PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM:

Transkripsi

1 PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM: NOZZLE LENS WIND TURBINE (NOWIR), STRATEGI OPTIMALISASI DAYA LISTRIK TURBIN DI INDONESIA YANG BERKECEPATAN ANGIN RENDAH BIDANG KEGIATAN: PKM PENELITIAN Diusulkan oleh: 1. Nova Dany Setyawan (K ) Angkatan Frandhoni Utomo (K ) Angkatan Ramadhan Ozzy Febririyanto (K ) Angkatan Danur Lambang Pristiandaru (K ) Angkatan 2011 UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015 i

2 LEMBAR PENGESAHAN 1. Judul Kegiatan : NOZZLE LENS WIND TURBINE (NOWIR), STRATEGI OPTIMALISASI DAYA TURBIN DI INDONESIA YANG BERKECEPATAN ANGIN RENDAH 2. Bidang Kegiatan : PKM-P 3. Ketua Pelaksana Kegiatan a. Nama Lengkap : Nova Dany Setyawan b. NIM : K c. Jurusan : Pendidikan Teknik Mesin d. Universitas : Universitas Sebelas Maret e. Alamat Rumah dan No.HP : Padas Rejo, RT 01/ RW 12, Kemiri, Kebakkramat, Karanganyar f. Alamat novadans11@gmail.com 4. Anggota Pelaksana Kegiatan : 3 Orang 5. Dosen Pendamping a. Nama Lengkap dan Gelar : Danar Susilo Wijayanto, S.T., M.Eng. b. NIDN : c. Alamat Rumah dan No.Tel/HP : Ngreden RT 06/ RW 01, Wonosari, Klaten / Biaya Kegiatan Total a. DIKTI : Rp ,- b. Sumber Lain : - 7. Jangka Waktu Pelaksanaan : 5 Bulan Menyetujui, Wakil Dekan III FKIP UNS Surakarta, 25 September 2015 Ketua Pelaksana Kegiatan (Dr. Sapta Kunta Purnama, M.Pd.) NIP Wakil Rektor III Bidang Kemahasiswaan UNS (Nova Dany Setyawan) NIM. K Dosen Pendamping (Prof. Dr. Ir. Darsono, M.Si.) (Danar Susilo Wijayanto, S.T., M.Eng.) NIP NIDN ii

3 DAFTAR ISI HALAMAN KULIT MUKA... i LEMBAR PENGESAHAN... ii DAFTAR ISI... iii DAFTAR GAMBAR... iv DAFTAR TABEL... iv RINGKASAN... v BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Perumusan Masalah... 2 C. Tujuan Penelitian... 3 D. Urgensi Penelitian... 3 E. Luaran yang Diharapkan... 3 F. Manfaat Penelitian... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 4 A. Angin... 4 B. Turbin Angin... 4 C. Persamaan Kontinyuitas... 6 D. Daya Listrik... 7 BAB III METODE PELAKSANAAN... 7 A. Alat dan Bahan Penelitian... 7 B. Tahap Penelitian... 7 C. Luaran yang Dihasilkan dan Indikator yang Dicapai... 8 D. Teknik Pengumpulan Data dan Analisis Data... 8 BAB IV BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN... 9 A. Anggaran Biaya... 9 B. Jadwal Kegiatan... 9 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN iii

4 DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Turbin Angin Sumbu Horizontal... 5 Gambar 2. Grafik hubungan Koefisien Daya (Cp) dengan tip speed ratio (λ)... 6 Gambar 3. Persamaan Kontinyuitas... 6 iv

5 DAFTAR TABEL Tabel 1. Pengelompokan Potensi Energi Angin, Pemanfaatan, dan Lokasi... 4 Tabel 2. Luaran yang Dihasilkan dan Hasil yang Dicapai... 8 Tabel 3. Rencana Anggaran... 9 Tabel 4. Jadwal Kegiatan Program... 9 v

6 RINGKASAN Indonesia merupakan negara kepulauan terbesar di dunia dengan garis pantai km. Dengan mempertimbangkan kondisi alam dan geografis, Indonesia memiliki potensi energi angin yang melimpah. Oleh karena itu, pengembangan teknologi turbin angin sebagai energi baru terbarukan dan ramah lingkungan patut dikembangkan. Diperlukan pengembangan teknologi yang jitu untuk mengatasi krisis energi listrik yang terus meningkat tiap tahun. Meskipun memiliki potensi yang besar, Indonesia memiliki rata-rata kecepatan angin yang relatif rendah, yaitu bekisar antara 3 m/s sampai 6 m/s, sehingga pengembangan turbin angin skala besar cukup terhambat. Untuk memaksimalkan kecepatan angin rendah, maka diperlukan inovasi teknologi Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR) sebagai teknlogi yang dapat meningkatkan kecepatan angin dengan penambahan alat berbentuk lensa nozzle. Lensa nozzle merupakan alat yang berbentuk pipa pada hukum bernoulli, sehingga aliran kecepatan udara dapat meningkat seceara signifikan. Metode yang digunakan dalam penelitian ini dilakukan secara eksperimen dengan membandingkan daya listrik turbin angin biasa dengan turbin angin berteknologi NOWIR. Pengukuran daya listrik menggunakan data logger serta pengujian secara langsung di sistem terbuka. Adapun target luaran penelitian ini dapat menjadi salah satu inovasi dalam mengembangkan teknologi turbin angin di Indonesia yang memiliki kecepatan angin rendah. Kata kunci: turbin angin, kecepatan angin rendah, NOWIR, daya listrik vi

