Makalah ini disusun oleh saya bersama kedua teman
saya, Muhammad Farhan Farohi dan Alvian Rizky Ramadhani.
ABSTRAK
Hujan memiliki energi mekanik akibat gerak
jatuh bebas yang dihasilkan dari pengaruh gaya gravitasi bumi. Karya ilmiah ini
membahas tingginya curah hujan di Kawasan Kota Bandung untuk di konversi menjadi cadangan energi listrik menggunakan
teknologi piezoelectricity. Hal
ini dilatarbelakangi masalah tidak stabilnya harga listrik dan seringnya
pemadaman listrik di beberapa desa baru yang berada di pegunungan sekitar Kota
Bandung. Proses pengubahan energi
mekanik hujan menjadi energi listrik dilandasi oleh prinsip konversi energi, bahwa energi dapat diubah
dalam suatu bentuk energi yang lain. Karya ilmiah ini disusun
berdasarkan hasil observasi, wawancara, dan studi pustaka. Observasi dilakukan
dengan meninjau langsung beberapa tempat di sekitar Kota Bandung sebagai
sasaran penerapan karya ilmiah ini.
Wawancara dilakukan dengan mengajukan beberapa pertanyaan terkait karya
ilmiah ini kepada para mahasiswa dan dosen ITB selaku ahli. Hal ini dilakukan
penulis dengan tujuan untuk memperoleh data dari dua sudut pandang yang
berbeda. Hasil studi pustaka dilakukan penulis untuk memperkuat data-data yang
telah penulis kumpulkan dan menyelaraskan data tersebut dengan serangkaian
teori yang telah dibuktikan oleh para ahli. Berdasarkan semua data yang telah
terkumpul, ditemukan bahwa energi mekanik dari hujan yang berupa tekanan dapat
dikonversi menjadi suatu energi listrik dengan cara menggerakkan sistem piezoelectricity
sehingga dapat menghasilkan suatu medan listrik.
Kata
kunci : hujan, piezoelectricity, energi, listrik
I.
Pendahuluan
Latar Belakang Masalah
Cuaca adalah keadaan rata-rata atmosfer pada saat
tertentu dalam waktu yang relatif singkat dan pada wilayah yang relatif sempit.
Kajian ilmiah yang secara khusus mempelajari cuaca disebut studi meteorologi.
Dalam proses pengamatan dan penentuan perubahan cuaca, terdapat beberapa unsur
dinamika cuaca yang harus diperhatikan, antara lain lamanya penyinaran
matahari, suhu udara, kelembaban udara, tekanan udara, awan, angin, dan curah
hujan. Dari unsur-unsur tersebut, curah hujan merupakan unsur dinamika cuaca
yang sangat berpengaruh dalam pengamatan dan penentuan perubahan cuaca secara
signifikan.
Curah hujan dapat didefinisikan sebagai ketinggian air
hujan yang terkumpul dalam tempat yang relatif datar, tidak mengalir, tidak
meresap, dan tidak menguap. Dalam kajiannya, curah hujan 1 millimeter berarti
bahwa dalam luasan 1 m2 dalam tempat yang datar dapat tertampung air
setinggi 1 millimeter. Dengan mengacu pada penentuan curah hujan, dapat
diketahui sifat-sifat hujan. Sifat hujan merupakan perbandingan antara jumlah curah hujan selama satu bulan dengan
nilai rata-rata atau curah hujan normal pada bulan tersebut. Sifat hujan dibagi
menjadi 3 kriteria yaitu, atas normal (jika nilai perbandingannya lebih besar
115% terhadap rata-ratanya), normal (jika nilai
perbandingannya antara 85%-115% terhadap rata-ratanya), dan bawah
normal (jika nilai perbandingannya
kurang dari 85% terhadap rata-ratanya). Rata-rata curah hujan bulanan diperoleh
dari rata-rata curah hujan setiap bulan dengan periode minimal 10 tahun.
