Rancang Bangun Pembangkit Listrik Tenaga Bayu Menggunakan Turbin Savonius Dengan Generator Fluks Aksial Untuk Aplikasi Penerangan Jalan

Davin Narendra Khadafi; Apip Miptahudin; Sunarta Sunarta

doi:10.31004/riggs.v5i2.12084

Authors

Davin Narendra Khadafi Universitas Pertahanan Republik Indonesia
Apip Miptahudin Universitas Pertahanan Republik Indonesia
Sunarta Sunarta Universitas Pertahanan Republik Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.31004/riggs.v5i2.12084

Keywords:

Energi Terbarukan, Generator Fluks Aksial, Penerangan Jalan, Pembangkit Listrik, Tenaga Bayu, Turbin Savonius.

Abstract

Peningkatan kebutuhan energi listrik dan pengembangan energi terbarukan mendorong pemanfaatan energi angin sebagai sumber energi alternatif yang ramah lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan membangun prototipe Pembangkit Listrik Tenaga Bayu menggunakan turbin Savonius dan generator fluks aksial untuk aplikasi penerangan jalan. Sistem yang dikembangkan mengintegrasikan turbin, generator, sensor, Arduino Mega 2560, dan baterai penyimpanan energi dalam satu kesatuan. Metode penelitian yang digunakan adalah rancang bangun eksperimental dengan pendekatan kuantitatif. Pengujian dilakukan menggunakan angin buatan dan angin alami dengan mengukur parameter kecepatan angin, putaran generator (RPM), tegangan, arus, dan daya keluaran. Data hasil pengujian kemudian dianalisis untuk mengetahui kinerja sistem yang telah dirancang. Hasil penelitian menunjukkan bahwa prototipe PLTB mampu bekerja pada kecepatan angin rendah dengan menghasilkan tegangan maksimum 13,6 V, arus 0,47 A, daya 6,39 W, dan putaran generator 676 rpm pada kecepatan angin 3,5 m/s. Peningkatan kecepatan angin terbukti meningkatkan putaran generator dan daya listrik yang dihasilkan. Berdasarkan pengujian lapangan selama 24 jam, sistem menghasilkan energi listrik sebesar 24 Wh atau setara dengan kemampuan pengisian baterai sebesar 2 Ah pada sistem 12 V. Hasil analisis terhadap beban lampu LED DC 12 V 5 W menunjukkan bahwa energi yang dihasilkan hanya mampu memenuhi sekitar 40% dari kebutuhan energi beban sebesar 60 Wh untuk operasi selama 12 jam, dengan lama operasi lampu yang dapat dipenuhi sekitar 4,8 jam. Meskipun belum mampu memenuhi kebutuhan penerangan selama satu malam penuh.

Downloads

Download data is not yet available.

References

1. Adanta, D., Sahim, K., & Mohruni, A. S. (2021). Feasibility study of pvc pipes as vertical axis wind turbines type savonius bucket for remote areas application. International Journal on Energy Conversion, 9(2), 41–47. https://doi.org/10.15866/irecon.v9i2.19270

2. Adi Suryantara, I. M., Indra Partha, C. G., & Sukerayasa, I. W. (2024). Rancang Bangun Generator Magnet Permanen Fluks Aksial Pada Prototype Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (Pltb) Sumbu Vertikal. Jurnal SPEKTRUM, 11(1), 108. https://doi.org/10.24843/spektrum.2024.v11.i01.p12

3. Agus Nur Hidayat, Suyitno, & Daryanto. (2020). Pengaruh Jumlah Lilitan Kumparan Stator Terhadap Kinerja Generator Magnte Permanen Fluks Aksial Satu Fasa. Journal of Electrical Vocational Education and Technology, 2(2), 28–31. https://doi.org/10.21009/jevet.0022.06

4. Akinsemolu, A. A., & Onyeaka, H. (2025). The role of green education in achieving the sustainable development goals: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 210, 9. https://doi.org/10.1016/j.rser.2024.115239

5. Alam, F., & Jin, Y. (2023). The Utilisation of Small Wind Turbines in Built-Up Areas: Prospects and Challenges. Wind, 3(4), 418–438. https://doi.org/10.3390/wind3040024

6. Boubakar, F., & Aissa, A. (2024). An axial flux generator for wind turbine in autonomous low-power production. An Axial Flux Generator for Wind Turbine in Autonomous Low-Power Production, 18(2), 1–7. https://doi.org/https://dx.doi.org/10.57647/j.mjee.2024.1802.39 An

7. Fahmi, F., & Alam, H. (2025). Development of Smart and Green University Towards a Sustainable and Environmentally Friendly Campus: Case Study at Universitas Sumatra Utara. Proceeding of International Conference on Science and Technology UISU, 1–6. https://doi.org/10.30743/10qam522