7 1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Indonesia merupakan negara kepulauan terbesar di dunia dengan jumlah pulau sedikitnya pulau dan memiliki luas wilayah darat ,32 km 2. Indonesia juga memiliki wilayah laut yang sangat luas, dengan wilayah Zona Ekonomi Eksklusif (ZEE) ,00 km 2, laut teritorial ,90 km 2, dan ,00 km 2 ( Dengan mempertimbangkan kondisi alam dan geografis, Indonesia memiliki potensi energi terbarukan yang melimpah. Mengingat kebutuhan energi listrik yang terus meningkat, secara otomatis kebutuhan energi untuk pembangkitannya pun juga meningkat. Hal ini menjadi polemik, dikarenakan primadona pembangkit listrik (bahan bakar fosil) juga semakin menipis dan akan habis suatu saat nanti. Apabila masih saja ketergantungan kepada bahan bakar fosil, sama saja kita menggiring diri ke jurang krisis energi yang akibatnya bisa kita rasakan kelak jika tidak adanya penggantian pembangkit energi listrik. Disamping itu, penggunaan bahan bakar fosil juga merupakan penyumbang terbesar pelubangan ozon akibat efek rumah kaca. Dan energi listrik merupakan salah satu kebutuhan pokok yang paling penting dalam kehidupan manusia saat ini, dimana hampir seluruh aspek aktifitas kehidupan manusia berhubungan dengan energi listrik. Seiiring dengan pertumbuhan ekonomi dan tingkat populasi penduduk dunia pada umumnya dan Indonesia pada khususnya maka permintaan akan energi listrik juga akan meningkat. Diperlukanlah konversi, konservasi, dan pengembangan energi-energi baru terbarukan (renewable energy) untuk mengatasi ketergantungan akan energi bahan bakar fosil. Masuk ke aspek pengembangan, harus memperhatikan tiga E yaitu energi, ekonomi, dan ekologi. Menyetimbangkan ketiga E ini secara tepat adalah tantangan utama teknologi masa kini (Culp, 1991:3). Adapun yang dimaksud dengan renewable energy adalah sumber energi yang persediaannya tidak terbatas, dapat diperbarui dan atau dapat dibuat. Renewable energy mendapatkan energi dari aliran energi yang berasal dari proses alam yang berkelanjutanseperti sinar matahari, angin, air yang mengalir, proses biologi, dan geotermal. Salah satu pemanfaatan energi terbarukan yang saat ini memiliki potensi besar untuk dikembangkan adalah energi angin. Energi ini merupakan energi yang bersih dan proses produksinya tidak mencemari lingkungan. Angin sebagai sumber energi yang jumlahnya melimpah merupakan sumber energi yang terbarukan dan tidak menimbulkan polusi udara karena tidak menghasilkan gas buang yang dapat menyebabkan efek rumah kaca. Energi angin adalah salah satu energi yang tersedia di alam yang dapat diperoleh secara gratis dan ramah lingkungan. Perkembangan pemanfaatan energi angin di Indonesia saat ini masih tergolong rendah. Salah satu penyebab yang mendasar adalah karena kecepatan angin rata-rata di wilayah indonesia tergolong kecepatan angin rendah, yaitu

8 2 bekisar antara 3 m/s sampai dengan 6 m/s sehingga sulit untuk menghasilkan energi listrik dalam skala besar. Kecepatan sebesar itu tidak memungkinkan untuk dapat membangun turbin angin berdiameter besar, dikarenakan turbin angin skala besar memiliki cut-in yang bekisar pada kecepatan angin 5 m/s 7 m/s (Burton, 2000). Meskipun demikian, potensi energi angin yang ada di Indonesia teramat banyak, mengingat indonesia memiliki garis pantai terpanjang ke-empat didunia yaitu km (BIG, 2014) dengan asumsi potensi daya sebesar 9,29 MW (DESDM, 2005). Hal ini bisa dimanfaatkan untuk wind farm (ladang angin) sebagai tempat bercokolnya turbin angin. Dengan adanya potensi energi angin yang melimpah (wind farm) perlu adanya teknologi yang dapat memanfatkan potensi tersebut. Tapi perlu diketahui karena kecepatan angin rata-rata di wilayah indonesia tergolong kecepatan angin rendah, yaitu bekisar antara 3 m/s sampai dengan 6 m/s sehingga sulit untuk menghasilkan energi listrik dalam skala besar. Dengan adanya kecepatan angin yang relatif rendah diterapkan teknologi yang tepat untuk mengoptimalkan potensi angina tersebut. Kincir yang sesuai untuk kecepatan rendah adalah kincir angina dengan teknologi Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR). Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR). adalah pengembangan turbin angin horizontal dengan penambahan alat berupa lensa nozzle. Sebuah lensa nozzle akan memfokuskan angin dan meningkatkan kecepatan angin yang melalui diameter dalamnya. Berdasarkan prinsip bernoulli, udara bertekanan tinggi memiliki kecepatan yang rendah sedangkan udara bertekanan rendah memiliki kecepatan yang tinggi. Lensa berfungsi sebagai pengkonversi tekanan udara bebas yang tinggi menjadi tekanan rendah, sehingga didapatkan kecepatan udara yang tinggi. Lensa nozzle inilah yang akan digunakan sebagai alat optimasi yang dipasangkan pada turbin angin. Oleh karena itu dalam penelitian ini akan dilakukan penerapan teknologi Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR) pada turbin angin sebagai pengoptimalan daya turbin di Indonesia yang berkeceatan angin rendah. B. Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut: 1. Bagaimana pengaruh penerapan teknologi Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR) pada turbin angin yang berkecepatan rendah dibandingkan dengan turbin angina tanpa Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR)? 2. Berapakah daya turbin yang dihasilkan dengan adanya penerapan teknologi Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR) pada turbin yang berkecepatan angina rendah? 3. Bagaimana efektifitas penerapan teknologi Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR) pada turbin yang berkecepatan angina rendah?

