Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Majel is Guru Besar
Inst itut Teknologi Bandung
Pidato Ilmiah Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
9 April 2010Balai Pertemuan Ilmiah ITB
Hak cipta ada pada penulis
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
POTENSI RISET DAN APLIKASI
ILMU KONVERSI ENERGI UNTUK MEMENUHI
KEBUTUHAN ENERGI DI INDONESIA
Profesor Tubagus Ahmad Fauzi Soelaiman
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010 Hak cipta ada pada penulis
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Pidato Ilmiah Guru Besar
Institut Teknologi Bandung9 April 2010
Profesor Tubagus Ahmad Fauzi Soelaiman
POTENSI RISET DAN APLIKASI
ILMU KONVERSI ENERGI UNTUK MEMENUHI
KEBUTUHAN ENERGI DI INDONESIA
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010ii iii
POTENSI RISET DAN APLIKASI ILMU KONVERSI ENERGI
UNTUK MEMENUHI KEBUTUHAN ENERGI DI INDONESIA
Disampaikan pada sidang terbuka Majelis Guru Besar ITB,
tanggal 9 April 2010.
Judul:
POTENSI RISET DAN APLIKASI ILMU KONVERSI ENERGI
UNTUK MEMENUHI KEBUTUHAN ENERGI DI INDONESIA
Disunting oleh Tubagus Ahmad Fauzi Soelaiman
Hak Cipta ada pada penulis
Data katalog dalam terbitan
Bandung: Majelis Guru Besar ITB, 2010
vi+110 h., 17,5 x 25 cm
1. Teknologi-Konversi Energi 1. Tubagus Ahmad Fauzi Soelaiman
ISBN 978-602-8468-12-1
Hak Cipta dilindungi undang-undang.Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini dalam bentuk apapun, baik secara
elektronik maupun mekanik, termasuk memfotokopi, merekam atau dengan menggunakan sistem
penyimpanan lainnya, tanpa izin tertulis dari Penulis.
UNDANG-UNDANG NOMOR 19 TAHUN 2002 TENTANG HAK CIPTA
1. Barang siapa dengan sengaja dan tanpa hak mengumumkan atau memperbanyak suatu
ciptaan atau memberi izin untuk itu, dipidana dengan pidana penjara paling lama
dan/atau denda paling banyak
2. Barang siapa dengan sengaja menyiarkan, memamerkan, mengedarkan, atau menjual
kepada umum suatu ciptaan atau barang hasil pelanggaran Hak Cipta atau Hak Terkait
sebagaimana dimaksud pada ayat (1), dipidana dengan pidana penjara paling lama
dan/atau denda paling banyak
7 (tujuh)
tahun Rp 5.000.000.000,00 (lima miliar rupiah).
5
(lima) tahun Rp 500.000.000,00 (lima ratus juta rupiah).
Tubagus Ahmad Fauzi Soelaiman
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010iv v
PENGANTAR ............................................................................................. iii
DAFTAR ISI ................................................................................................. v
1. PENDAHULUAN ............................................................................... 1
1.1 Kebutuhan Energi Dunia ............................................................. 1
1.2 Dasar-dasar Energi ....................................................................... 6
1.3 Konversi Energi ............................................................................. 8
1.4 Bagan Konversi Energi ................................................................. 10
1.5 Efisiensi Konversi Energi ............................................................. 15
1.6 Tonggak Sejarah Konversi Energi .............................................. 17
2. SIKLUS-SIKLUS DALAM KONVERSI ENERGI ............................ 19
2.1. Siklus-siklus Daya ......................................................................... 19
2.2. Proses pada Siklus Daya .............................................................. 26
2.3. Identifikasi Siklus Baru ................................................................ 30
3. KLASIFIKASI ENERGI ....................................................................... 45
4. KONVERSI ENERGI DALAM BIDANG PANAS BUMI ............... 47
4.1. Sejarah dan Potensi Panas Bumi ................................................. 47
4.2. Riset Panas Bumi ........................................................................... 55
5. KONVERSI ENERGI DALAM BIDANG ENERGI ANGIN .......... 62
5.1. Angin dan Potensi Angin ............................................................ 63
5.2. Jenis-jenis Turbin Angin ............................................................... 67
5.3. Turbin Angin Terpasang .............................................................. 69
DAFTAR ISI
Tubagus Ahmad Fauzi Soelaiman
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
POTENSI RISET DAN APLIKASI
ILMU KONVERSI ENERGI UNTUK MEMENUHI
KEBUTUHAN ENERGI DI INDONESIA
1. PENDAHULUAN
1.1 Kebutuhan Energi Dunia
Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja.
2010
508 Quadrillion (10 atau peta-) Btu
elektrik
Dengan energi
banyak hal yang dapat dilakukan untuk menaikkan produktivitas dan
taraf hidup manusia. Dengan bertambahnya populasi, industri tumbuh
dengan pesat sehingga memerlukan energi lebih banyak lagi. Besarnya
penggunaan energi di dunia pada tahun ini diperkirakan akan
sebesar , suatu kenaikan 28% sejak
tahun 2000, dan akan dipenuhi oleh beberapa jenis sumber energi seperti
yang dapat dilihat pada Gambar 1.1 [EIA, 2009]. Untuk energi yang
dikonversikan menjadi energi , kenaikan energi elektrik dunia
berdasarkan jenis sumber energi dan sebarannya untuk energi terbarukan
dapat dilihat pada Gambar 1.2. Gambar-gambar ini dapat dijadikan
pegangan untuk menentukan jenis energi mana yang perlu diprioritaskan
untuk diteliti agar diperoleh energi yang murah dan mudah diperoleh.
15
vi 1
5.4. Riset Turbin Angin di Indonesia ................................................ 72
6. KESIMPULAN ..................................................................................... 80
7. UCAPAN TERIMA KASIH ................................................................ 82
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 84
RIWAYAT HIDUP PENULIS ..................................................................... 93
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Gambar 1.1 berdasarkan (kiri) dan
(kanan) [EIA, 2009].
Konsumsi energi di dunia tahun jenis
bahan bakarnya
2 3
Gambar 1.2 berdasarkan (kiri)
dan berdasarkan (kanan) [EIA, 2010].
Produksi elektrik dunia jenis sumber energi
jenis energi terbarukan
Gambar 1.3 Sebaran penggunaan energi berdasarkan sinar lampu
[NASA, 2010].
Gambar 1.4 Sebaran energi dunia (2009) berdasarkan
[Cartogram, 2010].
CartogramSebaran penggunaan energi elektrik dunia ini dapat dianalogikan
dengan sebaran cahaya lampu yang bergemerlapan di kota-kota dunia
seperti yang dapat dilihat pada foto komposit yang dibuat oleh NASA
pada Gambar 1.3. Distribusi penggunaan energi ini di tahun 2009 dapat
pula dilihat berdasarkan luas negara pada diagram di Gambar
1.4.
Cartogram
Sebaran penggunaan energi di berbagai negara dapat juga diplot
sebagai (HDI), yang menyatakan kenyamanan
hidup manusia, vs Penggunaan Energi Elektrik per Kapita per Tahun,
Human Development Index
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 20104 5
Gambar 1.5 HDI vs Konsumsi energi elektrik per kapita per tahun
[Suprapto, 2007].
Gambar 1.6 Prediksi kebutuhan energi dunia berdasarkan jenis energi
[J. D. Edwards, 2001].
dalam kWh. Kurva ini dapat dilihat pada Gambar 1.5. Pada gambar ini,
Indonesia berada pada HDI sekitar 0,68 dengan penggunaan energi
elektrik yang relatif kecil dibandingkan dengan Kanada, Amerika Serikat
Australia dan Jepang yang mempunyai nilai HDI sekitar 0,94 dengan
penggunaan energi elektrik per kapita per tahun yang sangat besar.
,
Pada tahun 2001, J. D. Edwards memprediksi bahwa kebutuhan energi
dunia akan berupa seperti yang digambarkan di Gambar 1.6. Dapat dilihat
pada gambar ini bahwa penggunaan bahan bakar fosil (minyak, gas dan
batubara) diprediksi akan mencapai puncaknya di sekitar tahun 2030 yang
kemudian sebagian akan digantikan secara perlahan dengan energi
terbarukan, seperti solar termal, PV, angin, panas bumi, biomassa dan
hidrogen. Populasi manusia yang kini sekitar 6 milyar akan menjadi 8
milyar di sekitar tahun 2030, 9 milyar di sekitar tahun 2050, dan 10 milyar
di sekitar tahun 2090. Mungkin kita tidak akan berada lagi di dunia pada
waktu itu, tetapi anak-cucu kita akan mengalami perebutan energi,
pangan dan air bersih bila penanganannya tidak dipikirkan dan
diantisipasi sejak sekarang.
Di Indonesia, produksi minyak negara telah terlampaui oleh
kebutuhan sejak tahun 2004 sehingga Indonesia bukan merupakan negara
OPEC lagi sejak 2008. Data ini dapat dilihat pada Gambar 1.7. Usaha
penghematan atau konservasi energi, penggunaan jenis energi non
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 20106 7
Gambar 1.7 Produksi dan konsumsi minyak di Indonesia [EIA, 2010 .�
minyak, serta mencari ladang minyak baru perlu dilakukan agar
Indonesia tidak defisit terhadap minyak.
Diskusi di atas menyatakan bahwa kebutuhan energi akan selalu
meningkat bersamaan dengan meningkatnya populasi dunia dan tingkat
kenyamanan hidup manusia. Penanganan energi yang serius memerlukan
pengetahuan mengenai apa itu energi dan bagaimana energi dapat
dikonversikan dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Hal inilah yang
merupakan topik makalah ini yang kemudian disusul dengan berbagai
saran topik riset dalam bidang konversi energi.
Energi, yang merupakan , dapat digolong-
1.2 Dasar-dasar Energi
potensi melakukan kerja
kan ke dalam dua jenis yaitu (seperti
energi dalam, energi kinetik dan energi potensial), atau
(seperti Panas (Q) yang disebabkan oleh adanya perbedaan
temperatur, dan Kerja (W) yang bukan disebabkan oleh adanya perbedaan
temperatur). Belum ada konsensus dalam mengelompokkan energi yang
ada di dunia ini. Namun Culp (1985) mengelompokkannya menjadi enam
yaitu:
dan [Culp, 1985].
adalah energi yang dapat digunakan untuk
mengangkat benda. Energi Mekanik yang berpindah merupakan salah
satu bentuk . Energi ini dapat berupa Energi Kinetik atau Energi
Potensial. adalah energi akibat sebuah massa mempunyai
kecepatan relatif, seperti sebuah mobil yang bergerak atau roda daya
yang berputar. adalah energi akibat sebuah
massa yang dipengaruhi gravitasi mempunyai ketinggian relatif, fluida
yang terkompresi, atau suatu bahan ferromagnetik yang berada dalam
sebuah medan magnet.
adalah energi yang berkaitan dengan arus listrik dan
akumulasi elektron. Energi Elektrik berpindah dalam bentuk aliran
elektron. Energi ini dapat disimpan sebagai energi
(medan listrik pada kapasitor) atau sebagai energi (medan
magnet akibat aliran elektron melalui kumparan).
adalah energi yang berkaitan dengan radiasi
energi yang dipunyai oleh benda
energi yang
berpindah
Energi Mekanik, Energi Elektrik, Energi Elektromagnetik, Energi
Kimia, Energi Nuklir Energi Termal
Energi Mekanik
Kerja
Energi Kinetik
Energi Potensial
Energi Elektrik
medan elektrostatik
medan induksi
Energi Elektromagnetik
(flywheel)
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 20108 9
elektromagnetik seperti radiasi sinar gamma, radiasi sinar X, radiasi
termal akibat getaran atom (dari sinar ultraviolet hingga infra merah),
radiasi gelombang mili atau mikro seperti pada , dan
radiasi gelombang radio.
adalah energi yang tersimpan akibat adanya atom atau
molekul yang berkombinasi menghasilkan senyawa yang stabil seperti
pada proses pembakaran. Bila reaksi kimia ini menghasilkan energi, maka
reaksi ini disebut reaksi , sedangkan bila menyerap energi
disebut reaksi .
adalah energi tersimpan yang lepas akibat adanya
interaksi partikel dengan atau di dalam inti atom. Reaksi yang terjadi
umumnya dibagi atas tiga jenis yaitu: dan .
adalah energi yang berkaitan dengan getaran atomik
dan molekular. Energi Termal yang disimpan berkaitan dengan
dan . Sedangkan Energi Termal yang berpindah
disebut . Energi Termal adalah bentuk energi dasar dimana
semua bentuk energi lainnya dapat dikonversi seluruhnya menjadi Energi
Termal, tetapi konversi energi yang sebaliknya dibatasi oleh
.
