Tambahan untuk Tulisan Sebelumnya

Penulis mencoba melakukan simulasi CFD (Computational Fluid Dynamics) untuk memperlihatkan secara kasat mata bagaimana kondisi aliran seragam di sekitar tabung dapat digunakan untuk mengoptimalkan pemanfaatan energi angin. Karena sebagaimana telah disebutkan pada tulisan sebelum ini, kecepatan angin pada sisi-sisi ekstrim dari tabung tinggi. Pada tulisan tersebut, baru dijelaskan berdasarkan dasar teori yang telah ada. Di sini, penulis ingin memperlihatkan langsung tingginya kecepatan aliran fluida pada sisi-sisi tersebut.

Simulasi dilakukan dalam 2D. Karena untuk mendapatkan flow pattern (karakteristik aliran), 2D sudah cukup. Yang dilakukan dengan simulasi CFD adalah suatu pendekatan dengan model matematik yang menggunakan beberapa idealisasi sehingga mendekati kondisi riil-nya. Dan yang perlu untuk diingat, simulasi CFD tidak dapat menggantikan posisi pengujian langsung. Namun, untuk mengurangi ongkos, disitulah letak peran dari simulasi CFD.
Hasilnya...
Nampak pada gambar, kecepatan aliran di sisi atas dan bawah tabung 2D tinggi. Terbaca di situ kecepatannya adalah berada pada batas antara 5.83 m/s sampai 6.14 m/s. Dari kecepatan datang awalnya hanya sekitar 3.5 m/s dapat meningkat menjadi seperti yang terlihat. Untuk lebih jelasnya, berikut diperlihatkan vektor aliran yang terjadi pada transisi kecepatan dari titik stagnasi dimana kecepatan mendekati nol hingga titik dimana kecepatan maksimum.
Banyak cara untuk dapat mengoptimalkan pemanfaatan energi angin. Yang dilakukan Prof. Rashidi ini adalah salah satunya dengan memanfaatkan fenomena umum yang terjadi pada tabung yang berada di dalam lingkungan aliran seragam. Niat, motivasi, dan kreatif. Tiga hal ini yang akan melahirkan sebuah ide. Jika suatu ide sudah ada, maka tinggal mencari alat-alat yang tepat untuk merealisasikannya.
Wallahu'alam,

Read More..

Sebuah Gagasan Terkait Optimalisasi Pemanfaatan Energi Angin dengan Sebuah Tabung Raksasa

Penelitian terkait pemanfaatan energi angin untuk meruntuhkan hegemoni bahan bakar fosil dunia terus berlanjut hingga saat ini. Dua isu yang tentunya memotivasi keberlanjutan ini, yaitu isu lingkungan dan isu keberadaan dari bahan bakar fosil itu sendiri. Pembahasan mengenai kedua isu ini sudah banyak disebutkan dalam referensi-referensi yang ada. Jadi,tidak perlu lagi untuk dibahas lebih jauh di tulisan kali ini.

Untuk dapat mengekstrak energi dari angin, diperlukan suatu mesin konversi energi yang dinamakan turbin. Karena fluida kerja yang digunakan di sini adalah angin, maka turbin yang digunakan adalah turbin angin. Turbin angin ini merupakan salah satu komponen dari sebuah Sistem Konversi Energi Angin (SKEA). Beberapa komponen lainnya yang tercakup ke dalam sistem ini, antara lain generator, menara, baterai, dll. Berikut contoh konfigurasi dari sebuah SKEA.