9 3 C. Tujuan Penelitian Adapun tujua penelitian ini antara lain: 1. Mengetahui pengaruh turbin angin dengan adanya penerapan teknologi Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR) pada turbin yang berkecepatan angin rendah dibandingkan dengan turbin angin biasa. 2. Mengetahui daya turbin yang dihasilkan dengan adanya penerapan teknologi Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR) pada turbin yang berkecepatan angin rendah. 3. Mengetahui efektifitas penerapan teknologi Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR) pada turbin yang berkecepatan angina rendah. D. Urgensi Penelitian Dengan adanya potensi energi angin yang melimpah (wind farm) perlu adanya teknologi yang dapat memanfatkan potensi tersebut. Tapi perlu diketahui karena kecepatan angin rata-rata di wilayah Indonesia tergolong kecepatan angin rendah, yaitu bekisar antara 3 m/s sampai dengan 6 m/s sehingga sulit untuk menghasilkan energi listrik dalam skala besar. Dengan adanya penerapan teknologi Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR) pada turbin yang berkecepatan angin rendah sangat dibututuhkan untuk pengotimalisasian daya turbin di Indonesia dengan angin berkecepatan rendah sehingga dapat menjadi tambahan sumber energi terbarukan dan ramah lingkungan. E. Luaran Yang Diharapkan Luaran yang diharapkan dari penelitian ini adalah: 1. Penerapan teknologi Nozzle Lens Wind Turbine (NOWIR) pada turbin yang berkecepatan angin rendah sebagai upaya dalam meningkatkan sumber energi terbarukan dan ramah lingkungan. 2. Publikasi artikel ilmiah yang akan diterbitkan dalam jurnal terakreditasi nasional atau internasional. 3. Sebagai bahan masukan atau referensi untuk mendukung pengembangan teknologi yang sejenis. F. Manfaat Penelitian Manfaat dari program penelitian ini antara lain: 1. Menambahkan minat dan sebagai ajang penelitian bagi mahasiswa. 2. Penelitian ini diharapkan mampu memberikan konstribusi dalam memajukan iptek bidang konversi energi khususnya energi terbarukan yang ramah lingkungan.

10 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Angin Angin adalah udara yang bergerak yang disebabkan akibat rotasi bumi dan akibat perbedaan tekanan, udara bertekanan tinggi akan berpindah ke tekanan yang lebih rendah. Udara di bumi mengalami perbedaan temperatur yang disebabkan oleh sinar matahari, dimana udara bertemperatur tinggi memiliki tekanan yang rendah, dan udara bertemperatur rendah memiliki tekanan yang tinggi. Perbedaan tekanan sendiri terjadi karena pemanasan yang tidak merata pada permukaan bumi. Daerah tropis memiliki temperatur yang lebih tinggi akibat mendapatkan paparan radiasi panas matahari yang lebih banyak, sehingga udara memuai dan bergerak ke atmosfir (Nugroho, 2009). Pergerakan udara panas keatas menyebabkan udara dingin dari garis lintang yang lebih tinggi mengalir menuju daerah tropis. Udara menyusut menjadi lebih berat dan kembali ke tanah. Di atas tanah udara menjadi panas lagi, begitulah seterusnya sehingga terjadi sirkulasi. Sirkulasi ini selain menyebabkan perbedaan iklim pada zona yang berbeda, kecepatan angin yang dihasilkan juga berbeda. Tabel 1. Pengelompokan Potensi Energi Angin, Pemanfaatan, dan Lokasi Potensial Kelas/Kategori Kecepatan Angin (m/s) Daya Spesifik Kapasitas (kw) Skala Kecil 2,5 4,0 < Skala Menengah 4,0 5, Skala Besar >5,0 >5,0 >100 (Sumber: LAPAN, 2005) Lokasi Jawa, NTB, NTT, Maluku, Sulawesi NTB, NTT, Sulsel, Sultra Sulsel, NTB, NTT, Pantai Selatan Jawa B. Turbin Angin Turbin angin merupakan alat yang digunakan pada sistem konversi energi angin dengan memanfaatkan energi angin untuk mengubah energi kinetik dari angin menjadi energi mekanik didalam bentuk putaran poros dan akhirnya energi finalnya berupa listrik dari generator (Hansen, 2008). Turbin Angin Sumbu Horizontal merupakan turbin angin dengan posisi sumbu/poros horisontal (mendatar). Turbin angin jenis ini poros utamanya menyesuakan arah angin. Agar rotor dapat berputar dengan baik, arah angin harus sejajar dengan poros turbin dan tegak lurus terhadap arah putaran rotor. TASH memiliki beberapa keunggulan diantaranya cut-in pada kecepatan angin rendah