Jenis-jenis energi yang disebutkan di atas dapat dikonversikan dari
microwave oven
(U) (T)
(Q)
Energi Kimia
eksotermis
endotermis
Energi Nuklir
peluluhan radioaktif, fisi fusi
Energi Termal
Energi
Dalam Temperatur
Panas
Hukum
Termodinamika Kedua
1.3 Konversi Energi
satu bentuk ke bentuk lain berdasarkan pada
yang disebut juga dengan . Metode
konversi energi dari satu bentuk ke bentuk lain dipelajari dalam ilmu
Konversi Energi. , atau disebut juga
atau , adalah bidang
keilmuan multi disiplin yang masuk dalam bidang Teknik Mesin, Teknik
Elektro, Teknik Kimia, Teknik Fisika, Fisika, Kimia, dan lain-lain.
dapat didefinisikan sebagai perubahan energi dari suatu
bentuk ke bentuk lain yang diharapkan, misalnya dari energi kimia pada
bahan bakar fosil seperti minyak, gas atau batu bara menjadi energi
elektrik (tegangan dan arus), energi mekanik (torsi dan putaran), energi
potensial dalam bentuk propulsi (gaya dorong) dan lain-lain yang dapat
digunakan untuk meningkatkan taraf hidup manusia.
Alat yang diperlukan untuk melakukan konversi ataupun
memindahkan energi disebut juga dengan .
Sebagai contoh, alat untuk mengkonversikan Energi Kimia ke Energi
Mekanik adalah Motor Bakar, alat untuk mengubah Energi Kinetik
menjadi Energi Mekanik adalah Turbin, alat untuk mengubah Energi
Mekanik menjadi Energi Elektrik adalah Generator, dan alat untuk
memindahkan panas dari suatu fluida ke fluida yang lain disebut Penukar
Panas. Proses beserta alat konversi energi ini dapat dibuatkan bagannya
yang disebut .
Prinsip Kekekalan Energi
Hukum Termodinamika Pertama
Konversi Energi Transformasi Energi
Teknik Panas-Daya
Konversi Energi
Mesin Konversi Energi
Bagan Konversi Energi
(Heat-Power Engineering)
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201010 11
Gambar 1.8 Bagan konversi energi oleh Prof. Chang (kiri) dan
Prof. Foulles (kanan) [Soelaiman, 1986]
Gambar 1.9 Bagan konversi energi ke energi elektrik oleh Prof. T. M Soelaiman
[Soelaiman, 1986]
1.4 Bagan Konversi Energi
Ada beberapa versi bagan konversi energi yang telah dibuat beberapa
ilmuwan sebelumnya. Gambar 1.8 (kiri) menunjukkan bagan konversi
energi dari sumber Solar dan Nuklir menjadi
dan
(MHD). Bagan ini dibuat oleh Prof. Sheldon S. L. Chang dari New York
University [Soelaiman, 1986]. Bagan lain yang diberikan oleh Prof.
Fouillea dalam bukunya yang
dapat dilihat pada Gambar 1.8 (kanan) [Soelaiman, 1986]. Pada gambar ini
diperlihatkan metode-metode konversi energi antara energi Mekanik,
Termal, Kimia, Elektrik dan Nuklir saja. Bagan lain yang dibuat oleh T. M.
Soelaiman adalah metode konversi energi dari sumber energi asal Solar,
Magma dan Reaktor Atom ke energi yang paling mudah untuk
ditransmisikan, yaitu Energi Elektrik, dapat dilihat pada Gambar 1.9
[Soelaiman, 1986]. Bagan ini memisahkan antara sumber energi asal,
jenis/macam energi, konversi permulaan (awal), keadaan antara, konversi
antara dan konversi akhir ke energi elektrik.
Dalam bentuk matriks, Culp (1985) memaparkan dengan cukup rinci
bagan konversi energi antara Energi Mekanik (Kerja, Energi Kinetik dan
Energi Potensial (Gravitasi, Tegangan Elastis dan Fluida Termampatkan)),
Energi elektrik, Energi Elektromagnetik, Energi Kimia, Energi Nuklir dan
Energi Termal (Panas dan Energi Dalam) seperti yang dapat dilihat di
Gambar 1.10.
Solar Cell, Fuel Cell, Electro-
Mechanical, Thermo-electric, Thermionic Magneto Hydro Dynamic
“Electrotechnique a l’usage des ingineurs”
Beberapa contoh peralatan konversi energi antara bentuk energi ini
disampaikan pada Gambar 1.10. Bagian yang dinyatakan dengan ????
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201012 13
merupakan alat konversi energi yang belum ada pada saat ini yaitu
berupa:
- Alat konversi dari Energi Mekanik dalam bentuk Kerja ke Energi
Elektromagnetik, Kimia dan Nuklir.
- Alat konversi dari Energi Mekanik dalam bentuk Energi Potensial
Gravitasi ke Energi Elektromagnetik, Kimia, Nuklir dan Energi
Dalam.
- Alat konversi dari Energi Mekanik dalam bentuk Energi Potensial
Tegangan Elastis ke Kompresi Fluida, Elektromagnetik, Kimia,
Nuklir dan Energi Dalam.
- Alat konversi dari Energi Elektrik ke Tegangan Elastis, Nuklir dan
Energi Dalam.
- Alat konversi dari Energi Elektromagnetik ke Energi Mekanik
dalam bentuk Kerja, Gravitasi, Tegangan Elastis, Kompresi Fluida
dan Energi Dalam.
- Alat konversi dari Energi Kimia ke Energi Potensial Gravitasi,
Tegangan Elastis dan Energi Dalam.
- Alat konversi energi dari Energi Nuklir ke Energi Mekanik dalam
bentuk Kerja, Gravitasi dan Tegangan Elastisitas.
- Alat konversi energi dari Energi Termal dalam bentuk Panas ke
Energi Nuklir.
- Alat konversi energi dari Energi Termal dalam bentuk Energi
Dalam ke Gravitasi, Tegangan Elastis, Kompresi Fluida, Elektrik,
Kimia dan Nuklir.
Walaupun tidak semua bentuk energi diperlukan karena berupa
energi yang tidak mudah dikonversikan ke bentuk lain atau tidak mudah
untuk digunakan, namun ketidak-beradaan peralatan ini dapat dilihat
sebagai adanya
. Adanya alat
baru akan memberikan keleluasan kepada pengguna untuk dapat
menggunakan energi dalam bentuk apapun.
potensi atau peluang bagi semua ilmuwan, sarjana atau
praktisi dalam menemukan alat konversi energi yang baru
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
En
ergi
Ele
ktr
ik
14 15
1.5 Efisiensi Konversi Energi.
Efisiensi
Konversi Energi
Dengan harga energi
yang kian mahal dan sumber energi yang kian langka, diperlukan usaha
untuk menaikkan efisiensi konversi energi ini setinggi-tingginya.
potensi
Bila konversi energi dapat terjadi secara ideal, maka energi dapat
berubah bentuk seluruhnya sesuai dengan Hukum Termodinamika
Pertama. Namun bila jumlah energi pada bentuk akhir lebih sedikit
daripada sebelumnya, akibat ada gesekan atau panas yang diserap oleh
sekeliling, dan lain-lain, maka perbandingan antara jumlah energi di saat
akhir dan jumlah energi di saat awal disebut juga dengan
.
Gambar 1.11 memperlihatkan hasil riset Lawrence Livermore
National Laboratory di tahun 2009 yang menyatakan pemakaian energi di
Amerika Serikat di tahun 2008 adalah sekitar 99,2 Btu. Dari
jumlah tersebut ternyata hanya 42,15% yang menjadi energi yang berguna
. Sedangkan lebih dari setengahnya, yaitu 57,07% menjadi
energi yang terbuang. Dalam kata lain, efisiensi penggunaan energi
adalah hanya 42,15%, suatu angka yang rendah yang berarti lebih
setengah energi terbuang tidak termanfaatkan.
Gambar 1.12 memperlihatkan beberapa efisiensi peralatan konversi
energi dari suatu bentuk ke bentuk lainnya yang tipikal [Culp, 1985].
Seseorang tentunya perlu memilih bentuk konversi energi yang
mempunyai efisiensi yang setinggi-tingginya, atau mencari alat yang
berada di bagian atas gambar. Dari gambar ini, dapat dilihat pula
Quadrillion
(Energy Services)
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201016 17
Gambar 1.11 Estimasi penggunaan energi di Amerika di tahun 2008
[LLNL, 2009].
Gambar 1.12 Efisiensi konversi
energi untuk beberapa alat
konversi energi yang tipikal [Culp,
1985].
atau peluang bagi semua ilmuwan, sarjana atau praktisi untuk
menciptakan alat yang lebih baik efisiensinya sehingga penggunaan
energi menjadi maksimal dan energi yang terbuang tidak termanfaatkan
menjadi minimal. Alat konversi energi yang efisien akan memperlama
cadangan sumber energi, mengurangi biaya energi dan menurunkan
polusi ke sekeliling.
1.6 Tonggak Sejarah Konversi Energi
Indonesia perlu menggalakkan riset dalam
bidang ilmu konversi energi agar dapat ikut memperbaiki daya
maupun efisiensi mesin konversi energi dan sekaligus mengharumkan
nama Indonesia.
Berdasarkan waktu penemuan, maka beberapa penemu/ilmuwan
telah melakukan riset konversi energi berabad-abad lamanya. Tabel 1.1
memperlihatkan sebagian dari tonggak sejarah konversi energi dari
waktu ke waktu [Weston, 1992]. Daftar pada gambar ini tentunya masih
dapat ditambahkan sesuai kebutuhan dan perkembangan waktu. Belum
terlihat peneliti/ilmuwan dari Indonesia yang tercantum dalam gambar
tersebut. Dengan demikian,
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201018 19
Tabel 1.1 Beberapa Tonggak dalam Sejarah Konversi Energi
[Weston, 1992]
2. SIKLUS-SIKLUS DALAM KONVERSI ENERGI
2.1 Siklus-siklus Daya
Siklus Daya
siklus dengan arah yang searah jarum jam
Siklus Refrigerasi
mesin pendingin
Pompa Panas
arah berlawanan dengan arah jarum jam
Konversi energi tidak hanya terjadi dalam suatu alat atau komponen
seperti pompa atau turbin, namun dapat pula terjadi dalam suatu siklus
termodinamika sehingga daya atau kerja yang diperoleh dapat lebih
besar, proses konversi dapat lebih efisien dan/atau dalam bentuk yang
lebih sesuai dengan keperluan kita. Siklus yang terjadi dapat berupa
yang menghasilkan daya keluaran yang dapat digunakan.