8. Fang, L. H., & Rahim, A. (2022). Design of Savonius model wind turbine for power catchment. International Journal of Electrical and Computer Engineering, 12(3), 2285–2299. https://doi.org/10.11591/ijece.v12i3.pp2285-2299

9. Francisco, J., Rhakasywi, D., & Fahrudin, F. (2025). Experimental Analysis of the Performance of Savonius VAWT with Different Numbers of Blades on Roofs. Indonesian Journal of Innovation Studies, 26(4), 1–7. https://doi.org/10.21070/ijins.v26i4.1675

10. Hari Purwoto, B., Alimul, M. F., & Fahmi Huda, I. (2023). Efisiensi Penggunaan Panel Surya sebagai Sumber Energi Alternatif. Jurnal Teknik Elektro, 18 No. 01, 4.

11. Indra Herlamba Siregar S, Mesin, S. T., Teknik, F., Surabaya, U. N., & T. (2020). UJI EKSPERIMEN KINERJA MODEL TURBIN ANGIN JENIS SWIRLING SAVONIUS DEFLEKTOR DIAM DENGAN PENAMBAHAN FREE DRAG REDUCING DI TEROWONGAN ANGIN. Ejournal.Unesa.Ac.Id, 8(1), 153–160.

12. Isra’ Nuur Darmawan, Alif, M., & Kholistianingsih, K. (2024). Rancang Bangun Generator Fluks Axial Magnet Permanen Satu Phasa Sistem 24 V dan 48 V pada Pembangkit Listrik Tenaga Bayu. J-Proteksion: Jurnal Kajian Ilmiah Dan Teknologi Teknik Mesin, 8(2), 8. https://doi.org/10.32528/jp.v8i2.1129

13. Kuncoro, A. H., Santosa, J., Fitriana, I., Nurrohim, A., Sugiyono, A., Slamet, Djubaedah, E., Nurliyanti, V., Niode, N., & Wijaya, P. T. (2024). Towards Net Zero Emission in Indonesia: Strategic Fuel Demand Analysis for Sustainable Electricity (2022-2060). Kyushu University Institutional Repository Towards, 11(4), 3606–3617. https://doi.org/https://doi.org/10.5109/7326993 出版情報：Evergreen.

14. Kusnadi, H., Ramdhan, M. R., & Supriadi, O. (2021). Pembuatan Turbin Angin Vertikal Savonius Skala Rumah Tangga. EPIC Journal of Electrical Power Instrumentation and Control, 4(1), 7. https://doi.org/10.32493/epic.v4i1.11387

15. Maulana, E., Djatmiko, E., Mahandika, D., & Putra, R. C. (2021). Perancangan Pembangkit Listrik Tenaga Angin dengan Turbin Angin Savonius Tipe-U untuk Kapasitas 100 W. Jurnal Asiimetrik: Jurnal Ilmiah Rekayasa & Inovasi, 3(2), 8. https://doi.org/10.35814/asiimetrik.v3i2.2164

16. Nawan, R. A., Raynaldi, M. R., & Winarno, A. (2022). Rancang Bangun Turbin Angin Savonius Generator DC Dengan Tegangan 24 Volt Sebagai Penerangan Jalan Daerah Pesisir. SinarFe7, 63–65. https://journal.fortei7.org/index.php/sinarFe7/article/view/352%0Ahttps://journal.fortei7.org/index.php/sinarFe7/article/download/352/314

17. Shahrul Nuno Gomes, Ir. Wahyu Budi Mursanto, B. S. (2024). Pembuatan dan Pengujian Turbin Angin Savonius Tipe-U 4 Sudu Sumbu Vertikal. Jurnal Teknik Energi, 12(2), 8–16. https://doi.org/10.35313/energi.v12i2.5239

18. Situmorang, S. M., & Pakpahan, V. M. (2023). Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Surya di Atap Gedung Kampus Efarina menuju Green Eco Campus. Remik: Riset Dan E-Jurnal Manajemen Informatika Komputer, 7(1), 843–852. https://doi.org/http://doi.org/10.33395/remik.v7i1.12225

19. Sutopo, W., Mardikaningsih, I. S., Zakaria, R., & Ali, A. (2020). A model to improve the implementation standards of street lighting based on solar energy: A case study. Energies, 13(3), 1–20. https://doi.org/10.3390/en13030630

20. Widi Aribowo, Aditya Chandra Hermawan, & Mahendra Widyartono. (2025). Perancangan dan Implementasi Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid. Jurnal Pendidikan Teknik Elektro, 12(1), 1–6.