasifikasi Non-Destruktif Pembusukan Buah Salak Berbasis Sensor Warna dan Aroma

Muh Fahrurozi

Pemanfaatan teknologi dalam industri pertanian di Indonesia secara umum masih sangat minim khususnya di kalangan petani buah salak. Hal ini menyebabkan hasil produksi kurang optimal terutama pada proses pemisahan buah berdasarkan kualitas. Secara visual, kulit buah salak matang umumnya tidak mudah berubah warna, namun seringkali daging di dalamnya sudah mulai membusuk. Akibatnya, petani harus menyiapkan tenaga tambahan untuk melakukan pemilahan buah, yang mana hal ini sangat tidak efisien dan efektif. read more

Perencanaan Transisi Energi dalam Mencapai Target Net-Zero Emissions 2060 Pada Sektor Ketenagalistrikan Provinsi Sumatera Utara

Muhammad Iqbal Sutikno

Aksesibilitas, kecukupan dan prinsip keberlanjutan lingkungan dalam penyediaan energi listrik nasional menjadi salah satu tuntutan pada beberapa tahun ke depan. Transisi energi dari sumber bahan bakar fosil menuju energi terbarukan diperlukan sebagai upaya mitigasi dampak perubahan iklim dengan proyeksi menuju target Net- Zero Emissions tahun 2060 di Indonesia. Penelitian ini mengkaji perencanaan proses transisi energi pada sektor ketenagalistrikan provinsi Sumatera Utara melalui tiga skenario pemodelan yang disimulasikan menggunakan software LEAP dengan kerangka optimasi NEMO, yaitu skenario Business As Usual (BAU), skenario Net-Zero Emissions Carbon Capture Storage (NZE CCS), dan skenario Net-Zero Emissions Full Renewable Energy (NZE FRE). read more

Optimasi Penyerapan Karbondioksida pada Emisi Gas Buang di Industri Semen dengan Menggunakan Mikroalga

Umar Sigit

Isu perubahan iklim saat ini menjadi fokus utama dunia untuk dilakukan perbaikan. Adanya deklarasi Paris tahun 2015 menunjukaan komitmen sebagian besar negar-negara di dunia untuk melakukan mitigasi terhadap perubahan iklim. Salah satu komitment tersebut adalah kesepakatan untuk mengurangi gas rumah kaca. Industri semen sebagai penyumbang emisi gas rumah kaca CO₂ yang besar, diharapkan juga ikut kontribusi dalam aksi mitigasi tersebut. Beberapa aksi mitigasi sudah dilakukan oleh pabrik semen dengan cara menggunakan bahan bakar alternatif ataupun bahan baku alternatif. Untuk itu perlu dilakukan pengembangan agar aksi pengurangan emisi CO₂ ini lebih baik lagi yaitu dengan metoda yang diharapkan lebih ramah lingkungan dan lebih berkelanjutan yaitu dengan teknologi mikroalga. Beberapa penelitian telah dilakukan untuk melakukan sekuestrasi CO₂ dengan mikroalga terutama lebih banyak terhadap industri tenaga listrik PLTU yg juga mengeluarkan emisi CO₂ yang cukup tinggi. Penelitian sekuestrasi CO₂ terhadap emisi pabriks semen secara langsung dari cerobong masih sangat terbatas apalagi dengan strain mikroalga Spirulina sp. read more

Studi Pemanfaatan Limbah Padat Rumput Laut pada Industri Karaginan sebagai Bahan Komposit Hibrida

Wahyu Tri Handoyo

Salah satu bahan alam yang belum tereskplorasi sebagai material komposit serat alam adalah rumput laut, yang menurut beberapa studi memiliki kandungan selulosa tinggi. Jenis rumput laut yang banyak dibudidayakan dan diolah di Indonesia adalah jenis Eucheuma cottonii. Pada pengolahan karaginan melalui proses ekstraksi hanya sekitar 30% menjadi produk dan sisanya menjadi limbah. Menurut beberapa studi, limbah padat (LP) sisa pengolahan rumput laut mengandung selulosa yang tinggi. Oleh karena itu perlu dilakukan studi pemanfaatan LP dari industri karaginan sebagai bahan serat komposit hibrida. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui komposisi kimia dan karakteristik LP dari industri karaginan; membuat komposit hibrida paduan antara Linear Low Density Polyethylene (LLDPE), LP, Maleic Anhydride (MA); dan mengetahui pengaruh perbandingan paduan tersebut terhadap sifat dan karakteristik komposit hibrida yang dihasilkan. Metode penelitian yang dilakukan adalah mengetahui karakteristik dan komposisi LP. Memadukan LP sebagai serat dengan persentase 0%, 10%, 25%, 45% dengan LLDPE sebagai matriks dan MA sebagai compatibilizer. Proses pembuatan komposit hibrida dilakukan melalui proses pencampuran, ekstrusi, pelletizer dan pengepresan. Komposit hibrida yang diperoleh selanjutnya diuji kekuatan tarik, penyerapan air, kadar air, pengembangan tebal, tingkat biodegradasi, sifat termal, ketahanan api dan densitasnya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposisi kimia LP dari industri karaginan memiliki kadar selulosa yang tinggi. Namun hasil analisis lebih lanjut menunjukkan adanya tanah diatom yang tidak terlarut dalam analisis selulosa. Penambahan LP memberikan pengaruh signifikan terhadap parameter sifat tarik, modulus elastisitas, daya serap air, kadar air, pengembangan tebal, dan tingkat biodegradasi komposit hibrida. Namun penambahan LP memberikan pengaruh yang tidak signifikan terhadap nilai break strain dan densitas. Hasil uji Thermogravimatry Analysis (TGA) komposit hibrida menunjukkan ketahanan termal yang baik, tetapi hasil uji ketahanan terhadap api menunjukkan hasil kurang baik. Secara umum komposit hibrida paduan LLDPE-LP memiliki sifat dan karakteristik yang baik dan memenuhi standar yang ditentukan. read more