Dalam diagram proses ( atau ), siklus daya akan merupakan
. Selain itu, suatu siklus
termodinamika dapat pula berupa . Pada jenis ini daya
atau kerja diperlukan untuk menjalankan proses dan dapat diperoleh efek
pendinginan seperti pada (AC) atau efek pemanasan
seperti pada . Pada diagram proses, siklus refrigerasi
mempunyai .
Makalah ini hanya membahas Siklus Daya. Bila daya yang dihasilkan
dalam bentuk energi elektrik, maka sistem ini disebut juga Pembangkit
Listrik. Contohnya untuk siklus daya yang menggunakan uap dan turbin
uap, maka pembangkit ini disebut Pembangkit Listrik Tenaga Uap
(PLTU). Beberapa pembangkit lainnya dapat dilihat pada Tabel 2.1.
T-s, h-s P-v
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201020 21
Gambar 2.1 Nicolas Léonard Sadi Carnot beserta Siklus Carnot
[Wiley, 2010 dan Moran & Shapiro, 2008].
Gambar 2.2 Nikolaus August Otto beserta Siklus Otto
[Wiley, 2010 dan Moran & Shapiro, 2008].
Siklus-siklus daya ini secara ideal mengikuti beberapa siklus
termodinamika dengan nama sebagai berikut:
1. Siklus Carnot, 6. Siklus Stirling,
2. Siklus Otto, 7. Siklus Ericsson,
3. Siklus Diesel, 8. Siklus Lenoir,
4. Siklus Rankine, 9. SiklusAtkinson, dll.
5. Siklus Brayton,
adalah siklus ideal yang terdiri dari proses kompresi
temperatur konstan (isotermal), proses kompresi entropi konstan
(isentropik), proses ekspansi isotermal, dan proses ekspansi isentropik
(lihat Gambar 2.1). Siklus ini mempunyai efisiensi maksimum bagi
siklus yang beroperasi pada temperatur pemasukan panas dan
temperatur pengeluaran panas yang tertentu, yaitu: = 1 – . Nama
Siklus Carnot
(T-
s-T-s)
T
T T /T
H
C C C H�
Tabel 2.1 Beberapa Jenis Pembangkit Listrik
PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap)
PLTG (Pembangkit Listrik Tenaga Gas)
PLTGU (Pembangkit Listrik Tenaga Gas-Uap)
PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga Diesel)
PLTP (Pembangkit Listrik Tenaga Panas bumi)
PLTA (Pembangkit Listrik TenagaAir)
PLTMH (Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro)
PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir)
PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya)
PLTB (Pembangkit Listrik Tenaga Bayu/Angin)
PLTO (Pembangkit Listrik Tenaga Ombak)
Dll. (OTEC, Samudra , Pasang-Surut , , dll.)(Ocean) (Tidal) Fusi
siklus ini berasal dari (1 Juni 1796 – 24
Agustus 1832), seorang ahli Fisika dan sarjana militer Perancis yang
meninggal pada usia muda (36 tahun) karena kolera dimana banyak
karyanya yang dibakar agar tidak menyebarkan penyakit [Wiley, 2010].
Nicolas Léonard Sadi Carnot
Siklus Otto
Nikolaus August Otto
adalah siklus ideal untuk mendekati proses yang terjadi
di sebuah Motor Bensin. Siklus ini terdiri dari proses kompresi isentropik,
proses pemanasan pada volume konstan (isokhorik atau isometrik),
proses ekspansi isentropik, dan proses pendinginan isokhorik
(lihat Gambar 2.2). Nama siklus berasal dari (1832-
1891), seorang peneliti dan penemu motor bakar dari Jerman [Wiley 2010].
(s-v-s-v)
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201022 23
Gambar 2.4 William John Macquorn Rankine, Siklus Rankine dan skema PLTU
sederhana [Wiley 2010 dan Moran & Shapiro, 2008].
Gambar 2.5 George Bailey Brayton, Siklus Brayton dan skema PLTG sederhana
[Wiley 2010 dan Moran & Shapiro, 2008].
Gambar 2.3 Christian Karl Diesel, Siklus Diesel dan Motor Diesel pertama
[Wiley 2010 dan Moran & Shapiro, 2008].
Siklus Diesel
Rudolph Christian Karl Diesel
adalah siklus ideal untuk mendekati proses yang terjadi
pada Motor Diesel. Siklus ini terdiri dari proses kompresi isentropik,
proses pemanasan isobarik, proses ekspansi isentropik, dan proses
pendinginan isokhorik (lihat Gambar 2.3). Nama siklus berasal
dari (1858-1913), seorang penemu dan
sarjana teknik mesin dari Jerman yang menghilang di kanal Inggris di
tahun 1913 karena bunuh diri atau dibunuh [Wiley 2010].
(s-P-s-v)
Siklus Rankine
William John Macquorn Rankine
adalah siklus ideal untuk mendekati proses yang
terjadi pada sebuah PLTU. Siklus ini terdiri dari proses kompresi
isentropik, proses pemanasan isobarik, proses ekspansi isentropik dan
proses pendinginan isobarik dengan fluida kerja uap (lihat
Gambar 2.4). Nama siklus berasal dari
(1820-1872), orang Skotlandia dengan profesi profesor teknik sipil dan
mekanika di Universitas Glasgow, Inggris [Wiley 2010].
(s-P-s-P)
Siklus Brayton
George Bailey Brayton
adalah siklus ideal untuk mendekati proses yang
terjadi pada sebuah PLTG. Siklus ini terdiri dari proses kompresi
isentropik, proses pemanasan isobarik, proses ekspansi isentropik dan
proses pendinginan isobarik juga , tetapi dengan fluida kerja gas
(lihat Gambar 2.5). Nama siklus berasal dari (1830-
1892), seorang sarjana teknik mesin dariAmerika Serikat [Wiley, 2010].
(s-P-s-P)
Siklus Stirling adalah siklus ideal untuk mendekati proses yang
terjadi pada sebuah Motor Stirling, sebuah motor pembakaran luar. Siklus
ini terdiri dari proses kompresi isotermal, proses pemanasan isokhorik,
proses ekspansi isotermal dan proses pendinginan isokhorik ,(T-v-T-v)
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Gambar 2.6 Robert Stirling, beserta Siklus Stirling
[Wiley 2010 dan Moran & Shapiro, 2008].
24 25
Gambar 2.7 John Ericsson, beserta Siklus Ericsson
[Wiley 2010, Moran & Shapiro, 2008 dan Cengel & Boles, 1994].
Gambar 2.8 Jean Joseph Etienne Lenoir, Siklus Lenoir dan Mesin Jet Pulsa
[Wiley, 2010; Wapedia, 2010 dan Culp, 1985].
dengan fluida kerja gas (lihat Gambar 2.6). Nama siklus berasal dari
(1790-1878), seorang penemu dan pendeta dari Skotlandia
[Wiley, 2010].
Robert Stirling
Siklus Ericsson
John Ericsson
adalah siklus ideal untuk mendekati proses yang
terjadi pada sebuah Motor Ericsson. Siklus ini terdiri dari proses kompresi
isotermal, proses pemanasan isobarik, proses ekspansi isotermal, dan
proses pendinginan isobarik , dengan fluida kerja gas (lihat
Gambar 2.7). Nama siklus berasal dari (1803-1889), seorang
penemu dan sarjana teknik mesin Amerika Serikat yang lahir di Swedia
[Wiley, 2010].
(T-P-T-P)
Siklus Lenoir
Jean Joseph
Etienne Lenoir
adalah siklus ideal yang terdiri dari proses pemanasan
isokhorik, ekspansi isentropik dan pendinginan isobarik (lihat
Gambar 2.8). Proses yang terjadi dapat diaplikasikan pada motor bakar
atau mesin jet pulsa [Culp, 1985]. Nama siklus ini berasal dari
(1822-1900), seorang sarjana dari Belgia [Wiley, 2010].
(v-s-P)
Siklus Atkinson
James Atkinson
adalah siklus yang terdiri dari proses kompresi
isentropik, pemanasan isokhorik, ekspansi isentropik, dan pendinginan
isobarik (lihat Gambar 2.9). Motor berbasis siklus Atkinson ini
mempunyai efisiensi yang lebih tinggi walaupun mempunyai daya yang
lebih kecil dibandingan motor berbasis siklus Otto untuk tekanan
maksimum yang sama. Motor Atkinson telah digunakan pada mobil
hibrida Toyota Prius, Ford Fusion, Lexus RX 450h, Mercedes S400, dan
lain-lain. Nama siklus berasal dari (1846-1914), seorang
penemu dari Inggris yang menemukan SiklusAtkinson pada tahun 1882.
(s-v-s-P)
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010 2726
Gambar 2.9 Siklus Atkinson serta Toyota Prius 2004 dan
Ford Fusion 2009 yang menggunakan motor Atkinson
[Wu, 2004 dan Wapedia, 2010].
Dengan memperhatikan seluruh siklus daya gas yang di atas, maka
dapat dibuat rangkuman seperti yang terlihat pada Tabel 2.2.
2.2 Proses pada Siklus Daya
tekanan konstan (isobarik)Pada aplikasinya, proses secara ideal
dapat terjadi pada saat pemanasan yang disertai ekspansi torak atau
pendinginan yang disertai kompresi torak (untuk sistem massa atur); atau
(P)
pada alat-alat pemanasan/pendinginan seperti pada ketel
, pemanas lanjut , pemanas ulang ,
pemanas awal udara , pemanas air pengisi
kondensor, menara pendingin , dan lain-lain (untuk sistem
volume atur). Kerugian tekanan akibat fluida melewati peralatan ini
umumnya dapat diabaikan bila dibandingkan dengan energi yang
berpindah pada alat. Namun hal ini perlu dicek karena dalam beberapa
kasus, penurunan tekanan dapat terjadi dengan cukup signifikan yang
dapat mengurangi kerja siklus.
Proses secara ideal dapat terjadi
pada proses kompresi torak yang didinginkan atau proses ekspansi torak
yang dipanaskan (untuk sistem massa atur); atau proses kompresi pada
kompresor dengan pendinginan atau proses ekspansi pada turbin dengan
pemanasan (untuk sistem volume atur).
Proses secara ideal dapat terjadi
pada suatu tempat yang kaku sehingga tidak terjadi perubahan volume
(untuk sistem massa atur); atau secara tidak lazim dapat terjadi pada
proses kompresi pada pompa/kompresor yang disertai dengan
pemanasan atau pada proses ekspansi pada turbin yang disertai dengan
pendinginan (untuk sistem volume atur).