Secara tidak langsung air hujan yang jatuh turut
membawa suatu energi mekanik yang dapat diubah menjadi bentuk energi lain yang
lebih bermanfaat, seperti energi listrik. Karena
menurut hukum kekekalan energi yang berlaku, energi itu tidak dapat diciptakan
dan tidak dapat dimusnahkan, tetapi dapat dikonversikan/diubah ke bentuk energi
lain. Energi mekanik merupakan energi yang tersimpan dalam bentuk energi
kinetik dan potensial yang memungkinkan untuk ditransfer dalam menghasilkan
usaha/kerja.
Energi listrik adalah energi yang berkaitan dengan
akumulasi arus elektron. Bentuk transfernya berupa aliran elektron melalui suatu
konduktor tertentu. Energi listrik dapat disimpan sebagai energi medan
elektrostatis dan merupakan energi yang berkaitan dengan medan listrik akibat
terakumulasinya muatan elektron pada pelat-pelat kapasitor.
Indonesia sendiri merupakan salah satu negara
yang berada di wilayah katulistiwa dengan curah hujan yang sangat tinggi. Namun
hingga sekarang masih ada banyak daerah di Indonesia yang belum terjangkau oleh
saluran listrik oleh negara, walaupun tiap daerah tersebut memiliki sumber daya
alam yang melimpah, salah satunya yaitu tingginya curah hujan. Tingginya curah
hujan tersebut dapat dimanfaatkan secara signifikan menjadi suatu cadangan energi
yang dapat digunakan secara umum, yaitu energi listrik. Untuk dapat mewujudkan
hal tersebut dibutuhkan konsep konversi energi, dengan mengubah energi mekanik
dari hujan menjadi energi listrik. Berdasarkan keadaan
tersebut, penulis mengambil inisiatif untuk mengembangkan suatu sistem cadangan
energi alternatif melalui karya ilmiah ini yang berjudul “Pemanfaatan
Fenomena Tingginya Curah Hujan di Kawasan Kota Bandung sebagai Alternatif
Cadangan Energi Listrik”.
Anggapan Dasar
Dalam karya ilmiah ini, hukum
kekekalan energi digunakan sebagai landasan berpikir penulis. Karena hukum
kekalan energi menyatakan “Energi dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain
tapi tidak bisa diciptakan ataupun dimusnahkan (konversi energi)”. Dari hukum
kekekalan energi tersebut dan kondisi alami Indonesia sebagai negara yang
berada di katulistiwa, penulis akhirnya mengambil suat gagasan untuk mengubah
energi mekanik yang dibawa curah air hujan menjadi suatu cadangan energi
listrik.
Untuk dapat mengubah energi
mekanik yang dibawa air hujan menjadi suatu energi listrik diperlukan suatu
alat yang bersifat piezoelectricity.
”Piezoelectricity
adalah kemampuan suatu material yang
dapat menghasilkan medan listrik atau potensial listrik sebagai respon akibat
tekanan mekanik. Efek
piezoelektrik adalah suatu efek yang reversible, dimana terdapat efek piezoelektrik
langsung (direct piezoelectric effect)
dan efek piezoelektrik balikan (converse
piezoelectric effect). Efek piezoelektrik langsung adalah produksi
potensial listrik akibat adanya tekanan mekanik. Sedangkan efek piezoelektrik
balikan adalah produksi tekanan akibat pemberian tegangan listrik, contohnya
adalah kristal lead zirconate titanate yang akan mengalami perubahan dimensi
sampai maksimal 0.1% jika diberi tegangan listrik.” (Tama, 2009)
Sesuai
pernyataan tersebut, diketahui bahwa piezoelectricity
merupakan komponen
alat yang berperan untuk mengubah energi mekanik hujan menjadi suatu energi
listrik. Dikarenakan energi listrik yang dihasilkan oleh hujan tidak bisa
langsung digunakan dalam skala besar, maka diperlukan suatu sistem kapasitor.
Karena menurut prinsip kerjanya, kapasitor
atau kondensator merupakan komponen listrik yang digunakan untuk menyimpan
muatan listrik.
Teknik Pengumpulan
Data
1. Observasi
2. Kajian
Pustaka
II.