11 5 dan mudah berputar. Secara umum, tipe ini memiliki koefisien tenaga yang relatif tinggi (Mathew, 2006). Gambar 1. Turbin Angin Sumbu Horizontal (Mathew, 2006) Prinsip kerjanya, blade pada tubin bergerak karena serangan angin. Pergerakan blade ini dinamakan gaya lift. Bentuk dari blade biasanya berbentuk airfoil seperti pada sayap pesawat. Ini dimaksudkan agar meningkatkan efisiensi dan performansi dari TASH. Berdasarkan dari arah penerimaan angin, TASH dibedakan menjadi upwind dan downwind. Turbin upwind memiliki rotor yang langsung menghadap kearah angin, sedangkan turbin angin jenis downwind memiliki rotor yang membelakangi arah angin (Mathew, 2006). Tipe upwind memerlukan mekanisme yaw (perputaran poros tower) untuk tetap menjaga rotor tetap berhadapan dengan arah angin. Berbeda dengan tipe upwind, tipe downwind memiliki desain yang lebih fleksibel dan tidak memerlukan mekanisme yaw (pergerakan sumbu rotor mengikuti arah angin). Meskipun begitu, rotor downwind menerima aliran udara yang kurang laminar karena tertahan oleh tower dan menyebabkan distribusi aliran yang tidak merata pada tiap blade. Parameter untuk mengetahui karakteristik secara teoritis dari turbin angin savonius dapat diperoleh dengan persamaan sebagai berikut: 1. Daya turbin angin Daya turbin angin diperoleh dari penerimaan energi angin oleh sudu turbin dan dikonversi menjadi gerak putaran poros. Persamaan yang digunakan adalah: dimana P adalah daya turbin (Watt), Cp adalah koefisien daya, adalah densitas udara (1,225 kg/m 3 ), A adalah luas rotor, dan v adalah kecepatan angin. Tahun 1927 melaui bukunya, Albert Bezt, serang insinyur dari Jerman meyatakan bahwa harga maksimal Cp keseluruhan seluruh desain turbin tidak lebih dari 0,59 atau 59% dari keseluruhan daya angin yang dapat dikonversi. 2. Tip Speed Ratio (1)

12 6 Tip speed ratio merupakan perbandingan antara kecepatan ujung sudu terhadap kecepatan angin. Tip speed ratio merupakan besaran tak berdimensi yang menyatakan hubungan antara kecepatan angin dengan ratarata putaran rotor. Persamaan yang digunakan adalah: dimana λ adalah tip speed ratio, π adalah konstanta, D adalah diameter rotor (m), n adalah putaran rotor (rpm), dan v adalah kecepatan angin (m/s). 3. Torsi Torsi merupakan harga momen atau gaya untuk menyatakan benda berputar pada suatu sumbu. Besaran torsi dapat ditentukan dengan persamaan: (3) dimana T adalah torsi turbin (Nm), P adalah daya rotor (Watt), dan ω adalah kecepatan putaran poros (rad/s). (2) Gambar 2. Grafik hubungan Koefisien Daya (Cp) dengan tip speed ratio (λ) (Menet,2004) C. Persamaan Kontinyuitas Banyaknya fluida yang mengalir melalui penampang tiap satuan waktu disebut debit atau Q. Berikut ini gambar aliran sebuah fluida dalam sebuah pipa yangluaspenampangnya berada pada A 1 dan A 2 : Gambar 3. Persamaan Kontinyuitas

13 7 Kecepatan fluida tergantung pada luas penampang Dimana V 1 adalah kecepatan fluida (m/s) pada luas penampang A 1, sedangkan V 2 adalah kecepatan fluida (m/s) pada luas penampang A 2. D. Daya Listrik Daya listrik merupakan laju hantaran energi listrik dalam rangkaian listrik. Daya listrik, seperti daya mekanik, dilambangkan oleh huruf P dalam persamaan listrik. Pada rangkaian arus dc, daya listrik sesaat dihitung menggunakan hukum Joule : (5) Dimana P adalah daya listrik (Watt), V adalah Tegangan (Volt), I adalah Arus Listrik (Ampere). (4) BAB III METODE PENELITIAN A. Alat dan Bahan Penelitian Alat dan bahan yang digunakan antara adalah blower, data logger, accu 12V, anemometer, tachometer, lensa nozzle, kabel, generator DC 10 Watt, dan prototipe turbin angin. B. Tahap Penelitian 1. Pembuatan Prototipe Turbin Angin Prototipe turbin angin menggunakan blade airfoil tipe NACA (National Airfoil Committe Advisory) dengan diameter 50 cm. Generator turbin angin menggunakan generator sepeda. Sudut pitch diatur sebesar 10 dengan jumlah blade 3 buah. Blade turbin menggunakan kayu mahoni karena momen inersianya kecil. Bahan prototipe turbin adalah besi pelat u 4mm dengan tinggi 1 mater. 3. Pembuatan Lensa Nozzle Lensa nozzle dibuat dengan diameter ujung 65 cm dan diameter pangkal 50 cm. bahan yang digunakan untuk tower lensa adalah besi profil u 4 mm. 4. Pembuatan Blower Penggerak blower menggunakan motor dengan daya 250 Watt. Sudu blower menggunakan pipa PVC dengan diameter 80 cm. untuk mengatur kecepatan putaran motor, digunakan regulator arus. 5. Pengujian Kecepatan Putaran Poros Pengujian ini dilakukan untuk mengkomparasikan kecepatan putaran poros turbin angin biasa dengan NOWIR dengan menggunakan tachometer. Variabel kecepatan angin dalam pengujian ini menggunakan 3 kecepatan angin yaitu 3 m/s, 4 m/s, dan 5 m/s.