Proses secara ideal dapat terjadi pada
alat kompresi dan ekspansi seperti: sistem torak-silinder (untuk sistem
massa atur), kompresor, pompa, turbin, difusor dan nosel (untuk sistem
(boiler/
evaporator) (super heater) (reheater)
(air pre-heater) (feedwater heater),
(cooling tower)
temperatur konstan (isotermal)
volume jenis konstan (isokhorik)
entropi konstan (isentropik)
(T)
(v)
(s)
Carnot T-s-T-s Gas Siklus Ideal
Otto s-v-s-v Gas Motor Bensin
Diesel s-P-s-v Gas Motor Diesel
Rankine s-P-s-P Uap PLTU
Brayton s-P-s-P Gas PLTG
Stirling T-v-T-v Gas Motor Stirling
Ericsson T-P-T-P Gas Gas Engine
Lenoir v-s-P Gas Mesin Jet
Atkinson s-v-s-P Gas Motor Bakar
Siklus Proses Fluida kerja Aplikasi
Tabel 2.2 Rangkuman Proses Siklus Daya
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201028 29
Gambar 2.10 Proses kompresi isobarik, isotermal dan isentropik untuk rasio
kompresi yang sama (kiri) dan rasio tekanan yang sama
(kanan) pada diagram untuk memperlihatkan kerja yang terjadi.
(V /V ) (P /P )
P-vmax min max min
Gambar 2.11 Proses kompresi isobarik, isotermal dan isentropik untuk rasio
kompresi yang sama (kiri) dan rasio tekanan yang sama
(kanan) pada diagram untuk memperlihatkan panas yang terjadi.
(V /V ) (P /P )
T-smax min max min
volume atur). Secara definisi, proses isentropik adalah proses adiabatik (Q
= 0) dan terbalikkan .
Proses secara ideal dapat terjadi pada
sebuah katup atau pipa kapiler yang adiabatik untuk sistem
volume atur.
Kerja maupun Panas yang terjadi dalam setiap proses yang ideal dapat
dilihat pada diagram atau . Pada Gambar 2.10 (kiri) diperlihatkan
proses kompresi untuk proses isobarik, isotermal dan isentropik untuk
yang sama. Pada sistem , yang
terjadi adalah , karena , sehingga
dapat dilihat bahwa kerja isobarik lebih kecil dari kerja isotermal yang
lebih kecil dari kerja isentropik. Sedangkan untuk sistem
yang terjadi adalah , karena
, sehingga dapat dilihat bahwa kerja isobarik adalah nol, dan kerja
isotermal lebih kecil dari kerja isentropik [Moran & Shapiro, 2008].
Pada Gambar 2.10 (kanan), ketiga proses di atas diplot pula untuk
proses kompresi pada yang sama. Dapat dilihat
bahwa untuk sistem kerja isokhorik adalah nol dan kerja
isotermal lebih kecil dari kerja isentropik. Sedangkan untuk sistem
, kerja isotermal lebih kecil dari kerja isentropik yang lebih
kecil dari kerja isokhorik.
(reversible)
(valve)
P-v T-s
(V /V )
W = P.dv
W =
- v.dP
(P /P )
entalpi konstan (isentalpik)
rasio kompresi massa atur kerja
luas di bawah garis proses
volume atur,
kerja luas di samping kiri garis proses
rasio tekanan
massa atur,
volume atur
(h)
max min
max min
�
�
Bila memperlihatkan yang terjadi, maka diagram
memperlihatkan yang terjadi berdasarkan persamaan Clausius:
sebagai
[Moran & Shapiro, 2008]. Untuk rasio
kompresi dan rasio tekanan sama, garis proses yang terjadi dan jumlah
panas untuk proses isobarik, isotermal, isentropik dan isokhorik dapat
dilihat pada Gambar 2.11.
diagram Kerja
Panas
luas di bawah garis proses baik untuk sistem massa atur
ataupun volume atur yang ideal
P-v
T-s
Q = T.ds�
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010 3130
Selain melalui diagram dan , Kerja dan Panas dapat pula
dihitung dengan asumsi fluida kerja yang digunakan adalah gas ideal
dengan panas spesifik konstan dan prosesnya adalah terbalikkan. Bila
demikian, maka persamaan sederhana untuk menghitung Kerja (untuk
massa atur maupun volume atur) dan Panas dapat ditabelkan pada Tabel
2.3.
P-v T-s
2.3 Identifikasi Siklus Baru
(isobarik, isotermal,
isokhorik, isentropik isentalpik)
Pada tahun 2002, penulis melihat bahwa sebuah siklus dapat terdiri
dari kombinasi beberapa proses. Proses yang digunakan terdiri dari
kelima jenis proses yang sudah didiskusikan di atas
dan karena kelima jenis proses ini
sudah pernah terrealisasikan. Sebagian kombinasi proses ini sudah
digunakan pada siklus-siklus yang didaftarkan di Tabel 2.2 di atas.
Tabel 2.3 Persamaan Sederhana untuk Menghitung Kerja dan Panas
dengan Asumsi Gas Ideal, Panas Spesifik Konstan dan Proses Terbalikkan
[El-Wakil, 1985]
Terlihat bahwa belum semua kombinasi dari kelima proses di atas telah
menghasilkan siklus. Untuk itu, terbetik ide untuk membuat
dalam membuat
.
Jumlah proses di dalam sebuah siklus minimal 3 agar dapat
membentuk kurva yang tertutup. Sedangkan batasan jumlah proses
maksimum tidak ada. Namun agar siklus mudah dan ekonomis untuk
direalisasikan, maka dipilih . Bila kelak
siklus dengan 6 atau lebih jumlah proses perlu dikembangkan, maka
pengembangannya dapat dilakukan dengan meneruskan ide yang
disampaikan pada makalah ini. Ide ini kemudian ditulis pada bulan April
2005 [Soelaiman, 2005].
Saat itu, penulis lalu menyusun set dari siklus-siklus termodinamika
baru. Set-set yang tersusun kemudian diseleksi dari set yang tidak dapat
membentuk kurva tertutup. Siklus-siklus baru dari set-set tersebut
diharapkan mempunyai performa yang lebih baik dari siklus-siklus
umum yang sudah ada. Siklus-siklus baru tersebut dapat juga mempunyai
penggunaan yang spesifik misalnya untuk siklus yang hanya cocok untuk
mesin pembakaran dalam atau hanya cocok di daerah campuran cairan-
uap.
Berdasarkan prinsip , atau
yang dapat disusun dari sebanyak dengan adalah
sebagai berikut [Zwillinger, 2003]:
kombinasi
baru dari kelima proses di atas siklus termodinamika
yang baru
maksimum lima buah proses
set kombinasi
objek elemen
Combination with Replacement
C n r
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201032 33
Penulis kemudian menyusun set siklus termodinamika dengan
menggunakan lima proses termodinamika yang telah dijelaskan di atas
[Soelaiman, 2005]. Proses-proses tersebut dilambangkan dengan huruf:
huruf untuk proses untuk proses untuk proses
untuk proses dan untuk proses . Set
siklus termodinamika dilambangkan dengan kombinasi huruf sebanyak
prosesnya dari proses-proses yang menjadi elemennya. Misalnya PPTVS
merupakan set siklus termodinamika yang terdiri dari lima proses
termodinamika dengan elemen yang terdiri dari dua proses isobarik, satu
proses isotermal, satu proses isokhorik dan satu proses isentropik,
sehingga set ini dapat merupakan siklus dengan urutan: PTPVS, PTVPS,
PVPTS, dan lain-lain.
Berdasarkan Persamaan di atas, jumlah set untuk siklus yang terdiri
dari tiga proses adalah 35 buah, untuk siklus yang terdiri dari empat
proses adalah 70 buah dan untuk siklus yang terdiri dari lima proses
adalah 126 buah, sehingga totalnya adalah 231 set siklus. Tabel 2.4, 2.5 dan
2.6 menunjukkan set dari siklus yang terdiri dari tiga, empat dan lima
proses termodinamika untuk lima jenis proses termodinamika V, P, T, S
dan H. Set yang dicoret adalah set yang tidak dapat membentuk siklus
termodinamika atau set yang sama dengan set siklus termodinamika yang
terdiri dari proses termodinamika yang lebih sedikit jumlahnya. Misalnya
V isokhorik, P isobarik, T
isotermal, S isentropik H isentalpik
set PPPVV itu dapat membentuk siklus termodinamika yang sama
dengan siklus dari set PPVV.
Tabel 2.4 Set dari Siklus yang Terdiri dari Proses TermodinamikaTiga
Tabel 2.5 Set dari Siklus yang Terdiri dari Proses TermodinamikaEmpat
Tabel 2.6 Set dari Siklus yang Terdiri dari Proses TermodinamikaLima
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201034 35
Hasil seleksi dari Tabel 2.4, 2.5 dan 2.6 kemudian dikumpulkan pada
Tabel 2.7. Dari sebanyak 231 set, hanya 108 yang merupakan set siklus
termodinamika. Enam diantara set siklus termodinamika tersebut
merupakan siklus termodinamika yang telah diketahui umum sehingga
hanya 102 set yang dapat diklaim sebagai set siklus baru dan dinamai
sebagai [Soelaiman, 2005]. Seleksi selanjutnya adalah
yang memiliki proses isentalpik untuk set siklus mesin daya.
Siklus mesin daya walaupun dapat terdiri dari proses isentalpik namun
proses isentalpik yang dapat terjadi pada katup umumnya tidak
diinginkan karena mengurangi kerja yang bisa diambil. Proses isentalpik
umumnya digunakan pada siklus pendingin kompresi uap karena proses
ekspansi berlangsung di daerah dua fasa yang hanya dapat menghasilkan
kerja yang kecil sehingga tidak ekonomis bila menggunakan sebuah
turbin. Dengan mempertimbangkan hal-hal ini, maka siklus Fauzi yang
diajukan untuk mesin daya kemudian menjadi 34 set dari 102 set.
set siklus Fauzi
eliminasi set
Tabel 2.8 menunjukkan siklus Fauzi yang ditelusuri lebih lanjut
sebagai siklus mesin daya. Kategori pemilihan siklus yang dibahas pada
makalah ini kemudian diperkecil menjadi kategori mesin daya dengan
Tabel 2.7 Set Siklus Fauzi (102 set)
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201036 37
Gambar 2.12. Perbandingan Siklus Carnot (2T-2S), Siklus Stirling (2T-2V), dan
Siklus Ericsson (2T-2P) pada Diagram .T-s
kerja spesifik maksimum, mesin daya dengan modifikasi dari mesin daya
umum dan mesin daya untuk memanfaatkan panas sisa.
a. Analisis Siklus Fauzi untuk Mencari Siklus dengan Efisiensi
dan Daya yang Tinggi
Fauzi 48
Telah diketahui bahwa Siklus Carnot (STST atau 2T-2S) membentuk
segi empat pada diagram dan mempunyai efisiensi maksimum untuk
siklus yang bekerja di antara 2 temperatur reservoir yang berbeda. Siklus
Stirling (2T-2V) dan Siklus Ericsson (2T-2P) dengan regenerasi sempurna
akan mempunyai nilai efisiensi yang sama seperti Carnot untuk batasan
temperatur yang sama [Moran & Shapiro, 2008] (lihat Gambar 2.12).