TEORI
DASAR
Cuaca
Cuaca adalah keadaan rata-rata atmosfer pada saat
tertentu dalam waktu yang relatif singkat dan pada wilayah yang relatif sempit.
Kajian ilmiah yang secara khusus mempelajari cuaca disebut studi meteorologi.
Dalam proses pengamatan dan penentuan perubahan cuaca, terdapat beberapa unsur
dinamika cuaca yang harus diperhatikan, antara lain lamanya penyinaran
matahari, suhu udara, kelembaban udara, tekanan udara, awan, angin, dan curah
hujan.
Curah Hujan
Curah
hujan merupakan salah satu unsur dinamika cuaca yag sangat berperan dalam
penentuan jenis cuaca. Curah hujan didefinisikan sebagai ketinggian air hujan
yang terkumpul dalam tempat yang datar, tidak menguap, tidak meresap, dan tidak
mengalir. Curah hujan satu millimeter, artinya dalam luasan satu meter persegi
pada tempat datar dapat tertampung air setinggi satu millimeter.
Sifat Hujan
Perbandingan
antara jumlah curah hujan yang terjadi selama satu bulan dengan nilai rata-rata
atau normalnya dari bulan tersebut di suatu tempat dapat disebut sebagai sifat
hujan. Secara umum, sifat hujan dibagi menjadi 3 kriteria, yaitu.
a. Atas Normal,
jika perbandingannya >115% terhadap rata-ratanya.
b. Normal, jika
perbandingannya 85%-115% terhadap rata-ratanya.
c. Bawah Normal,
jika perbandingannya <85% terhadap rata-ratanya.
Rata-rata
curah hujan bulanan diperoleh dari nilai rata-rata curah hujan masing-masing
bulan dengan periode minimal 10 tahun. Normal curah hujan bulanan diperoleh
dari nilai rata-rata curah hujan masing-masing bulan selama periode 30 tahun.
Penelitian yang menjadi dasar penentuan rata-rata curah hujan dengan periode
standard normal dilaksanakan pada 1 Januari 1981 hingga 31 Desember 2010.
Intensitas Hujan
Intensitas
hujan merupakan besarnya hujan harian yang terjadi pada suatu waktu yang
memiliki satuan mm/jam atau mm/hari. Intensitas hujan harian dibagi menjadi 4
kategori, yaitu.
a.
Ringan, jika nilai curah hujan 5-20 mm/hari atau 0.1-5.0 mm/jam.
b.
Sedang, jika nilai curah hujan 20-50 mm/hari atau 5.0-10.0 mm/jam.
c.
Lebat, jika nilai curah hujan 50-100 mm/hari atau 10.0-20.0 mm/jam.
d. Sangat lebat,
jika nilai curah hujan >100 mm/hari atau >20.0 mm/jam.
Alat
Pengukut Curah Hujan
Ada
beberapa tipe alat pengukur curah hujan, yaitu penakar hujan tipe observasi,
penakar hujan tipe Hellman, dan
penakar hujan tipe Tipping Bucket.
Lapangan observasi Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) umumnya
menggunakan penakar hujan tipe obervasi dan penakar hujan tipe Hellman. BMKG memilih kedua tipe
tersebut karena keduanya masih manual dan dinilai relatif lebih mudah
digunakan.
Prinsip
kerja penakar hujan tipe observasi yaitu menampung air hujan pada suatu
penampungan air. Penampung air tersebut memiliki sebuah katup yang berfungsi
untuk mengeluarkan air hujan yang tertampung pada penampungan air tersebut.
Setiap jam pengukuran yaitu pukul 07.00 (GMT 00.00) petugas menakar air hujan
yang telah tertampung pada gelas ukur yang memiliki satuan milimeter. Pada
akhirnya, didapatkan nilai curah hujan pada hari tersebut.
Prinsip
kerja penakar hujan tipe Hellman
seperti penakar hujan tipe observasi. Tetapi, pada penakar hujan ini dapat
merekam berapa lama terjadinya hujan pada suatu hari. Penghitungan tersebut
dilakukan dengan menggunakan jam bekker
yang di beri pena dan memutar kertas pias.