Modifikasi-modifikasi terhadap desain SKEA maupun komponen-komponennya terus dilakukan sehingga energi angin dapat terekstrak secara optimal. Apakah itu dengan membuat rotor turbin angin dari material yang lebih ringan atau memilih material yang tepat untuk magnet dari generatornya sehingga cloging torque dapat berkurang atau lainnnya. Ada satu modifikasi yang cukup menarik yang dilakukan oleh Prof. Majid Rashidi dari Claveland State University. Beliau adalah seorang profesor dari program studi Teknik Mesin di universitas tersebut. Modifikasi yang beliau lakukan adalah menyusun turbin angin di sisi-sisi dari sebuah tabung raksasa (diameter 25 ft atau 7.62 meter). Berikut fotonya (diambil dari sini).
Modifikasi ini yang dilakukan Prof. Rashidi ini didasarkan pada fakta karakteristik aliran fluida yang terjadi di sekitar tabung. Pada titik-titik puncak dari sebuah lingkaran (profil dari tabung), kecepatan aliran fluidanya lebih tinggi dari titik-titik lainnya. Tingginya kecepatan ini dimanfaatkan untuk menggerakkan rotor dari turbin angin yang terpasang pada titik-titik puncak tersebut. Sehingga, dapat dihasilkan daya sebesar 2 kW pada kecepatan angin yang maksimum. Desain SKEA yang seperti ini cocok untuk diaplikasikan pada cerobong asap dari pabrik atau tangki air terdapat di atas atap rumah.
Teori dasar modifikasi yang dilakukan ini adalah karateristik aliran fluida di sekitar tabung yang bisa dijelaskan dengan teori superposisi aliran, yaitu teori tentang bentuk-bentuk aliran yang terjadi ketika aliran-aliran yang secara alam tersedia berinteraksi. Aliran seragam, pusaran (vortex), serta sumber dan tempat tenggelam (source and sink) adalah tiga aliran yang secara alam ada. Aliran-aliran turunan dari ketiga aliran tersebut adalah pasangan sumber dan tempat tenggelam dan doublet (pasangan sumber dan tempat tenggelam juga jaraknya sangat dekat). Untuk karakteristik aliran fluida di sekitar tabung adalah superposisi antara aliran seragam dan doublet. Perhatikan gambar berikut untuk lebih jelas (diambil dari sini).
Hasilnya... (diambil dari sini)
Nampak pada gambar di atas, di sisi atas dan bawah dari lingkaran terdapat konsentrasi aliran yang cukup tinggi dibandingkan pada sisi-sisi lainnya. Ini menandakan adanya kecepatan aliran yang tinggi di sisi atas dan bawah (bisa diibaratkan dari adanya pengecilan luas penampang aliran fluida). Inilah yang dimanfaatkan Prof. Rashidi untuk menggerakan rotor turbin angin. Tentunya, melihat dari teori yang telah dipaparkan di tulisan ini, syaratnya agar desain ini dapat bekerja optimal adalah keseragamaan aliran yang datang. Kalau aliran yang datang sudah disertai dengan adanya pusaran, maka sangat sulit mendapati rotor turbin angin bekerja optimal karena karakteristik alirannya dipengaruhi oleh karakteristik aliran yang datang. Oleh karena itu penentuan posisi memegang peran sangat penting di sini. Tantangan lainnya, arah aliran datang. Tentunya akan berbeda di jika aliran fluida yang datang adalah dari sisi atas lingkaran. Sisi depan dan sisi belakang dari lingkaran akan menjadi tempat dimana kecepatan alirannya maksimum. Sehingga mungkin dibutuhkan suatu mekanisme penyesuaian posisi dari turbin angin. Darimanapun arah angin datang, turbin angin dapat bekerja optimal menangkap energi angin pada kecepatan aliran yang tinggi.
Modifikasi yang ada di tulisan ini hanyalah beberapa dari sudah ada. Masih ada modifikasi-modifikasi lain dari SKEA atau masing-masing komponen terkait optimalisasi pemanfaatan energi angin yang akan dibahas penulis pada tulisan-tulisan berikutnya. Tentunya disertai dengan beberapa teori yang dirasa akan membantu dalam penjelasannya.

Read More..

Engkau-lah yang paling paham aku...