Untuk mencari siklus lainnya yang mempunyai efisiensi yang sama maka
tinggal 1 sifat lagi yang dapat dipasangkan dengan 2T, yaitu sifat entalpi
(H), atau siklus 2T-2H yang sama dengan siklus . Bila siklus ini
dapat direalisasikan dengan regenenerasi yang sempurna, maka siklus ini
T-s
akan mempunyai atau
dan yang bekerja pada dua
temperatur reservoir yang sama. Namun siklus ini telah dieliminasi
karena memiliki proses isentalpik yang merugikan siklus daya. Selain itu,
karena sifat gas ideal adalah bahwa temperatur dan entalpi tidak
independen, maka garis-garis T dan h akan berimpit sehingga tidak akan
dapat membuat siklus yang tertutup. Agar siklus tertutup, maka siklus
Fauzi 48 yang disertai proses regenerasi ideal ini harus bekerja pada
daerah yang bukan gas ideal yang menyulitkan analisis termodinamika-
nya dan tidak realistik.
efisiensi yang maksimal sama dengan efisiensi
Siklus Carnot, Siklus Stirling Siklus Ericsson
Siklus lain yang dapat dianalisis adalah siklus yang membentuk
persegi empat dalam diagram yaitu siklus yang mengikuti proses 2P-
2V atau set
untuk batasan dan yang
tertentu dan cenderung cocok untuk diaplikasikan pada sebuah motor
bakar torak. Perbandingan siklus Fauzi 14 (2P-2V) ini dengan Siklus
P-v
P v
Siklus Fauzi 14. Siklus ini mempunyai daya, kerja atau kerja
spesifik (kerja per massa) yang terbesar
Tabel 2.8 Set Siklus Fauzi yang Diajukan untuk Ditelusuri Lebih Lanjut
Sebagai Siklus Mesin Daya (34 Set)
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201038 39
Gambar 2.13 Perbandingan Siklus Brayton (2P-2S), Siklus Ericsson (2P-2T) dan
Fauzi 14 (2P-2V) pada Diagram .P-v
Gambar 2.14 Diagram T-s untuk siklus Fauzi 14 dan perbandingan efisiensi
siklus Fauzi 14 plus regenerator bila .T2 < T4
Brayton (2P-2S), dan Siklus Ericsson (2P-2T) dapat dilihat pada Gambar
2.13.
Namun bila dilihat pada diagram , maka siklus Fauzi 14 sederhana
ini mempunyai efisiensi yang rendah yang dapat dilihat dengan
temperatur rata-rata pemasukan panas rendah dan temperatur rata-rata
pengeluaran panas tinggi (lihat Gambar 2.14 kiri). Tetapi karena proses
pendinginan 3-4 dapat memberikan panasnya ke proses pemanasan 1-2,
melalui alat , maka efisiensi dapat meningkat hingga melebihi
efisiensi beberapa siklus lainnya untuk rasio kompresi atau rasio tekanan
yang sama. Perbandingan antara efisiensi Siklus Fauzi 14 plus regenerator
bila dengan siklus lainnya sebagai fungsi dari rasio kompresi dapat
dilihat pada Gambar 2.14 kanan. Dapat disimpulkan bahwa
, untuk batasan
tekanan dan volume spesifik yang spesifik, , untuk rasio
kompresi atau rasio tekanan yang sama, dibandingkan
siklus lainnya Perdana, 2009
T-s
T < T
regenerator
Siklus Fauzi
14 dengan regenerator akan memberikan kerja spesifik
dan efisiensi
yang paling tinggi
.
2 4
� �
b. Modifikasi Siklus untuk Menurunkan Daya Kompresi
isentropik
isotermal kerja kompresi
akan berkurang
mengurangi rasio kerja
balik atau
Pada Siklus Otto, Siklus Diesel, Siklus Atkinson dan Siklus Brayton,
kompresi dilakukan secara (lihat Gambar 2.2, 2.3, 2.9 dan 2.5).
Bila sebagian panas dibuang pada tahap kompresi, maka proses kompresi
dapat terjadi secara . Dengan cara ini, maka
untuk perbandingan kompresi yang sama (untuk sistem
massa atur, lihat luas di bawah proses kompresi pada diagram pada
Gambar 2.15, 2.16, 2.17 dan 2.18) sehingga akan
, kecuali untuk siklus Diesel.
P-v
(back work ratio, bwr)
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201040 41
Gambar 2.17 Diagram dan untuk Siklus Fauzi 23
(modifikasi Siklus Atkinson).
P-v T-s
Gambar 2.16 Diagram dan untuk Siklus Fauzi 23
(modifikasi Siklus Diesel).
P-v T-s
Gambar 2.15 Diagram dan untuk Siklus Fauzi 35
(modifikasi Siklus Otto).
P-v T-sGambar 2.18 Diagram P-v dan T-s untuk Siklus Fauzi 15 (modifikasi Siklus
Brayton).
Modifikasi yang dilakukan juga akan menaikkan luas proses di dalam
diagram maupun , sehingga dapat disimpulkan bahwa
.
Walaupun proses kompresi secara isotermal akan memerlukan kerja
kompresi yang lebih kecil, modifikasi ini akan menaikkan energi panas
untuk mencapai tingkat keadaan yang sama di akhir proses pemasukan
panas (titik 3). Hal ini dapat ditanggulangi dengan penggunaan
dimana sebagian panas yang dikeluarkan pada proses 4-1
akan memanaskan sebagian proses 1-2. Dengan demikian,
[Perdana, 2009].
Pada siklus yang merupakan modifikasi atau
, proses kompresi
P-v T-s kerja
spesifik yang dihasilkan oleh semua siklus modifikasi ini akan
meningkat, kecuali untuk siklus Diesel
regenerator
efisiensi
siklus modifikasi ini lebih tinggi hingga batasan rasio kompresi
tertentu
Fauzi 35 Siklus Otto
2 Atkinsonsiklus yang merupakan modifikasiFauzi 3
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201042 43
isotermal akan mengurangi risiko ketukan untuk perbandingan
kompresi yang sama karena temperatur di akhir kompresi rendah.
Sedangkan pada siklus yang merupakan
, temperatur tinggi dapat diperoleh setelah terjadinya regenerasi
sehingga bahan bakar dapat tetap menyala dengan sendirinya.
Penerapan dapat pula dilakukan untuk .
Panas yang dibuang pada proses pendinginan isobarik dapat
dipindahkan ke proses pemanasan isokhorik. Dengan demikan, maka
yang dimodifikasi ini, yang setara dengan Siklus
Fauzi 2, bahkan melebihi siklus Otto untuk rasio
kompresi yang sama. (lihat Gambar 2.19).
(knocking)
Fauzi 23 modifikasi dari siklus
Diesel
regenerator Siklus Lenoir
efisiensi siklus Lenoir
akan meningkat
Gambar 2.19 Diagram dan untuk Siklus Fauzi 2
(modifikasi Siklus Lenoir).
P-v T-s
c. Perbaikan Mesin Daya dengan Memanfaatkan Sisa Panas
Pada bagian ini dijelaskan ada 3 siklus daya yang memiliki
kemampuan untuk mengekstraksi panas sampai ke temperatur
lingkungan atau temperatur terendah mesin. Hal ini membuat mesin daya
tersebut dapat menggunakan panas sisa dari beberapa mesin daya
lainnya. Ketiga siklus daya ini adalah siklus , siklus
dan siklus yang dapat dilihat pada Gambar 2.20
hingga 2.22.
Fauzi 7 (VTS) Fauzi 4
(PTS) Fauzi 1 (PVT)
Gambar 2.20 Diagram dan untuk SiklusP-v T-s Fauzi 7 (VTS).
Gambar 2.22 Diagram dan untuk Siklus .P-v T-s Fauzi 1 (PVT)
Gambar 2.21 Diagram dan untuk Siklus .P-v T-s Fauzi 4 (PTS)
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201044 45
Ketiga siklus di atas kemudian dapat digunakan sebagai
untuk siklus lainnya. Misalnya, siklus Fauzi 7 atau VTS dapat
digunakan sebagai siklus Otto dan Diesel (lihat Gambar
2.23). Sedangkan siklus Fauzi 4 (PTS) dan Fauzi 1 (PVT) dapat digunakan
sebagai siklus Atkinson dan Brayton (lihat Gambar 2.24).
bottoming
cycle
bottoming cycle
bottoming cycle
Penggunaan bottoming cycle ini akan menaikkan kerja spesifik
maupun efisiensi siklus awalnya.
Analisis siklus Fauzi di atas hanya dilakukan untuk Siklus Daya
dengan berbagai batasan (hanya sampai 5 proses, tanpa proses isentalpik,
dll.). Analisis yang lebih menyeluruh dapat dilakukan dengan
meng . Selain itu, analisis siklus di atas
hanya untuk fasa gas, padahal dapat pula terjadi ,
seperti siklus adalah siklus Brayton dalam fasa gas dan siklus
Rankine dalam fasa campuran. Analisis dapat pula diperluas untuk siklus
yang dapat digunakan bagi alat pendingin (AC), atau bagi alat
pemanas .
Energi dapat diklasifikasikan dengan bermacam cara. Berdasarkan
kebaruan pemanfaatannya energi dapat diklasifikasikan sebagai
(seperti minyak, gas dan batu-bara) dan
(seperti nuklir, sel bahan bakar, energi terbarukan). Selain
itu, energi dapat dibagi pula berdasarkan kecepatan pembentukannya
yaitu dan . Secara definisi,
Bent Sorensen [2000] menyatakan bahwa
. Contoh Energi
Terbarukan adalah:
1. Solar:
a. Termal: Pemanas Air Surya, Pemanas Udara Surya, Kolam
Surya
eliminasi batasan-batasan ini
disekitar kubah uap
Refrigerasi
(pompa panas)
3. KLASIFIKASI ENERGI
Energi
Konvensional Energi Non-
Konvensional
Energi Terbarukan Energi Tak-Terbarukan
“Energi Terbarukan adalah
energi yang pembentukannya secepat penggunaannya”
s-P-s-P
Gambar 2.23 Siklus Fauzi 7 (VTS atau 4’-1-4) sebagai dari siklus
Otto (1-2-3-4) dan Diesel (1-2-3a-4).
bottoming cycle
Gambar 2.24 Siklus Fauzi 4 (PTS) & Fauzi 1 (PVT) sebagai dari
siklus Atkinson (1-2a-3-4) & Brayton (1-2-3-4).
bottoming cycle
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201046 47
b. Elektrik:
2. Angin:
a. Jenis Turbin Horizontal: Baling-baling, Sudu banyak, dll.
b. Jenis Turbin Vertikal: Savonius, Darrieus, dll.
3. Bio Energi:
a. Bio gas, biomassa
b. Bio fuel: Bio diesel, Gasohol
4. Lautan :
a. (OTEC)
b. Pasang Surut
c. Ombak/Gelombang
d. TurbinAir: Gorlov, Propeler, dll.
5. Sel bahan bakar :
a. PEMFC,AFC, DMFC, PAFC, MCFC, SOFC
6. Hidro: PLTA& PLTMH
7. Panas Bumi:
a. Pemakaian Tidak Langsung: Pembangkit Listrik Panas bumi
(PLTP)
b. Pemakaian Langsung: Pemanas, Pengering, dll.
Pada bagian berikut dibahas yang sudah Penulis
tekuni sejak 1994 sebagai di Proyek
Pembangunan PLTP Darajat 1 di dekat Garut, dan , yang
sudah Penulis ditekuni pula sejak melalui beberapa Riset Unggulan
ITB.
Photovoltaic
(Ocean/Marine)
Ocean Thermal Energy Conversion
(Tidal)
(Wave)
(Fuel cell)
Senior Thermo-Mechanical Engineer
Energi Panas Bumi
Energi Angin
2003
4. KONVERSI ENERGI DALAM BIDANG PANAS BUMI
idak berkala tidak
bergantung waktu
selalu ada
densitas energi yang cukup tinggi
4.1 Sejarah dan Potensi Panas Bumi
PLTP pertama
1972
217 prospek panas bumi
Panas bumi adalah salah satu energi yang t dan
seperti energi surya atau angin yang bergantung pada
keberadaan sinar matahari dan hembusan angin. Energi panas bumi
dan bila diambil dengan laju yang tepat dapat diperoleh secara
kontinyu selama 30 tahun ataupun lebih pada umur sebuah lokasi. Energi
panas bumi juga mempunyai
dibandingkan dengan energi terbarukan lainnya.
yang pernah dibuat berada di Larderello, di selatan
Florence, Itali. Pada tahun 1897 uap yang diperoleh berhasil menghasilkan
uap untuk memutar kecil. Pada tahun 1904 PLTP ini dapat
menyalakan 4 buah lampu. Selanjutnya, pada tahun 1912 PLTP ini
menggunakan , pada tahun 1914 menghasilkan 8,5 MW,
pada tahun 1944 menghasilkan 127 MW, dan pada tahun 1981
menghasilkan 360 MW setelah pernah hancur di Perang Dunia II [El-
Wakil, 1985].