Analisis Kinerja Fotobioreaktor Algaetree Untuk Pertumbuhan Mikroalga Spirulina sp.

Arief Eko Setiantoro

Mikroalga Spirulina sp. merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang dapat dikembangkan menjadi suatu produk yang bernilai seperti kosmetik, aquaculture feed, biofuel, obat-obatan dan nutrition oil.  Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui laju pertumbuhan mikroalga Spirulina sp. pada fotobioreaktor Algaetree dengan kolam terbuka.

Mikroalga Spirulina sp. dikultivasi dalam Fotobioreaktor Algaetree dan kolam terbuka dengan kapasitas total sebesar 500 L. Fotobioreaktor Algaetree memiliki desain berbentuk lekukan-lekukan pipa transparan yang membentuk suatu struktur tertentu dan memiliki nilai artistik. Pipa transparan dipakai guna memungkinkan mikroalga Spirulina sp. untuk menangkap sinar ultraviolet dari matahari sehingga membantu dalam proses fotosintesis. Kultivasi pada fotobioreaktor Algaetree dan kolam terbuka dilakukan selama 7 hari dengan sistem aerasi 24 jam. Variabel yang diamati pada penelitian ini yaitu kepadatan sel dan kinetika pertumbuhan mikroalga dengan  kondisi medium kultur yang diamati yaitu pH kultur, suhu kultur. read more

Optimalisasi Ruang Terbuka Hijau (RTH) Denggung dalam Perspektif Zero Waste di Sleman

Dian Ferdiansyah

Salah satu strategi/kebijakan menghadapi permasalahan pengelolaan sampah di kabupaten  Sleman   yaitu   mengoptimalkan  fungsi   Ruang   Rerbuka  Hijau   (RTH). RTH memiliki area cukup luas dan strategis sebagai fasilitas publik, ruang media edukasi sekaligus sebagai ruang pengelolaan setempat bagi sampah yang dihasilkannya. Studi ini bertujuan  mengembangkan  strategi  optimalisasi  fungsi  RTH  dalam  mencapai  nilai Zero Waste Index (ZWI) yang lebih tinggi melalui berbagai kebijakan dan langkah- langkah konkret serta menyusun kuesioner untuk mengetahui respon masyarakat terhadap usulan optimalisasi fungsi RTH. read more

Pengaruh Dosis Koagulan Poly Alumunium Chloride dan Lama Waktu Pengendapan pada Pemanenan Mikroalga Euglena sp. Dengan Metode Flokulasi-Filtrasi

Edo Firmansyah

Euglena sp. adalah jenis mikroalga yang dapat menghasilkan berbagai biomolekul termasuk protein, vitamin, karbohidrat, dan juga dapat menjadi sumber biomassa terbaik karena mengandung lipid yang sangat berguna untuk mengekstraksi dan mengubahnya menjadi biodiesel. Sayangnya, memanen biomassa Euglena sp. merupakan sebuah tantangan. Sebagian besar biaya produksi terjadi pada proses pemanenan. Perhatian utama berkisar pada tingkat efektivitas dan biaya operasional. Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan menggabungkan metode flokulasi menggunakan Poly Aluminium Chloride (PAC) dengan metode filtrasi dengan menggunakan Plas chamois dan Kain sablon T200 untuk menjawab tantangan yang ada. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memberikan informasi ilmiah terkait metode yang efektif untuk memanen Euglena sp. serta mempelajari pengaruh dosis koagula, lama waktu pengendapan, dan jenis material filtrasi yang digunakan terhadap hasil panen Euglena sp. Parameter yang diukur pada penelitian ini adalah kepadatan sel dan berat kering biomassa. Penelitian ini menyimpulkan bahwa dengan menggunakan metode flokulasi terlebih dahulu sebelum metode filtrasi, melalui perlakuan waktu pengendapan yang optimal, bahkan dengan menggunakan bahan filtrasi yang murah, metode flokulasi-filtrasi yang digunakan mampu memperoleh efektifitas pemanenan Euglena sp. sebesar 93%. read more