BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Angin telah dimanfaatkan sebagai sumber energi sejak ratusan tahun lalu, baik untuk pemanfaatan di darat maupun di laut. Sebagai contoh adalah kincir angin mekanik untuk pemompaan air dan penggilingan biji-bijian sudah berkembang semenjak abad ke-12 di beberapa bagian di Eropa. Kincir angin untuk pembangkit listrik berkembang sejak akhir abad ke-19 dan perkembangan pesatnya teknologi energi angin bersamaan dengan berkembangnya teknologi pesawat terbang sejak tahun 1930-an. Akan tetapi ketika penerapan teknologi energi fosil yang lebih unggul meluas, teknologi energi angin secara umum menurun drastis sehingga peralatan yang memanfaatkan energi yang murah tersebut mulai ditinggalkan. Pada awal abad ke 20, usaha untuk memanfaatkan angin sebagai sumber energi mulai dikembangkan lagi. Hal ini disebabkan karena kesadaran bahwa sumber energi yang berupa minyak dan mineral sangat terbatas jumlahnya. Selain itu semakin berkembangnya kesadaran manusia akan lingkungannya, yaitu lingkungan yang bebas dari polusi. Sebagaimana telah diketahui bahawa semua instalasi pembangkit tenaga yang menggunakan minyak maupun mineral akan 1
menghasilkan polusi terhadap lingkungan yang berupa debu, asap maupun suara yang mengganggu. Kincir angin pembangkit listrik skala kecil dapat juga digunakan untuk penerangan baik dalam penangkapan ikan di laut, penerangan di bagan atau penerangan untuk masyarakat yang tinggal didaerah pesisir yang belum terjangkau oleh jaringan PLN. Sesuai dengan program pemerintah, yaitu pemerataan disegala bidang, dalam hal ini bidang kelistrikan, maka hasilnya harus dapat dinikmati secara merata diseluruh Indonesia. Dalam hal ini pemerintah menghadapi banyak kendala, karena keadaan geografis Indonesia yang terdiri dari beribu-ribu pulau besar maupun kecil. Untuk daerah-daerah yang terpencil tetapi terletak pada pulau-pulau besar, jika pendistribusian listrik dari pusat pembangkit tenaga listrik tidak memungkinkan, hal ini masih dapat diatasi karena hampir semua wilayahnya mempunyai potensi air yang cukup baik sebagai sumber energi litrik alternatif. Untuk pulau-pulau kecil yang terpisah dari pulau-pulau besar, hal ini menjadi masalah, karena hampir semua pulau-pulau tersebut tidak mempunyai potensi air untuk dijadikan sumber energi litrik alternatif. Jika dipergunakan motor diesel sebagai sumber energi litrik alernatif, maka transportasi bahan bakar yang menjadi kendala. Sebenarnya terdapat banyak sumber energi listrik alternatif lain yaitu matahari, pasan surut air laut ataupun angin. 2
1.2. Rumusan Masalah Dalam rumusan ini akan dibahas mengenai perancangan dan pembuatan kincir angin poros vertikal sudu variabel yang berfungsi untuk membangkitkan arus listrik yang akan disimpan pada Accumulator dengan kapasitas 60 Ampere/hour. 1.3. Ruang Lingkup Permasalahan Pada penulisan ini, penulis membatasi masalah seperti : 1. Jenis Kincir Jenis kincir yang dibuat adalah jenis kincir poros vertical dengan menggunakan 4 buah sudu. 2. Kapasitas Daya Yang Dihasilkan Oleh Kincir Kapasitas daya yang direncanakan adalah 500 Watt yang disesuaikan dengan kecepatan angin setempat. 3. Desain Kincir Desain kincir meliputi bentuk sudu, poros, bantalan dan tower sehingga sesuai dengan kondisi kincir yang dibuat. 1.4. Tujuan Penulisan 1. Untuk merancang dan membuat kincir angin sesuai fungsi dan kegunaannya dengan desain yang efektif dan efesien. 2. Agar perancangan yang telah dibuat dapat bermanfaat dan dapat bekerja dengan optimal. 3
1.5. Metode penulisan Metode penulisan yang digunakan oleh penulis dalam penyusunan tugas akhir ini adalah : 1. Penelitian Lapangan Metode ini dilakuakan oleh penulis agar dapat mengumpulkan data-data utama dan data-data penunjang. Hal ini dilakukan dengan cara pengamatan langsung terhadap kincir angin yang ada di LAPAN ( Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional). 2. Pengumpulan Literatur Metode ini digunakan oleh penulis agar dapat mengumpulkan data yang terdapat pada literatur dan informasi yang di butuhkan. Dengan menggunakan metode ini penulis juga mengumpulkan data-data tambahan dari sumber data yang dibaca oleh penulis baik informasi dari internet maupun dari berbagai pihak terkait. 1.6. Sistematika Penulisan Penyusunan bab-bab dalam tugas akhir ini dimaksudkan untuk memudahkan dalam pembahasan. Adapun sistematika penulisan tersebut diuraikan sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Berisi tentang latar belakang, rumusan masalah, ruang lingkup permasalahan, tujuan penulisan, metode penulisan, dan sistematika penulisan. 4
BAB II TEORI DASAR Pada bab ini berisikan tentang teori dasar kincir angin, Sifat dan karakteristik angin, pengertian kincir, pengembangn kincir, jenisjenis kincir, karakteristik sudu dan gaya-gaya yang bekerja pada sudu kincir angin. BAB III METODOLOGI PERANCANGAN Pada bab ini akan membahas tentang prinsip kerja kerja kincir angin, ciri khusus, rancangan awal, dasar reori perancangan, pengaturan sudu, persiapan perancangan kincir angin dan data hasil perancangan yang akan dibuat. BAB IV PERANCANGAN DAN PERHITUNGAN Pada bab ini membahas tentang perhitungan dari hasil perancangan yang telah di buat. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Pada bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil perancangan dan pembuatan kincir angin. DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN 5