Di Indonesia, pada tahun , Direktorat Vulkanologi dan
Pertamina, dengan bantuan Pemerintah Perancis dan Selandia Baru
melakukan survey pendahuluan di seluruh wilayah Indonesia. Hasil
survey menunjukkan ada , yaitu di sepanjang
jalur vulkanik mulai dari bagian Barat Sumatera, terus ke Pulau Jawa, Bali,
steam engine
condensing turbine
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201048 49
Nusa Tenggara dan kemudian membelok ke arah utara melalui Maluku
dan Sulawesi (sebagian titik lokasi dapat dilihat pada Gambar 4.1). Jalur
ini mengikuti lokasi gunung berapi yang disebut yang
merupakan pertemuan lempeng-lempeng bumi. Peta dapat
dilihat pada Gambar 4.2.
Ring of Fire
Ring of Fire
Survey berikutnya menunjukkan ada yang
ada di Indonesia. Prospek ini sangat potensial bila dimanfaatkan sebagai
pembangkit listrik karena umumnya merupakan sistem hidrothermal
yang mempunyai temperatur tinggi (>225 C). Hanya beberapa diantara-
nya yang mempunyai temperatur sedang (125-225 C). Dengan demikian,
potensi untuk menggunakan panas bumi sebagai sumber energi elektrik
sangat besar.
Potensi sumber daya dan cadangan panas bumi Indonesia diperkira-
kan sebesar 27.510 MWe (lihat Tabel 4.1) yaitu sekitar 40% potensi sumber
daya panas bumi dunia [B. Setiawan, 2009 dan P. Yusgiantoro, 2009].
Potensi yang besar ini tentu saja perlu dimanfaatkan oleh negara
Indonesia untuk keperluan nasional karena
.
256 prospek panas bumi
panas bumi tidak dapat
diekspor
o
o
Gambar 4.1 Beberapa lokasi prospek panas bumi di Indonesia
[N. Saptadji, 2009].
Gambar 4.2. tempat potensi panas bumi. [explorations,2010]Ring of Fire
Tabel 4.1 Potensi Sumber Daya dan Cadangan Panas Bumi di Indonesia
[B. Setiawan, 2009, dimodifikasi]
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201050 51
Hingga , sudah ada 7 lokasi yang menghasilkan energi
listrik (PLTP) sebesar . Data rincian PLTP ini dapat dilihat pada
Tabel 4.2 di bawah ini dan sebarannya dapat dilihat pada Gambar 4.3.
Target tahun 2008 yang telah ditetapkan Pemerintah dalam
Pengelolaan Energi Nasional 2005-2025 hanya tercapai sekitar 50%, yaitu
1.052 MW karena berbagai masalah. Kemudian Pemerintah merevisi
rencana pengembangan panas bumi Indonesia perioda 2009-2014 namun
tetap dengan komitmen 9.500 MW pada tahun 2025, setara dengan 167,5
juta barrel minyak atau 5% dari bauran energi 2025. Pada saat ini target
capaian 2009 telah tercapai. Unit-II PLTP Wayang Windu telah
dioperasikan dengan kapasitas terpasang 117 MW. Di samping itu, Unit-
III PLTP Lahendong 20 MW yang direncanakan beroperasi pada tahun
2008, pada awal bulan Mei 2009 telah dioperasikan, sehingga PLTP di
Indonesia saat ini mempunyai kapasitas total 1.189 MW.
akhir 2009
1.189 MWe
Road Map
Tabel 4.2. Lapangan Panas Bumi untuk Pembangkit Listrik, Status Mei 2009
[Nenny Saptadji, 2009]
Dalam memenuhi kebutuhan energi elektrik di Indonesia, Pemerintah
Republik Indonesia telah merencanakan pembangunan
pembangkit tenaga listrik 10.000 MW. Tahap I telah
Crash Program
Crash Program
Gambar 4.3 Status Panas Bumi di Indonesia di akhir 2009
[B. Praptono, 2009, dimodifikasi].
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201052 53
dilakukan dengan membangun beberapa PLTU. Pada
Tahap II 2009-2014, Pemerintah telah menyadari pentingnya panas bumi
sehingga dalam program ini Pemerintah mentargetkan 4.733 MW atau
48% pembangkitan akan dilakukan dengan sumber dari panas bumi,
suatu jumlah yang sangat tinggi dibandingkan dengan jenis pembangkit
lain, atau hampir dua kali lipat dari PLTU dan lebih besar dari kombinasl
PLTU dan PLTGU (lihat Tabel 4.3) [P. Yusgiantoro, 2009].
Rencana pembangkitan PLTP ini disebar dari tahun 2009 hingga 2014
dengan jadwal yang dapat dilihat pada Tabel 4.4.
Crash Program
Tabel 4.3. Distribusi Pembangkit Listrik dalam 10.000 MWe
Tahap II 2009-2014 [P. Yusgiantoro, 2009]
Crash Program
Tabel 4.4. Rencana Penambahan Kapasitas Pembangkit Listrik Panas Bumi
Tahun 2009-2014 [B. Praptono, 2009]
Rincian rencana penambahan PLTP ini dapat dilihat pada Tabel 4.5
(untuk di luar pulau Jawa) dan Tabel 4.6 (untuk di Pulau Jawa). Bila dilihat
dari jumlah unit untuk masing-masing kapasitas PLTP (turbin), maka
sebarannya dapat dilihat pada Tabel 4.7. Dari segi jumlah dan kapasitas,
sekitar 45% akan diisi dengan turbin ukuran 55 MWe. Sedangkan untuk
kapasitas kecil (hingga 30 MW), jumlahnya adalah sekitar 26 buah atau
29%, dengan kapasitas 341 MWe atau 7%. Kapasitas terbesar, yaitu 220
MWe direncanakan ada 1 buah di Sarula pada tahun 2012.
Tabel 4.5 Rincian Daftar Crash Program 10.000 MW Tahap II dari Panas Bumi
di Luar Jawa [B. Praptono, 2009]
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201054 55
Tabel 4.7 Distribusi Ukuran PLTP pada Tahap IICrash Program
4.733 MWe
Tabel 4.6 Rincian Daftar Crash Program 10.000 MW Tahap II dari Panas Bumi
di Jawa dan Total di Indonesia [B. Praptono, 2009]4.2 Riset Panas Bumi
Program Studi Teknik Mesin
massa, energi eksergi
Menanggapi perkembangan PLTP yang sangat meningkat secara
tajam ini, Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan (FTTM) ITB
telah membuka Program Studi Panas Bumi untuk S2 (Magister) Terapan
sejak 2008 dengan mahasiswa dari kalangan akademisi (lulusan baru S1)
maupun industri (sudah bekerja).
Di , Fakultas Teknik Mesin dan
Dirgantara (FTMD), ITB, beberapa Tugas Akhir telah mengkhususkan diri
pada bidang Panas Bumi. Riset yang dilakukan kebanyakan merupakan
simulasi dan optimasi siklus-siklus PLTP yang umumnya berdasarkan
PLTP yang sudah ada atau akan dibangun dalam rangka menaikkan
kapasitas daya maupun efisiensi. Program yang umumnya digunakan
adalah Cycle Tempo, Hysys, atau Steam Tab; atau dibuat sendiri dengan
menggunakan Visual Basic atau Macro Excel. Perhitungan mencakup
analisis kesetimbangan dan . Riset yang telah
dilakukan antara lain menambahkan dalam memanfaatkan
tekanan sumur yang cukup tinggi pada PLTP Kamojang yang telah ada
[Saruksuk, 2003], simulasi dan optimasi PLTP Kamojang IV yang akan
dibangun [Susanto, 2005], analisis penghematan energi dalam
menggunakan (VFD) untuk motor
(MCWP) dan motor [Effendi, 2009], dan
lain-lain.
Saat ini, tengah dilakukan pula riset optimasi kondisi kerja ejector
topping cycle
Variable Frequency Drive Main Cooling
Water Pump Cooling Tower Fan
Cadangan 600 MW/Penugasan
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201056 57
yang berguna untuk melakukan ekstraksi (NCG)
yang berakumulasi di kondensor (lihat Gambar 4.4). Perbandingan
dengan pemakaian (LRVP) dilakukan untuk
menentukan sistem yang terbaik dan riset ini berdasarkan kondisi kerja
yang terjadi di PLTP Kamojang yang mempunyai sumber uap
. Riset lainnya adalah melihat kemungkinan kenaikan daya total
PLTP bila kondisi keluaran dapat dikeluarkan pada
tekanan atmosfir lalu uap keluaran turbin digunakan untuk memanaskan
siklus biner yang menggunakan fluida organik seperti iso-butana, normal-
butana, iso-pentana, normal-butana, dan lain-lain dengan laju aliran yang
tinggi (Gambar 4.5). Selain itu, dilakukan pula optimasi penggunaan
sistem agar dapat diperoleh daya PLTP yang lebih besar
dengan sumber uap (Gambar 4.6). Opsi penggunaan
siklus biner sebagai juga diperhitungkan pada riset ini.
Kondisi uap yang digunakan adalah kondisi di PLTP Kamojang. Sebuah
siklus biner dapat digunakan untuk mengambil energi dari yang
keluar unit utama yang masih mempunyai temperatur tinggi
seperti yang dapat terjadi di PLTP Lahendong. Untuk itu, kondisi kerja
dan ukuran komponen PLTP perlu dioptimasi (Gambar 4.7). Selain itu,
ditinjau pula kemungkinan menggunakan kombinasi sistem cetus
biner pada yang dihasilkan utama (Gambar 4.8).
Non Condensable Gas
Liquid Ring Vacuum Pump
steam
dominated
back pressure turbine
double flash
water dominated
bottoming cycle
brine
separator
(flash)-
brine separator
Gambar 4.4 Optimasi kinerja pada PLTP.ejector
Gambar 4.5 Penggunaan dan Siklus Biner.Back Pressure Turbine
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201058 59
Gambar 4.8 Siklus Kombinasi Cetus Biner untuk yang keluar dari
utama.
brine
separator
Selain menggunakan siklus uap dan siklus biner yang disampaikan di
atas, dilakukan pula kajian dalam menggunakan Siklus Kalina dimana
fluida kerjanya adalah campuran amoniak dan air. Sistem yang
direncanakan adalah seperti pada Gambar 4.9. Komposisi amoniak-air
perlu diperhatikan disini agar dapat diperoleh daya yang tinggi. PLTP
yang dijadikan studi kasus adalah PLTP Wayang Windu.
Gambar 4.6 Penggunaan Sistem pada PLTP.Double Flash
Gambar 4.7 Siklus Biner yang menggunakan dari utama.brine separator
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201060 61
Gambar 4.9 Penggunaan Siklus Kalina pada PLTP.