Di
sisi lain, penakar hujan tipe Tipping
Bucket bekerja seperti jungkat jungkit yang bergantian menampung air hujan.
Setiap jungkitan dihitung volume maksimum air hujan yang dapat tertampung.
Kemudian dihitung pula banyaknya jungkitan terjungkit, untuk selanjutnya dikali
dengan volume maksimum tersebut sehingga didapatkan nilai curah hujan.
Gambar 1 Analisis Sifat Hujan Bulan April 2016
(Sumber : Buletin Analisis Hujan Bulan April 2016, BMKG)
Curah Hujan Kota Bandung
Berdasarkan
data BMKG, kota bandung memiliki rata-rata curah hujan 200,4 mm/tahun. Data
terbaru yang dilansir oleh BMKG adalah data pengamatan curah hujan pada bulan
april yang dapat disajikan dalam gambar berikut.
Sesuai dengan
gambar di atas, dapat diketahui persebaran lokasi-lokasi di Jawa Barat yang
memiliki curah hujan tertentu adalah sebagai berikut.
Energi Hujan
Secara tidak langsung
air hujan yang jatuh turut membawa suatu energi mekanik. Energi mekanik merupakan energi yang tersimpan dalam bentuk energi
kinetik dan energi potensial yang memungkinkan untuk ditransfer dalam
menghasilkan sebuah usaha/kerja.
Energi listrik
Energi listrik adalah energi yang berkaitan
dengan akumulasi arus elektron. Bentuk transfernya berupa aliran elektron
melalui suatu konduktor tertentu. Energi listrik dapat disimpan sebagai energi
medan elektrostatis dan merupakan energi yang berkaitan dengan medan listrik
akibat terakumulasinya muatan elektron pada pelat-pelat kapasitor.
Konversi
Energi
Menurut
hukum kekekalan energi yang berlaku, energi itu tidak dapat diciptakan dan
tidak dapat dimusnahkan, tetapi dapat dikonversikan/diubah ke bentuk energi
lain. Konversi yang menjadi konsep dalam karya ilmiah ini yaitu mengubah energi
mekanik dari hujan menjadi energi listrik.
Piezoelectricity
Piezoelectricity
merupakan material utama yang sangat berperan dalam terwujudnya proses konversi
energi ini. Penulis dapat mengetahui hal ini sesuai dengan pernyataan berikut.
Material pizoelektrik merupakan material yang
dapat merubah energi mekanik menjadi energi listrik (direct pizoelectric) atau energi listrik menjdi energi mekanik (inverse pizoelectric). Penggunaan
material jenis ini telah berkembang amat luas terutama dalam bidang teknologi
sensor dan aktuator. Dalam penerapannya untuk sensor, material pizoelektrik
banyak digunakan dalam aplikasi pengukuran beban dinamis (dynamic loads), seperti pengukuran beban yang berfluktuasi,
getaran, dan beban tumbukan (impact loads).
Pengukuran beban dinamis ini banyak ditemui dalam bidang rekayasa mekanikal,
rakayasa struktur, rekayasa medis, sports
enggineering, dan walfare engineering. Dalam bidang-bidang
rekayasa ini dibutuhkan material sensor yang bersifat ringan, fleksibel, yields
strain yang cukup tinggi, cukup kuat menahan tumbukan yang keras serta mudah dalam hal penanganannya
(Prananto,2009).
Material pizoelektrik yang umum dan banyak
digunakan pada dasarnya berbasis keramik seperti lead zirconium titanate (PbZrTiO3) yang secara komersial dikenal
dengan PZT dan barium titanate
(BaTiO3). (Thompson, 2002). Dikarenakan material Piezoelectricity berbasis keramik, tentunya material ini memiliki
beberapa kelemahan, yaitu sifatnya yang getas,
yield strain yang rendah, cukup berat
karena densitas keramik yang tinggi, dan memakan biaya tinggi dalam
pembuatannya. Namun meskipun demikian, kelemahan-kelemahan ini dapat teratasi
dengan penggunaan material pizoelektrik bebasis sensor polimer, seperti Polyvinylidene Fluoride (PVDF).