Alhamdulillah, setelah sekian lama absen dari dunia per-blog-an, setelah sekian lama blog ini aku acuhkan tanpa pernah aku isi atau kunjungi sekalipun, setelah sekian lama perhatianku terhadap dunia tulis menulis di dunia maya ini teralihkan oleh suatu hal, aku kembali. Bisa dikatakan saat ini aku tengah mencari bentuk pelarian lainnya yang positif. Dan aku mencoba untuk mengarahkan ke menghasilkan beberapa tulisan yang nantinya akan ku-publish di sini.
...
Wisuda tanggal 18 April 2009 adalah hari yang sangat dinanti-nantikan, terutama bagi yang diwisuda pada hari itu. Ini adalah kisah tentang seorang yang ada di acara wisuda itu bukan sebagai wisudawannya, tapi sebagai yang mengabadikan momennya. Yang dalam hati kecilnya ingin segera juga untuk diwisuda. Apa daya, Tugas Akhir yang sempat terbelengkalai beberapa bulan, akhirnya menunda hingga Juli 2009 nanti. Namun, kejadian di hari itu yang dialami pemuda ini, di satu sisi menghasilkan satu konsekuensi yang cukup berat, tapi di sisi yang lain justru menjadi titik balik untuk menyeriusi satu tahap terakhir di kampus ini.
Pagi itu, terdapat acara International Day di kampus. Acara ini diadakan oleh mahasiswa-mahasiswa internasional yang terdapat di ITB. Berupa pameran produk kebudayaan masing-masing negara dan di akhiri dengan suatu performance dari mereka di malam harinya. Mahasiswa-mahasiswa dari Kamboja, Vietnam, Laos, Malaysia, Ceko, Indonesia, dan lainnya turut di dalamnya, memperkenalkan budaya-budaya khas negara mereka.
Seperti biasa, sesuai dengan hobi fotografinya, Dhawir menenteng Canon 450D dengan lensa Sigma DC 3.5-6.3f/18-200 mm ke kampus untuk mengabadikan momen tersebut. Pada hari yang sama, juga terdapat wisuda. Jadi, sekalian saja. Setelah dari acara pameran tersebut, langsung ke gerbang depan, menunggu wisudawan/wisudawati yang datang diarak oleh masing-masing himpunannya.
Di acara pameran itu, Dhawir bertemu denga salah seorang kawannya yang berkebangsaan Vietnam yang bernama Anh. Kebetulan dia menjaga stand budaya untuk Vietnam. Selain Anh, ada juga Hung, temannya Dhawir dulu sewaktu mengambil mata kuliah Motor Bakar Torak. Dhawir pun segera mengabadikan aksi Hung menjelaskan produk budayanya ketika ada orang dari GTV yang datang mendokumentasikan acara ini. Dia pun mengabadikan Anh di depan stand-nya.
Tak lama kemudian, ada pementasan dari Capoeira ITB. Dhawir segera mengambil posisi untuk membidik gerakan-gerakan dari olahraga asal Brazil yang menarik untuk didokumentasikan. Namun, hal yang tidak diharapkan, tidak diekspektasikan, terjadi. Lensanya rusak. Pada bagian dari lensa yang diputar untuk mengatur perbesarannya, tidak bekerja dengan baik. Ketika diputar, tidak terjadi perbesaran pada lensanya. Seakan-akan pada bagian ini ada yang lepas dengan lensa perbesaran di dalamnya. Tapi, the show must go on. Akhirnya, perbesarannya di atur dengan cara manual, sebuah cara yang sangat aneh dalam dunia fotografi.
Usai pertunjukkan itu, Dhawir mencoba mengutak atik lensanya supaya bisa kembali seperti semula. Nihil. Terpaksa dia harus mengabadikan wisuda kali dengan kondisi lensa yang sangat mengenaskan. Dengan kondisi seperti itu juga, dia nampak seperti kehilangan spirit fotografi. Beberapa hasilnya juga kurang memuaskan setelah dilihat sesampainya di rumah.
Sesaat itu juga, dia merenung. Apakah memang ini tandanya dia harus hengkang dulu dari hobinya yang sudah digeluti beberapa waktu belakangan ini. Apakah ini peringatan dari-Nya untuk segera menyelesaikan Tugas Akhir-nya. Ditambah lagi beberapa kata-kata dari kawan-kawannya yang mengingatkan, "Wir, kapan mo difotonya kalo kamu foto-foto terus?" Dia membenarkan juga. Sebenarnya bukan kapan akan difotonya yang dia tangkap dari sindiran itu, tapi akan diwisuda kalau dia masih saja sibuk dengan kegiatan fotografi. Hmmmph, dia menghela nafas malam itu. Sebuah keputusan yang berat untuk kelancaran satu urusan yang lain dan lebih utama.
Keputusan sudah dibuat. 2 bulan akan divakumin dari kegiatan fotografi, dari pemotretan, pengeditan, hingga peng-upload-an ke situs-situs tertentu. Untuk kelancaran Tugas Akhir. Semoga ini yang terbaik...
Karena dia yakin Engkaulah yang paling paham akan hamba-Nya...
Wallahu'alam,

Read More..