Untuk sistem panas bumi yang dengan tekanan
rendah, sistem akan menurunkan jumlah uap yang akan melewati
turbin. Sebagai alternatif lain, maka dilakukan pula studi penggunaan
sistem dimana cairan langsung diekspansikan di sistem ini.
Sistem yang telah ada adalah sebagai berikut [Armstead, 1983]:
A. Sprankle HPC (Hydrotermal Power Company, Ltd.) Prime Mover:
brine expander
B. Robertson Engine
C. Bladeless turbine
D. KROV (Keller Rotor Oscillating Vane) Machine
E. Armstead-Hero Turbine
F. Gravimetric Loop Machine
G. EGD (Electro-gas-dynamics)
water dominated
flash
Total Flow
Total Flow
H. Total flow impulse turbine
I. The biphase turbine
Untuk keperluan riset, maka sebagai salah satu alternatif penggunaan
sistem akan disimulasikan, dirancang, dibuat dan diuji sebuah
Turbin Tesla yang diklaim dapat menggunakan berbagai jenis fluida,
termasuk fluida panas bumi, dengan efisiensi yang cukup tinggi (Gambar
4.10).
Total Flow
Gambar 4.10 Penggunaan Turbin Tesla.
Analisis PLTP yang biasa dilakukan umumnya meliputi:
a. Simulasi proses yang terjadi pada PLTP. Program yang umumnya
digunakan adalah Hysys. Namun karena keterbatasan pilihan
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201062 63
alat terutama dalam mensimulasikan dan menara
pendingin, digunakan pula program lainnya seperti Cycle Tempo,
Macro-Excel, dan lain-lain.
b. Validasi dengan membandingkan hasil simulasi dengan kondisi
operasi PLTP yang sudah ada.
c. Optimasi proses dari segi daya, efisiensi termal, dan efisiensi
utilisasi (berbasis eksergi).
d. Perencanaan ukuran alat .
e. Analisis kemungkinan terjadinya dan usaha untuk
menanggulanginya.
f. Analisis ekonomi.
g. Pembuatan dan pengujian alat (bila relevan).
Tugas-tugas yang diberikan dalam riset ini umumnya berbasis bahas
konsultansi yang dan diarahkan agar mahasiswa dapat melakukan
optimasi dan peralatan seperti umumnya dilakukan oleh seorang
konsultan panas bumi. Dengan demikian,
.
Selain energi panas bumi, penulis juga mendalami sistem konversi
energi lainnya yaitu turbin angin. Berikut ini adalah pendahuluan dan
hasil-hasil riset yang pernah dilakukan.
ejector
(sizing)
scaling
real
sizing
mahasiswa yang lulus
diharapkan dapat langsung terjun ke bidang panas bumi baik sebagai
karyawan PLTP maupun konsultan di dalam maupun di luar negeri
5. KONVERSI ENERGI DALAM BIDANG ENERGI ANGIN
5.1 Angin dan Potensi Energi Angin.
Angin (bayu) akibat perbedaan pemanasan bumi
yang tidak merata oleh matahari pada daratan maupun lautan
rotasi bumi dan kemiringan bumi saat
berrotasi pada sumbunya
di bumi terjadi
yang
kemudian menyebabkan perbedaan densitas dan tekanan udara di
atasnya sehingga udara tersebut bergerak sebagai angin. Pergerakan
angin ini juga diakibatkan oleh
. Pada Gambar 5.1 dapat dilihat bahwa akibat
pemanasan matahari di daerah khatulistiwa lebih tinggi, maka densitas
udara akan lebih rendah dan menyebabkan angin bergerak secara global
mengikuti apa yang disebut sel Hadley yang membentuk 3 sel
di setiap sehingga disebut (dua sel lainnya
disebut juga dan ) [Earthlabs, 2008].
(Hadley Cell)
hemisphere Three-Cell Circulation
Ferrel/Friction Cell Polar Cell
Gambar 5.1. Proses terjadinya angin akibat pemanasan dan perputaran bumi
[Earthlabs, 2008].
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201064 65
Potensi energi angin di dunia cukup besar. Berdasarkan
, adalah ekivalen
sebesar atau lebih dari 15 kali lipat
kebutuhan energi saat ini [AWEA, 2010]. Contoh peta potensi energi angin
di atas daratan maupun di atas lautan dapat dilihat pada Gambar 5.2.
U.S.
Departement of Energy potensi energi angin di dunia
5.800 Btu per tahunQuadrillion
Gambar 5.2 Kecepatan angin (m/s) di atas daratan di dunia dan Amerika Utara
berdasarkan Rencana Picken dan daya angin (W/m ) di atas lautan
[Picken Plan, 2010 dan Geology.com, 2009].
2
Dalam paper oleh Archer dan Jacobson [2004], kecepatan angin dibagi
atas 7 kelas seperti yang terlihat di Gambar 5.3 untuk dunia dan di Gambar
5.4 untuk Asia. Dari kedua gambar tersebut, dapat dilihat bahwa
kecepatan angin di Indonesia relatif rendah, yaitu rata-rata di bawah 5,9
m/s, walaupun di dunia ada yang hingga > 9,4 m/s.
Gambar 5.3 Map kecepatan angin di dunia yang diekstrapolasi ke ketinggian
80 m, rata-rata untuk seluruh hari di tahun 2000 pada lokasi pengukuran
dengan lebih dari 20 pengukuran yang dapat dipercaya
[Cristina L. Archer dan Mark Z. Jacobson, 2004].
Gambar 5.4 Map kecepatan angin di Asia yang diekstrapolasi ke ketinggian
80 m, rata-rata untuk seluruh hari di tahun 2000 pada lokasi pengukuran
dengan lebih dari 20 pengukuran yang dapat dipercaya
[Cristina L. Archer dan Mark Z. Jacobson, 2004].
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201066 67
Di Indonesia, hingga tahun 2008, LAPAN dan institusi terkait telah
melakukan pengukuran dan evaluasi data potensi energi angin di lebih
dari 130 lokasi di berbagai wilayah Indonesia (Gambar 5.5). Hasil
pengukuran, pengolahan dan evaluasi data yang dikelompokkan dalam
skala potensi dan lokasi potensial diperlihatkan pada Tabel 5.1 dan 5.2
[Soeripno, 2009-a dan b] dimana definisi kelasnya dapat dilihat pada Tabel
5.3 [Soeripno, 2007].
Gambar 5.5 Peta lokasi monitoring kecepatan angin 1994-2008, LAPAN
[Soeripno, 2009-b, bahan presentasi].
Tabel 5.1. Kecepatan Angin Rata-Rata di Berbagai Provinsi/Pulau di Indonesia
[Soeripno, 2009-b]
Tabel 5.2 Pengelompokan Potensi Energi dan Lokasi Potensial Energi Angin
[Soeripno, 2009-a]
Tabel 5.3 Klasifikasi Kecepatan Angin [Soeripno, 2007]
Energi angin akibat dari pergerakan angin dapat dikonversikan
menjadi dengan menggunakan kincir angin atau menjadi
dengan menggunakan turbin angin yang disebut juga
.
Berdasarkan jenisnya, turbin/kincir angin ini umumnya dibagi
berdasarkan posisi sumbunya menjadi dan
, atau berdasarkan gaya angin menjadi
atau atau berdasarkan menjadi
berbilah satu, dua, tiga, empat, atau banyak, dan lain-lain pembagiannya.
Beberapa jenis turbin angin dapat dilihat pada Gambar 5.6.
energi mekanik
energi elektrik
Sistem Konversi Energi Angin (SKEA)
5.2 Jenis-jenis Turbin Angin
jenis horizontal/datar
vertikal/tegak jenis angkat
tahanan , jumlah bilah sudunya
(lift)
(drag)
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201068 69
Turbin angin umumnya dipetakan dalam kurva koefisien daya rotor
(C ) vs. perbandingan kecepatan ujung dan kecepatan angin (
, ) seperti yang disajikan pada Gambar 5.7. Berdasarkan Teori
Momentum Elementer, Betz menyatakan bahwa maksimum koefisien
daya rotor untuk sebuah turbin angin adalah 16/27 atau 0,593 atau yang
disebut juga sebagai [Hau, 2008].
PR tip speed
ratio �
Betz Limit
Gambar 5.6 Beberapa jenis turbin angin [Culp, 1985].
5.3 Turbin Angin Terpasang
akhir tahun 2009
159.213 MW
Amerika
kapasitas energi angin terbesar di dunia
Hingga , kapasitas turbin angin yang telah terpasang
di seluruh dunia sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB)
mencapai , atau lebih dari 2% (340 TWh per tahun) dari
penggunaan listrik di dunia (lihat Gambar 5.8) [WWEA, 2010]. Pada tahun
2009 saja, telah dipasang turbin angin berdaya 38.312 MW atau dengan
laju kenaikan 31,7%. Pada akhir tahun 2009, mempunyai
(35.159 MW), dan di Asia, Cina
mempunyai kapasitas 26.010 MW sebagai negara terbesar kedua di dunia
yang menggunakan angin, mengalahkan Jerman (lihat Gambar 5.9).
Denmark, sebagai negara pionir dalam menggunakan energi angin, jatuh
ke rangking ke 10. Diperkirakan, pada tahun 2010 di dunia akan terpasang
Gambar 5.7 Koefisien Daya Rotor untuk beberapa jenis turbin angin [Hau,
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201070 71
turbin angin yang akan menghasilkan sekitar 203.500 MW, dan pada tahun
2020 menjadi 2.000.000 MW (lihat Gambar 5.10) [WWEA, 2010]. Pada
bulan Maret 2008, U.S. Department of Energy (DOE) mencanangkan
bahwa Amerika akan menggunakan energi angin sebesar 20% dari
kebutuhan energi nasionalnya pada tahun 2030 [DOE, 2008].
Gambar 5.8 Total kapasitas turbin angin yang dipasang di dunia hingga 2009
[WWEA, 2010].
Gambar 5.9 Pertumbuhan energi angin dunia di tahun 2009 [WWEA, 2010].
Energi angin adalah
, yaitu 8.484 MW dalam tahun 2008 saja. Artinya, 36% dari sumber
energi elektrik baru diperoleh dari angin, kemudian gas alam, minyak,
batu bara, dan hidro [EWEA, 2009].
Di angin sangat besar, yaitu mencapai
[DESDM, 2006]. Namun demikian, sampai 2009 kapasitas yang
terpasang hanya berkisar 0,0012 GW [WWEA, 2009]. Salah satu penyebab-
nya adalah
sehingga secara
teoritik sulit untuk menghasilkan energi elektrik dalam skala besar.
Kecepatan angin yang rendah ini dikarenakan posisi Indonesia yang
berada di daerah khatulistiwa. Namun demikian, ada beberapa lokasi di
Indonesia yang mempunyai kecepatan angin rata-rata yang kencang
sepanjang tahun seperti di pantai Barat Sumatera, pantai Selatan Jawa,
Sulawesi dan Indonesia Timur sehingga potensi pemasangan Pembangkit
Listrik Tenaga Bayu (PLTB) pada lokasi ini sangat dimungkinkan
energi yang paling tinggi pertumbuhannya di
Eropa
Indonesia, potensi energi 9,29
GW
kecepatan angin rata-rata di wilayah Indonesia tergolong
rendah, yaitu berkisar hanya antara 2 hingga 5 m/s,
Gambar 5.10. Prediksi daya energi angin yang akan dipasang di dunia
[WWEA, 2010].
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201072 73
[Yusgiantoro, 2007].