14 8 6. Pengujian Daya Listrik Pengujian ini dilakukan untuk mengkomparasikan kecepatan putaran poros turbin angin biasa dengan NOWIR dengan menggunakan data logger. Variabel kecepatan angin dalam pengujian ini menggunakan 3 kecepatan angin yaitu 3 m/s, 4 m/s, dan 5 m/s. C. Luaran yang Dihasilkan dan Indikator yang Dicapai Tabel 2. Luaran yang dihasilkan dan indikator yang dicapai No. Tahap Penelitian Target Luaran Indikator Capaian 1. Pembuatan prototipe Spesimen untuk Diperoleh prototipe turbin angin pengujian yang sudah jadi 2. Pembuatan lensa Alat modifikasi untuk Diperoleh NOWIR nozzle dipasangkan pada turbin angin 3. Pembuatan blower Sebagai penghasil angin Penggerak blade untuk pengujian turbin angin 4 Pengujian kecepatan putaran poros Mengetahui kecepatan putaran poros turbin angin 5. Pengujian daya listrik Mengetahui daya listrik yang dihasilkan turbin angin Diketahui data kecepatan putaran poros turbin angin Diperoleh data daya listrik yang dihasilkan turbin angin D. Teknik Pengumpulan Data dan Analisis Data Metode pengumpulan data yang digunakan pada penelitan ini adalah metode pengukuran. Pengumpulan data atau informasi pada penelitian ini menggunakan data primer yaitu data yang diperoleh sendiri melalui metode eksperimen. Data tersebut diperoleh dengan melakukan pengukuran daya listrik oleh generator dengan melakukan percobaan menggunakan blower untuk menggerakkan turbin. Penulis menggunakan teknik analisis data berupa analisis deskriptif kuantitatif, yaitu dengan mengamati secara langsung keadaan penelitian dan hasil pengujian alat. Daya listrik pada pengujian ini diukur dan dicatat menggunakan data logger sedangkan pengukuran kecepatan poros menggunakan tachometer. Pengujian dan pencatatan data tiap perlakuan dilakukan sebanyak 3 kali masing-masing selama satu menit, kemudian hasil tersebut dirata-rata. Setelah mendapatkan rata-rata, dibuat tabel yang kemudian disajikan dalam bentuk grafik, sehingga dapat dianalisis dan ditarik kesimpulannya. Kemudian dianalisis lagi pengaruh penambahan lensa dan jumlah blade terhadap daya listrik yang dihasilkan.

15 9 BAB IV BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN A. ANGGARAN BIAYA Rencana anggaran dan pengeluaran yang disusun per kebutuhan dan komponen adalah sebagai berikut: Tabel 4. Rencana Anggaran No. Jenis Pengeluaran Biaya (Rp.) 1 Peralatan penunjang 2 Bahan habis pakai 3 Perjalanan 4 Lain-lain Jumlah (Rp) B. JADWAL KEGIATAN Jadwal rencana kegiatan program diuraikan dalam tabel berikut: Tabel 5. Jadwal Kegiatan Program No. Kegiatan Bulan ke- 1. Identifikasi masalah 2. Studi kasus dan literatur 3. Perencanaan eksperimen 4. Pembuatan prototipe dan instrumen penguji 5. Pengujian NOWIR 6. Analisis hasil eksperimen 7. Pembuatan Laporan