OMG! I'M TAGGED!

Lama sudah tidak ku-update blog ini. Bisa dikatakan sebagai efek samping adanya facebook. Sudah hampir berapa bulan yak!? Sudahlah, pokoknya lama aja. Oke, kali ini, tulisan tidak akan langsung membahas yang serius-serius. Kita intermeso sejenaklah.

Okay, here’s the rule : Use Google Image to search the answers to the questions below. Then you must choose a picture in the first page of results, and post it as your answer. After that tag 7 people.

-the age of next birthday-










Ya,ini kayaknya yang keren dari 1st page di Google Image setelah kumasukan angka 22...
FYI, gambar di atas adalah gambar pesawat jet F-22 Raptor.


-place i'd like to travel-




























Ras Tanurah... belum sempet kujelajahi daerah di provinsi timur arab saudi ini...














Bromo... i must go there!














Yosemite National Park... Mengulang kembali kenangan masa kecil...


-favorite place(s)-









Suka mengamati teknologi yang diterapkan di bandara...














Aneh memang... Tapi,memang doyan,gimana lagi,apalagi pas di balikpapan.
Jadi,pemandangan sehari-hari da















Wah,doyan banget!!! No question about it lah...


-favorite food(s)-












Mashed potato...Yummy!


















Pancakes...Superb!




















































































Shawarma...The best!

-favorite thing(s)-











Cameras...



















Unique gadget...



















The books...

-nickname i had-
















Jangan pada protes ya!?
Ini yang muncul kalo kuketik 'radit'

-a favorite color-




















Go Green!!!

-college major-

















Mechanical engineering...mantab!


-hobby-















Fotografi panorama

Fotografi human interest...














































-a bad habit-










Selalu datang telat kalo janjian...
Sedang,berusaha untuk tidak telat!


-my wish list-


















































Indonesia Berkeadilan Sejahtera

Ini akhir tulisannya...
Nah,sekarang giliran orang-orang ini untuk menuliskan jawaban gambar pertanyaan2 di atas...
ery,baskoro,dhimas,army,kak sarah,pipi,gindah...
Monggo wis...
[Udahanlah...Ternyata emg capek brosing2,save,upload,brosing2 lagi,save lagi,upload lagi...
Makasih kepada orang yang ngasih PR ini...]

Read More..

Bicara sedikit tentang Energi...

Kembali menulis setelah sekian lama absen nih. Bisa dikatakan lagi ga ada ide ato emang lagi males nulis aja, hehehe...