Polyvinylidene Fluoride (PVDF)
Untuk menghasilkan energi
listrik dari mekanik hujan diperlukan bahan yang mampu mengubah energi
tersebut. Bahan yang dapat digunakana salah satunya adalah Polyvinylidene Fluoride. Polyvinylidene
Fluoride (PVDF) merupakan salah satu
jenis smart material berbasis polimer yang memiliki kemampuan dalam piezoelectricity. Oleh karenanya, dapat
di simpulkan bahwa dengan menggunakan PVDF, prinsip pizoelektrik tetap dapat di
laksanakan. Di sisi lain, PVDF memiliki keunggulan-keunggulan tertentu jika
dibandingkan dengan material keramik Piezoelectricity.
Diantara keunggulan-keunggulan tersebut yaitu film sensor PVDF adalah materi
yang murah, ringan, fleksibel, mempunyai range frekuensi yang lebar, dan sangat
sensitif. Film sensor PVDF dapat secara langsung ditempel pada bahan uji tanpa
mengganggu secara mekanis terhadap bahan yang ditempeli atau dimasuki (Santoso,
2005)
Kapasitor
Energi yang dihasilkan pada proses konversi air hujan menjadi energi
listrik perlu disimpan terlebih dahulu agar energi listrik tidak hilang sebelum
digunakan. Energi ini disimpan dalam suatu alat yang disebut kapasitor. Selain sebagai penyimpan muatan
listrik, kapasitor juga berfungsi meratakan distribusi tegangan arus listrik
dan mencegah terciptanya percikan api pada rangkaian listrik.
Masyarakat Bandung
Berdasarkan data Badan Pusat Statistik Kota Bandung jumlah penduduk Kota
Bandung tahun 2015 mencapai angka 2.481.469 orang. Laju peningkatan kepadatan
penduduk Kota Bandung yang tinggi ini turut diiringi dengan penambahan
kebutuhan lahan baru dan peningkatan kebutuhan energi listrik. Harga listrik
yang melonjak relatif tidak stabil dan seringnya pemadaman listrik di beberapa
desa baru yang berada di puncak-puncak pegunungan sekitar Kota Bandung, menyebabkan perlu diadakannya suatu energi
listrik terbarukan yang lebih murah. Harga listrik dipengaruhi oleh beberapa
faktor yaitu harga nilai tukar dollar dan inflasi.
Inflasi adalah kecenderungan
naiknya harga barang dan jasa pada umumnya yang berlangsung secara terus menerus.
Jika inflasi meningkat, maka harga barang dan jasa di dalam negeri mengalami
kenaikan. Naiknya harga barang dan
jasa tersebut menyebabkan turunnya
nilai mata uang. Dengan demikian, inflasi
dapat juga diartikan sebagai penurunan nilai mata
uang terhadap nilai barang dan jasa secara umum. (Badan Pusat Statistik)
III.
ANALISIS
DAN CARA KERJA SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA HUJAN
Telah diketahui bahwa Indonesia merupakan salah
satu negara yang berada di wilayah katulistiwa dengan curah hujan yang sangat
tinggi. Namun pada kenyataannya, hingga sekarang masih belum ada teknologi
masal yang dapat memanfaatkan kekayaan curah hujan tersebut dengan mumpuni.
Pemanfaatan tersebut dapat dilakukan dalam berbagai bidang, salah satu yang
dinilai paling dibutuhkan yaitu pemanfaatan menjadi suatu energi listrik.
Karena masih adabanyak daerah di Indonesia yang belum terjangkau oleh saluran
listrik negara.
Dalam kajian karya ilmiah ini penulis mengambil
satu sampel kota yang dinilai memudahkan pengkajian data, kota yang dimaksud
adalah Bandung. Tercatat bahwa kota ini memiliki rata-rata curah hujan sebesar 200,4 mm/tahun, dengan spesifikasi persebaran curah
hujan sebagaimana tercantum dalam “TABEL 1 dan TABEL 2”. Dapat dibayangkan
apabila semua kekayaan alam berupa curah hujan tersebut dapat dimanfaatkan
dengan mengkonversinya menjadi suatu energi listrik.Tentunya
beberapa permasalahan seperti yang telah dipaparkan sebelumnya dapat diredakan
secara bertahap.