16 10 DAFTAR PUSTAKA Anonim Perkembangan Beberapa Indikator Utama Sosial-Ekonomi Indonesia. (Diakses pukul WIB; 20 September 2015). Burton, T., Jenkins, N., Sharpe, D., & Bossanyi, E., Wind Energy Handbook 2nd Edition. West Sussex: John Wiley & Sons, Ltd. Culp, Archie W Prinsip-prinsip Konversi Energi, Jakarta: Erlangga. Daryanto, Y Kajian Potensi Angin untuk Pembangkit Listrik Tenaga Bayu. Balai PPTAGG-UPT-LAGG. Dewan Energi dan Sumber Daya Mineral RI Kebijakan Energi Nasional (National Energy Policy: ). Jakarta: Indonesia s Ministry for Energy and Mineral Resources. Dewan Energi dan Sumber Daya Mineral RI Outlook Energi Indonesia Hansen, Martin O.L Aerodynamics of Wind Turbines-2nd Edition. London: Earthscan. LAPAN Monitoring dan Inventarisasi Data Angin Indonesia. Jakarta: LAPAN. Menet J.L., 2004, A Double-step Savonius Rotor for Local Production of Electricity: a Design Study, GREEn Universit de Valenciennes: Valenciennes. Mathew, Sathyajith Wind Energy: Fundamentals, Resources Analysis, and Economics. Berlin: Springer. Nugroho, Difi Nuary, Analisis Pengisian Baterai pada Rancang Bangun Turbin Angin Poros Vertikal Tipe Savionus untuk Pencatuan Beban Listrik. Skripsi. Depok: UI.

17 11 LAMPIRAN Lampiran 1. Biodata Ketua dan Anggota Biodata Ketua Pelaksana A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap Nova Dany Setyawan 2 Jenis Kelamin Laki-laki 3 Program Studi Pendidikan Teknik Mesin 4 NIM K Tempat dan Tanggal Lahir Karanganyar, 22 November novadans11@gmail.com 7 Nomor Telepon/HP B. Riwayat Pendidikan Nama Institusi SD SMP SMA SDN 03 Kemiri SMP N 1 Kebakkramat SMK N 2 Surakarta Jurusan - - Teknik Pemesinan Tahun Masuk- Lulus C. Penghargaan No Jenis Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan 1 Finalis 5 besar Call of Himpunan Mahasiswa Jurusan Paper Indonesia Ocean Teknik Kelautan Institut Expo 2015 Institut Teknologi Bandung Teknologi Bandung 2 Juara 5 Lomba Paper SAMPAN LOKARINA 2015 Institut Sepuluh Nopember Himpunan Mahasiswa Teknik Perkapalan Institut Sepuluh Nopember Surabaya Tahun Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketdaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) Surakarta, 25 September 2015 Pengusul, Nova Dany Setyawan NIM. K

18 12 Biodata Anggota 1 A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap Frandhoni Utomo 2 Jenis Kelamin Laki-laki 3 Program Studi Pendidikan Teknik Mesin 4 NIM K Tempat dan Tanggal Lahir Sukoharjo, 17 Februari frandhoni.utomo@student.uns.ac.id 7 Nomor Telepon/HP D. Riwayat Pendidikan SD SMP SMA Nama Institusi SDN 1 Kartasura SMP N 1 Kartasura SMK 2 Surakarta Jurusan - - Teknik Pemesinan Tahun Masuk- Lulus E. Penghargaan No. Judul Event Sebagai Tahun Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketdaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) Surakarta, 25 September 2015 Pengusul, Frandhoni Utomo NIM. K

19 13 Biodata Anggota 2 B. Identitas Diri 1 Nama Lengkap Ramadhan Ozzy Febririyanto 2 Jenis Kelamin Laki-laki 3 Program Studi Pendidikan Teknik Mesin 4 NIM K Tempat dan Tanggal Lahir Sukoharjo, 17 Februari ramadhanozzy17@gmail.com 7 Nomor Telepon/HP F. Riwayat Pendidikan SD SMP SMA Nama Institusi SDN Blimbing 1 SMP N 9 Surakarta SMK 2 Surakarta Jurusan - - Teknik Pemesinan Tahun Masuk- Lulus G. Penghargaan No. Judul Event Sebagai Tahun Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketdaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) Surakarta, 25 September 2015 Pengusul, Ramadhan Ozzy Febririyanto NIM. K

20 14 Biodata Anggota 3 A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap (dengan gelar) Danur Lambang Pristiandaru 2 Jenis Kelamin Laki-laki 3 Program Studi Pendidikan Teknik Mesin 4 NIM K Tempat dan Tanggal Lahir Karanganyar, 24 Mei danur.lambang@yahoo.co.id 7 Nomor Telepon/HP B. Riwayat Pendidikan SD SMP SMA Nama Institusi SD N 1 SMP N 2 SMKWarga Surakarta Gayamdompo Karanganyar Jurusan - - Teknik Pemesinan Tahun Masuk- Lulus C. Penghargaan No. Judul Event Sebagai Tahun Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketdaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) Surakarta, 25 September 2015 Pengusul, Danur Lambang Pristiandaru NIM. K