Oke, kali ini, kita bicara sedikitlah tentang energi,lebih mengkerucut lagi, lebih ke arah pembahasan mengenai pemanfaatan energi untuk pembangkit listrik.
Alam ini tercipta dengan berbagai potensi energi yang terkandung di dalamnya. Air, angin, panas bumi, gas, batu bara bahkan tumbuh-tumbuhan. Namun, yang saat ini masih populer dalam penggunaannya untuk pembangkit listrik adalah energi yang didapat dari fosil. Ya, gas dan minyak bumi masih menjadi pilihan utama. Bahkan sampai beberapa tahun yang akan datang.
Namun, dengan status "Non-renewable" yang disematkan pada bahan bakar primer ini, tentunya dalam beberapa waktu yang akan datang, akan habis. Pengembangan ke arah penggunaan bahan bakar alternatif menjadi topik hangat abad ini [walaupun sedikit 'anyep' setelah harga minyak dunia kembali turun hingga di bawah 50 dollar per barrel]. Berbagai inovasi-inovasi bermunculan untuk mengatasi permasalahan energi ketika bahan bakar primer saat ini benar-benar habis.
Dalam kaitannya dengan pembangkit listrik, kita akui, minyak bumi, gas, dan batu bara masih menjadi pilihan utama sebagai bahan bakarnya. Kita ambil contoh di Indonensia, di PLTU Suralaya misalnya yang mengkonsumsi sekitar 25.000 ton batu bara setiap harinya. Berarti per bulannya, 750.000 ton batu bara dibakar di dalam boiler untuk menghasilkan uap yang menggerakkan turbin uap. Untuk per tahunnya, berarti 9.000.000 ton batu bara digali dan distribusikan, baru untuk satu pembangkit listrik yang bertenagakan uap.
Di Indonesia ini terdapat 6 PLTU, tentunya dengan kapasitas pembangkitan yang berbeda-beda dan konsumsi kuantitas batu bara yang berbeda juga. Belum lagi program pemerintah yang menargetkan 10.000 MW PLTU di Indonesia. Sedang, cadangan batu bara yang terdapat di Indonesia sekitar 5,3 milyar ton. Memang menurut Kepala Bidang Informasi Pusat Sumber Daya Geologi Badan Geologi, Calvin KK Gurusinga, cadangan batu bara masih cukup hingga di atas 20 tahun ke depan. Namun, continous exploitation dari baru bara akan sampai pada satu titik, habis. Apalagi batu bara bukan sumber alam yang dapat diperbarui. Sebaiknya jangan meremehkan hal ini hanya karena cadangan batu bara kita banyak. Selain itu, ada beberapa ekses negatif bagi penduduk sekitar mengenai PLTU berbahan bakar batu bara ini. Di antaranya adalah kualitas kesehatannya. Dapat dibaca pada link ini.
Pembicaraan kita semakin sempit, yaitu PLTU. Kali ini, akan dibahas inovasi teknologi dari PLTU yang tidak menggunakan batu bara atau bahan bakar primer dunia saat ini lainnya. Tapi, menggunakan panas matahari. How could that be possible? Pernah bermain-main dengan kaca pembesar atau lup? Apa yang terjadi ketika kita mengarahkannya ke matahari lalu diletakkan dibawahnya secarik kertas? Tidak berapa lama akan terbakar bukan!? Kira-kira begitulah prinsip dari PLTU dengan pembangkit dari panas matahari ini. Banyak yang menyebut teknologi ini "Solar Steam Power Plant".Prinsip pembangkitanya tidak jauh berbeda dari PLTU yang menggunakan batu bara. Hanya saja uap yang dihasilkan berasal dari air yang diuapkan dengan panas matahari. Beberapa di negara-negara bagian utara dari bumi ini sudah menggunakannya, seperti Spanyol di kota Seville.
Bagaimana dengan panas yang dihasilkan? Apakah bisa melebihi batu bara? Sangat bisa! Bahkan bisa mencapai temperatur yang sama dengan temperatur di permukaan matahari, 5500 C! Tapi, tentunya tidak beroperasi dengan temperatur segitu. Material yang ada sekarang masih belum dapat bertahan dengan temperatur seekstrim itu.
PLTU yang terdapat di kota Seville tersebut, dapat menghasilkan daya sebesar 300 MW. Dapat memberikan asupan listrik kepada 60.000 rumah. Berarti per rumahnya mendapat jatah 5000 W!
Memang untuk investasi di terbilang sangat mahal. Untuk satu PLTU dengan kapasitas 50 MW saja membutuhkan biaya sekitar 100 juta EURO atau 1,546 triliun rupiah. Dibandingkan dengan biaya untuk membangun PLTU 1 Banten [termasuk dalam program 10.000 MW-nya pemerintah] dengan kapasitas 1X625 MW yang memakan biaya 4,3 triliun rupiah. Masih jauh memang. Apalagi dengan cadangan batu bara yang masih banyak. Pemangku kebijakan negeri ini tentunya lebih memilih untuk investasi di PLTU bertenagakan batu bara. Tapi, tentunya tidak menutup kemungkinan untuk pengembangan teknologi ini di Indonesia. Apalagi dengan penyinaran matahari yang rata-rata 12 jam setiap tahunnya. Sangat berpotensi sekali teknologi ini untuk dikembangkan. Tinggal siapakah yang akan memulai untuk menginisiasinya saja. Tidak perlu dalam skala besar langsung. Cukup untuk skala rumah tangga saja. Who dare to start it first...?
Wallahu'alam,

Read More..