Untuk
dapat mengkonversi hujan menjadi suatu energi listrik, penulis memanfaatkan
prinsip konversi energi. Konversi yang dimaksud adalah dengan mengubah energi
mekanik yang secara alami dibaha curah hujan menjadi suatu energi listrik.
Konversi ini dilakukan penulis dengan memanfaatkan sistem kerjapiezoelectricityyang mampu menghasilkan medan listrik atau potensial
listrik sebagai respon akibat tekanan mekanik. Berikut penulis akan menjelaskan
sistem kerja beberapa komponen yang berperan dalam proses konversi hujan
menjadi suatu energi listrik.
Efek
Piezoelektrik
Efek piezoelektrik secara umum
dikategorikan menjadi dua, yaitu langsung dan balikan. Dalam penelitian yang
dilakukan, penulis menerapkan prinsip efek piezoelektrik langsung. Efek
piezoelektrik secara langsungmampu memproduksi potensial listrik akibat adanya
tekanan mekanik yang berasal dari air hujan.
Pada
sebuah kristal piezoelektrik, muatan listrik positif dan muatan listrik negatif
akan terpisah, namun secara alamiah setiap muatan tersebut tersebar simetris.
Sehingga secara keseluruhan jika di identifikasi, kristal piezoelektrik
bersifat netral.
Masing-masing
sisi kristal piezoelektrikmembentuk kutub listrik. Pada saat suatu tekanan
mekanik diterima oleh kristal piezoelektrik yang muatannya tersusun simetris,
maka tiap-tiap muatan listrik tersebut berubah menjadi tidak simetris yang akan
menghasilkan tegangan listrik. Sebagai contoh, 1 cm3 kristal quartz
dengan tekanan mekanik sebesar 2000 Newton akan menghasilkan tegangan listrik
sebesar 12.500 Volt.
Dengan
mengkaji arah datangnya tekanan, terdapat tiga operasi yang memungkinkan dapat
terjadi. Pembagian tersebut diantaranya transverse
effect, longitudinal effect, dan shear effect. Spesifikasi
piezoelektrisitas dari tiap kristal dapat diperoleh melalui efekgabungan dari
sifat elektris bahan yaitu fluks listrik, permitivitas listrik, medan listrik,
dan hukum Hooke.
Kinerja
Piezoelectricity Generator
Dalam penerapannya, Piezoelectricity dapat menghasilkan voltase yang sangat tinggi.
Menurut penelitian yang dilansir oleh LiveWIRE tahun 2006, jumlah tekanan yang
diperlukan untuk mengubah elemen keramik piezoelektrik dengan 0.05mm bisa
menghasilkan hampir 100.000 volt.Jumlah tegangan ini sudah cukup untuk
menciptakan bunga api listrik untuk menyalakan gas di oven, grill atau saku
lebih ringan.
Faktor utama sebagai penentu besarnya jumlah energi
yang dihasilkan oleh bahan piezoelectrikadalah tekanan yang dialami oleh elemen
kristal/keramik. Menurut analisis APC pada 2002, ketika komposisi keramik,
volume elemen keramik, dan gaya yang digunakan selalu konstan, maka unsur yang
memiliki luas permukaan terkecil akan menghasilkan energi listrik yang paling
besar. Jumlah energi listrik tertinggi yang dapat dicapai dengan elemen
piezoelektrik terjadi saat jumlah tegangan sangat tinggi dihasilkan oleh bahan
piezoelektrik. Contohnya saat tekanan 2 kN bekerja pada kristal piezoelektrik
berukuran 1 cm3, maka dapat menghasilkan lebih dari 12,5 kV.
Perancangan Sensor Alat
Dengan
mengacu pada sistem teknologi piezoelectrik, maka diperlukan pula suatu sensor
yang dapat mengidentifikasi adanya aktivasi tekanan dan aktivasi akselerasi
sistem. Kedua sensor diperlukan untuk dapat memantau sistem kerja dari alat
yang digunakan. Secara umum “Gambar 6” dapat menunjukkan konfigurasi dari
sensor dalam keadaan melintang.