21 15 Biodata Dosen Pembimbing Nama : Danar Susilo Wijayanto, S.T., M.Eng. NIP : NIDN : Tempat / Tanggal Lahir : Wonosari Klaten, 24 Januari 1979 Golongan Pangkat : III b Jabatan Fungsional : Lektor Fakultas / Jurusan / Prodi : KIP / PTK / Pendidikan Teknik Mesin Bidang keahlian yang ditekuni : Produksi dan Konversi Energi Mata Kuliah yang diampu : 1. Teori Pemesinan 2. Praktek Pemesinan 3. Perpindahan Kalor 4. Thermodinamika 5. Pompa dan Kompresor Pendidikan : 1. S-1 Teknik Mesin Universitas Diponegoro (lulus tahun 2002) 2. S-2 Teknik Mesin Universitas Gadjah Mada (lulus tahun 2009) Pengalaman Penelitian : 1. Danar Susilo Wijayanto dan Efflita Yohana (2002), Kaji Eksperimental Alat Penukar Kalor Ganda Sirip Spiral, Universitas Diponegoro Semarang. 2. Danar Susilo Wijayanto, Budi Harjanto, dan Abdul Haris Setyawan (2007), Rekayasa Balancer sebagai Dasar Perakitan Kendaraan di Tepi Jalan, DIKTI. 3. Danar Susilo Wijayanto dan Samsul Kamal (2009), Pengaruh Butiran Alumina terhadap Karakteristik Penukar Kalor Aliran Silang, Universitas Gadjah Mada Yogyakarta. 4. Indah Widiastuti, Danar Susilo Wijayanto, dan Budi Harjanto (2009), Pereancangan Model Estimasi Waktu Pemesinan Produk Prismatik Berbasis Feature. 5. Danar Susilo Wijayanto, Herman Saputro, dan Budi Harjanto (2010) Pembuatan Media Pembelajaran Mesin Bubut Mini sebagai Upaya untuk Mengurangi Kesulitan Belajar pada Mata Kuliah Teori Pemesinan. 6. Suhardi, Danar Susilo Wijayanto, Bambang Prawiro, dan Budi Harjanto, (2010) Upaya Peningkatan Kualitas Pembelajaran Mata Kuliah Teknologi Pengecoran melalui Penggunaan Media Model dan Kunjungan Industri Program Studi Pendidikan Teknik Mesin JPTK FKIP UNS. Pengalaman Pengabdian pada Masyarakat : 1. Danar Susilo Wijayanto, dkk. (2004), Perencanaan Proyek Perluasan Bangunan Pondok Pesantren Al-Qulyubi, Boyolali. 2. Danar Susilo Wijayanto, dkk. (2007), Pelatihan Menggunakan Mesin CNC bagi Guru-guru SMK se-kabupaten Wonogiri. Pembimbing Kemahasiswaan : 1. Pembimbing Kemahasiswaan Program Studi Pendidikan Teknik Mesin JPTK FKIP UNS (2003 sekarang).

22 16 2. Pembimbing Mahasiswa Berprestasi tingkat Fakultas KIP a.n. Kelik Wardiyono (2005). 3. Pembimbing PKMM a.n. Kelik Wardiyono, dkk. (2005), Budidaya Jamur Merang sebagai Pembuka Lapangan Pekerjaan di Dukuh Jagan Desa Kurung Kecamatan Ceper Kabupaten Klaten. 4. Pembimbing PKMT a.n. Mohammad Dandy Ismanto, dkk. (2009) Desain Alat Pengrajang Karak dengan Multi Bladeyang Ergonomis. 5. Pembimbing PKMM a.n. Zainuddin, dkk. (2010), Usaha Peningkatan Pemberdayaan Masyarakat dengan Pembuatan BriketMemanfaatkanLimbah Meubel di Desa Ngawen Sidowarno Wonosari Klaten. Publikasi : Tempat, No. Publikasi Judul Sebagai Tahun Teknologi Mekanik Mesin 1. Buku Teks UNS, 2005 Penulis I Perkakas Seminar Nasional Seminar Nasional Jurusan PTK FKIP UNS Seminar Internasional Seminar Nasional Pengaruh Bentuk Sudu terhadap Karakteristik Turbin Angin Horisontal Sudu Tiga Dimensional Pengaruh Variasi Jarak antar Sirip Annular pada Pipa Lurus terhadap Karakteristik Fluidisasi Pengaruh Pipa bersirip Spiral terhadap Karakteristik Penukar Kalor Aliran Silang Pengaruh Pipa bersirip Spiral terhadap Karakteristik Fluidisasi KompetensiGuru-Guru yang Tersertifikasi pada Sekolah Menengah Kejuruan di Kota Surakarta UGM, 2007 UGM, 2008 JIPTEK PTK FKIP UNS, Volume I No. 2 Juli 2008 UMP, 2009 ADGVI, 2009 Pemakalah Pemakalah Penulis tunggal Pemakalah Pemakalah Surakarta, 25 September 2015 Danar Susilo Wijayanto, S.T., M.Eng. NIP

23 17 Lampiran 2. Justifikasi Anggaran kegiatan 1. Peralatan penunjang Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas Harga Satuan (Rp) Jumlah (Rp) Sikat Kawat Batu Gerinda Sewa Mesin Bubut Sewa Mesin Las Sewa Mesin Gerinda Potong Sewa Mesin Bor Sewa data logger Sewa Tachometer Sewa obeng set Sewa kunci pas set Gerinda tangan bekas Pembersih Kotoran Menghaluskan Bekas Las Proses Pemesinan Alat Pengelasan Komponen Memotong Komponen Mentah Melubangi Komponen Pengukur daya listrik Mengukur kecepatan putaran poros Merangkai komponen Merangkai komponen Menggerinda komponen 4 buah buah hari hari hari hari minggu minggu set set buah