Pada
hakikatnya, sensor cenderung sensitif terhadap lebih dari satu dimensi fisik.
Karena hal itu, sensor tekanan yang canggih umumnya sering menggunakan
percepatan elemen kompensasi. Kompensasi didasarkan pada kenyataan bahwa elemen
pengukuran dapat mengalami tekanan dan kegiatan percepatan. Sebuah unit
pendukung pengukuran adalah ditambahkan ke sensor perakitan yang hanya
mengalami percepatan. Sensor ini dapat aktif apabila menerima tekanan mekanik.
(Piezocryst, 2005).
Sistem
Kerja Alat Sesuai Desain
Alur
kinerja sistem pembangkit listrik yang penulis ajukan adalah sesuai dengan
“Gambar7” diatas. Energy source (sumber
energi) dalam hal ini adalah komponen piezoelektrik yang digunakan penulis
untuk menghasilkan tenaga listrik. Energi yang dihasilkankemudian akan di
simpan di dalam suatu energy storage
atau semacam penyimpan tegangan. Arus yang dihasilkan oleh piezoelektrik adalah
arus dengan tipe AC (alternating current),
karenanya penulis memerlukan suatu rangkaian yang mampu mengubah arus AC ke DC.
Alat
yang sekiranya dapat digunakan oleh penulis adalahrectifier circuit. Setelah arus diubah, maka tegangan listrik akan
kembali disimpan dan secara bertahap akan dapat digunakan untuk kegiatan
sehari-hari. Meskipun demikian, penggunaan yang dilakukan harus disesuaikan
dengan tegangan yang dihasilkan oleh perangkat. Karena itu untukmenghindari
kelebihan pemakaian maka penulis juga menyarankan untuk dibuat voltage regulator, sehingga penggunaan
energi alternatif listrik ini dapat tetap terjaga.
IV.
Kesimpulan
Indonesia
merupakan negara yang kaya akan sumber daya, akan tetapi semakin lama tentunya
sumber daya tersebut akan habis. Oleh karena itu, perlu adanya energi
alternatif untuk menangani kasus kelangkaan energi pada masa mendatang.
Indonesia merupakan salah satu negara yang berada di wilayah katulistiwa dengan
curah hujan yang sangat tinggi. Namun pada kenyataannya, hingga sekarang masih
belum ada teknologi masal yang dapat memanfaatkan kekayaan curah hujan tersebut
dengan mumpuni, walaupun hujan dapat digunakan sebagai alternatif cadangan
energi. Hal tersebut dapat dilakukan sebab air hujan yang jatuh memiliki energi
mekanik, yang apabila diterapkan PVDF dalam rangkaian sistem piezoelektrik
makaenergi mekanik tersebut akan dapat diubah menjadi energi listrik.
Info seputar energi dan sumber daya mineral dapat mengunjungi website Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia di www.esdm.go.id
#15HariCeritaEnergi
#HariKesebelas
#KESDMRI
DAFTAR
PUSTAKA
Badan
Meteorologi Klimatologi dan Geofisika, Buletin Analisis Hujan Bulan April 2016
(versi Pdf)
Febrawi,
Theduard dan Bambang Daryanto W., 2013, JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1,
ISSN: 2301-9271 (versi Pdf)
Fakhzan, M. N., Muthalif, Asan G.A., 2012, Harvesting
Vibration Energy Using Piezoelectric Material: Modeling, Simulation, and
Experimental Verifications, Mechatronics, vol. 23, Halaman 61-66 (versi
Pdf)
Hananto
F.S., dkk, April 2011, Application of Piezoelectric Material Film PVDF
(Polyvinilidene Fluoride) as Liquid Viscosity Sensor, Jurnal neutrino vol. 3,
No. 2, Halaman 129 – 135 (versi Pdf)
http://abdusulaiman.blogspot.co.id/ 2015/ 12/
macam-macam teknik analisis data.html
(diakses pada Minggu, 04 Desember 2016)
No comments:
Post a Comment