24 18 Sewa Jangka sorong Alat ukur yang presisi 2 buah Sub Total Bahan Habis Pakai Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas Harga Satuan (Rp) Jumlah Pelat U Blade airfoil Generator sepeda Kabel Besi plat 2 mm Anemometer Besi pejal Pipa PVC 1 Motor AC 3 phase 250 Watt Regulator motor Sebagai rangka dan tower turbin Sebagai sudu turbin Penghasil arus listrik Penghantar listrik Bahan pembuat lensa nozzle Pengukur kecepatan angin Sebagai poros turbin Sebagai sudu blower Penggerak sudu blower Pengatur kecepatan putaran motor 20 meter buah buah meter meter buah meter meter buah buah

25 19 Nilon Pelat L Lem Pipa Accu 12V 1Ah Mur dan Baut Ring Elektroda Amplas Sebagai roller untuk menggerakkan lensa nozzle Sebagai tower blower Sebagai Perekat Pencatu daya data logger dan beban generator Penyambung Antar Komponen Bantalan mur dan baut Untuk Mengelas Memperhalus Permukaan Benda 1 meter meter pcs buah set set pak lembar Kuas Mengecat alat 4 buah Cat Pewarna Benda 2 liter Dempul + Harderner Pelapis Benda 1 set Resibon gerinda potong Resibon gerinda tangan Batu gerinda untuk pemotongan Batu gerinda untuk gerinda tangan 1 buah buah

26 20 Pisau jigsaw Thinner Vaseline Meteran Bevel protractor Penggaris siku Lem Super Memotong alat Campuran cat untuk mengecat Pelumas bearing dan poros Mengukur bahan Mengatur sudut pitch Mengatur kesikuan Merekatkan blade 5 buah liter buah buah buah buah buah Masker Sebagai APD 1 pak Kacamata las Sebagai APD 2 buah Sarung tangan Sebagai APD 4 pasang Spidol permanen Gunting Penanda komponen yang akan dipotong Alat pemotong 2 buah buah Sub Total Perjalanan Material Justifikasi Perjalanan Kuantitas Harga Satuan (Rp) Jumlah (Rp) Transport bahan Membeli 4 motor

27 21 Transport Alat peralatan dan bahan Pengujian alat di lapangan (Gunung Kidul) 1 mobil Sub Total Lain-lain Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas Harga Satuan (Rp) Keterangan Fee akses laboraturium mesin produksi PTM Administrasi, surat, dan pengarsipan Kertas A4 Fotocopy dan penjilidan Sewa kamera digital Memori kamera digital DVD-RW Tempat untuk membuat dan menguji alat Menyusun laporan akhir Mencetak laporan Menyelesaikan laporan Sarana dokumentasi Penyimpanan foto dokumentasi Penyimpanan laporan, dokumen, dan foto rim buah buah buah buah

28 22 Tinta warna Pulsa modem Mencetak laporan Studi literatur internet 2 buah paket Registrasi Publikasi Ilmiah 4 Pemakalah Pamflet X-banner Publikasi ilmiah Publikasi ilmiah buah Sub Total TOTAL KESELURUHAN

29 23 Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas No Nama Nova Dany Setyawan Frandhoni Utomo Ramadhan Ozzy F. Danur Lambang Pristiandaru Program Studi Pendidikan Teknik Mesin Pendidikan Teknik Mesin Pendidikan Teknik Mesin Pendidikan Teknik Mesin Ilmu Teknik Mesin Teknik Mesin Teknik Mesin Teknik Mesin Alokasi waktu (jam/minggu) 56 jam/minggu 56 jam/minggu 56 jam/minggu 56 jam/minggu Uraian Tugas Merencanakan penelitian, Pembuatan dan menguji alat penelitian, evaluasi, dan penyususunan laporan akhir Desain alat uji, Membantu pembuatan dan menguji alat penelitian, evaluasi, dan penyususunan laporan akhir Pembelian alat, Membantu pembuatan dan menguji alat penelitian, evaluasi, dan penyususunan laporan akhir Pembelian alat, pembuatan alat penelitian, dokumentasi, dan penyususunan laporan akhir

30 24 Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Kegiatan KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN Jl. Ir Sutami 36 A Surakarta Telp. : Fax Website UNS : http// SURATPERNYATAAN KETUA PENELITI/PELAKSANA Yang bertanda tangan di bawah ini: Nama : Nova Dany Setyawan NIM : K Program Studi : Pendidikan Teknik Mesin Fakultas : Keguruan dan Ilmu Pendidikan Dengan ini menyatakan bahwa proposal PKM Penelitian saya dengan judul: NOZZLE LENS WIND TURBINE (NOWIR), STRATEGI OPTIMALISASI DAYA TURBIN DI INDONESIA YANG BERKECEPATAN ANGIN RENDAH yang diusulkan untuk tahun anggaran 2016 bersifat original dan belum pernah dibiayai oleh lembaga atau sumber dana lain. Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini, maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku dan mengembalikan seluruh biaya penelitian yang sudah diterima ke kas negara. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenarbenarnya. Surakarta, 25 September 2015 Mengetahui, Wakil Rektor III Bidang Kemahasiswaan UNS Yang Menyatakan, (Prof. Dr. Ir. Darsono, M.Si.) NIP (Nova Dany Setyawan) NIM. K

31 25