Teknologi turbin angin di dunia sudah cukup tinggi dimana kini
yang prototipe pertamanya
dipasang di Rysumer Nacken, dekat Emden, Lower Saxony, Jerman pada
akhir 2007. Sedangkan turbin kedua dipasang di Estinnes, Belgia. Turbin
ini berupa jenis turbin horizontal berbilah 3 dengan diameter rotor 126 m,
tinggi menara 135 m, dan mempunyai daya sebesar (kemudian
di menjadi 7 MW) yang cukup memenuhi kebutuhan listrik untuk
lebih dari 5.000 rumah (Gambar 5.11) [Windblatt, 2007].
turbin angin terbesar adalah Enercon E-126
6 MWrated
uprate
Gambar 5.11. Turbin angin terbesar di dunia saat ini, Enercon E-126, 6 MW
[Comogy.com, 2010].
5.4 Riset Turbin Angin di Indonesia
Pertama
Keterbatasan kecepatan angin secara merata di Indonesia perlu
disiasati agar pemakaian PLTB dapat tetap layak digunakan di berbagai
tempat. , perlu diukur kecepatan angin rata-rata di suatu lokasi
agar diyakinkan kecepatan angin dapat dinilai cukup sepanjang tahun.
Hal ini mungkin dapat diperoleh di daerah pantai atau di daerah yang
berada di antara dua pergunungan. , selain mengandalkan
kecepatan angin yang terjadi secara alami, maka kecepatan angin akibat
aktivitas manusia, seperti
atau , dapat pula dijadikan sumber energi. Kedua
sumber ini (angin alami dan yang diakibatkan oleh aktivitas manusia),
dapat digunakan secara bersamaan agar diperoleh sumber energi angin
yang cukup [Soelaiman et al., 2006-a, 2006-b, 2007-a dan 2007-b, Mulyadi,
2006, Purba, 2006 dan Rosidin, 2007].
Selain itu, untuk kecepatan angin yang tidak begitu tinggi di
Indonesia, maka teknologi turbin angin yang perlu dikembangkan adalah
turbin angin dengan sudu yang tidak terlalu panjang, tetapi dengan
jumlah menara yang banyak, atau yang disebut dengan
. dapat diaplikasikan
agar bilah turbin dapat berputar pada kecepatan angin yang kecil. Untuk
menaikkan efisiensi, maka turbin dapat dibuat langsung memutar
generator listrik tanpa menggunakan sistem roda gigi
yang dapat menyerap daya yang besar.
perlu juga ditekan agar kecepatan angin yang dibutuhkan
untuk menghasilkan daya tidak terlalu tinggi. Bila harga menara dan
lahan dapat ditekan, maka tipe ini akan lebih ekonomis dan mudah untuk
dirawat bila dibandingkan dengan turbin angin dengan bilah yang
Kedua
pergerakan kendaraan yang cepat di jalan tol
pergerakan kereta api
ladang angin
Teknologi maglev
,
generator
(wind farm) (magnetic levitation)
increaser
(direct drive)
Clogging torque
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201074 75
panjang dan jumlah menara yang sedikit.
Mengingat energi angin merupakan energi terbarukan yang tidak
menghasilkan polusi (kecuali polusi visual dan suara), maka aplikasi
konversi energi lainnya yang ditekuni penulis adalah turbin angin. Sejak
tahun 2006, penulis beserta tim melakukan penelitian yang menggunakan
dimana sumber
energinya adalah angin dari kendaraan yang lewat serta angin alami.
Penelitian ini dibiayai oleh Riset Unggulan ITB 2006 dan 2007. Turbin ini
juga dapat berfungsi sebagai pembatas dan penghalang sinar kendaraan
di depannya (lihat Gambar 5.12) [Soelaiman et al., 2006-, 2006-b, 2007-a
dan 2007-b, Mulyadi, 2006, Purba, 2006 dan Rosidin, 2007].
turbin angin Savonius untuk penerangan di jalan tol
Gambar 5.12 Konfigurasi turbin Savonius untuk jalan tol yang dibuat dan diuji
[Soelaiman et al., 2006-, 2006-b, 2007-a & 2007-b].
Untuk menaikkan kehandalan dari turbin angin jenis Savonius ini
terhadap angin yang bertiup kencang, maka telah dilakukan filing paten
oleh penulis dimana sebuah mekanisme dapat ditambahkan untuk
menutup sudu turbin bila kecepatan putar turbin terlalu tinggi sehingga
membahayakan kekuatan sistem (lihat Gambar 5.13) [Soelaiman, 2008-a
dan 2010]. Pengembangan sistem keamanan turbin angin Savonius ini
mendapatkan dana dari Uber Haki, DIKTI di tahun 2008 dan 2010.
Gambar 5.13 Dua mekanisme sistem keamanan turbin Savonius terhadap
angin kencang [Soelaiman, 2008-a dan 2010].
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201076 77
Penelitian ini kemudian dilanjutkan dengan menggunakan turbin
angin tipe H dan
papan penunjuk jalan dengan dana dari Riset Unggulan ITB di
tahun 2008 (Gambar 5.14). Saat ini, turbin angin ini tengah dikembangkan
dengan menggunakan atau helikal
(Gambar 5.15) dan
(gyromill) (billboard)
(road signs)
(twisted blade)
untuk penerangan papan reklame
sudu yang memuntir
konsentrator.
Gambar 5.14 Turbin angin Tipe-H yang diuji untuk penerangan papan reklame
[Soelaiman 2008-c dan 2009-b].
(a). Pengujian di lab. (b) Pengujian di luar. (c) Perkiraan posisi turbin.
Untuk mengetahui variabel desain turbin angin yang akan dibuat,
dilakukan
volume atur udara yang mengalir di sekitar
turbin dilakukan dengan teknik agar di bagian yeng
dekat dengan sudu dapat diputar untuk mensimulasikan putaran turbin
[Putra, 2009 dan Soelaiman, 2009-e]. Bentuk volume atur dan rincian
di sekitar sudu dapat dilihat pada Gambar 5.16.
simulasi dengan menggunakan program
.
Computational
Fluid Dynamics Meshing
moving meshing mesh
mesh
Hasil simulasi menghasilkan beberapa gambar kontur tekanan dan
kecepatan yang contohnya dapat dilihat pada Gambar 5.17. Simulasi
menggunakan dengan model
K-Omega STT. Efisiensi maupun koefisien momen dapat dihitung untuk
berbagai kondisi. Setelah dilakukan verifikasi dengan hasil percobaan
peneliti lain, maka dengan memvariasikan , jumlah sudu dan
ketebalan (profil) sudu, diperoleh hasil seperti di Gambar 5.18 dan 5.19
yang diplot berdasarkan (TSR), yaitu perbandingan
kecepatan ujung sudu dengan kecepatan angin.
Double Precission Pressure Based Solver visous
solidity
Tip Speed RatioGambar 5.15
Turbin angin Darrieus.twisted
Gambar 5.16 di volume atur dan rinciannya di sekitar sudu
[Soelaiman, 2009-e].
Meshing
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Gambar 5.17 Contoh kontur distribusi tekanan (kiri) dan kecepatan (kanan)
hasil simulasi [Soelaiman, 2009-e].
Gambar 5.18 Kurva efisiensi untuk beberapa (kiri) dan beberapa jumlah
sudu turbin (kanan) [Soelaiman, 2009-e]
solidity
Gambar 5.19 Kurva koefisien momen untuk beberapa jumlah sudu (kiri) dan
kurva efisiensi untuk beberapa ketebalan sudu (kanan). adalah sudut fasa
[Soelaiman, 2009-e].
�
kemudian digunakan untuk membuat turbin angin jenis Darrieus
maupun Darrieus pada penelitian selanjutnya.
Penelitian lain yang tengah dilakukan adalah
dengan jenis tipe
H maupun , baik yang menggunakan ,
maupun yang menggunakan poros di tengahnya (Gambar 5.20).
straight
twisted
twisted blade sliding mechanism
penggunaan turbin
angin untuk menara BTS (Base Transmission Station)
Sebuah jenis , telah pula dibuat
prototipenya dan diuji coba termasuk generatornya yang ringan karena
berbahan dasar nilon dan dapat mengisi batere pada 30 rpm (Gambar 5.21)
[Juangsa, 2008].
turbin angin melayang seperti balon
Gambar 5.20 Rancangan turbin angin di BTS dan
prototipe turbin angin Darrieus yang dipasang di atas Gedung PAU
(Lit Bang Integrasi dan Aplikasi), ITB.
twisted
78 79
Hasil simulasi menyatakan bahwa yang paling optimal adalah
0,4, dengan 3 buah sudu dan profil NACA 0015. Kondisi inilah yang
solidity
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201080 81
Gambar 5.21 Pengujian turbin angin melayang [Juangsa, 2008].
Riset yang disampaikan di atas menyatakan masih banyak yang dapat
diteliti untuk aplikasi turbin angin. seperti
Savonius dan Darrieus dapat dilakukan agar diperoleh kombinasi yang
baik sesuai dengan kecepatan angin. Pemasangan turbin angin di
dan
lain-lain dapat merupakan topik menarik untuk diteliti lebih lanjut baik
untuk mengatasi kebutuhan energi nasional, maupun untuk aplikasi lain
yang berlokasi jauh dari sumber listrik.
Beberapa kesimpulan yang dapat ditarik dari bahasan di atas adalah
sebagai berikut:
Kombinasi dua jenis turbin
mercu
suar, gedung bertingkat, lepas pantai, (pelampung),
6. KESIMPULAN
platform buoy
a. Masih ada potensi untuk memperoleh siklus termodinamika baru
yang kerja spesifiknya dan/atau efisiensinya tinggi. Siklus ini
perlu dipilih, dibuat dan diuji.
b. Berbagai usaha perlu dilakukan untuk memperoleh siklus yang
daya dan efisiensinya maksimal.
c. Masih ada peluang untuk menciptakan alat konversi energi baru
yang lebih efisien.
d. Efisiensi semua alat konversi energi perlu selalu ditingkatkan
agar dapat menurunkan polusi gas buang dan tidak mengham-
burkan energi dan dana.
e. Pembangunan PLTP yang cukup meningkat di masa yang akan
datang memerlukan peneliti yang mengerti batasan, cara kerja,
simulasi dan komponen alat di PLTP.
f. Industri manufaktur di Indonesia perlu ditingkatkan kinerjanya
untuk mendukung rencana pembangkit listrik
tahap II di Indonesia.
g. Masih banyak riset yang dapat dilakukan untuk mendapatkan
turbin angin yang efisien tertama pada kecepatan angin rendah
yang sesuai dengan kondisi Indonesia.
h. Peralatan konversi energi lainnya (seperti turbin arus laut, dll.)
masih perlu diteliti agar terjadi diversifikasi sumber energi untuk
memenuhi kebutuhan energi di Indonesia yang juga akan
meningkatkan ketahanan nasional.
sizing
Crash Program
�
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201082 83
7. UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terima kasih dan syukur yang tidak berhingga kami
panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayat
yang tidak berhingga sehingga penulis menjadi apa yang sekarang ini.
Terima kasih kami sampaikan pula bagi Pimpinan dan Anggota
Majelis Guru Besar ITB yang terhormat atas kesempatan yang diberikan
untuk menyampaikan narasi dan Pidato Ilmiah ini.
Kepada orang tua kami, Ibunda Tasnia Tadjal dan Ayahanda T. M.
Soelaiman yang telah membesarkan kami, mendoakan kami dan
mendukung kami sejak kecil, kami sampaikan terima kasih yang sebesar-
besarnya. Tentunya tidak akan pernah terbalaskan jasa dan budi baik
orang tua. Semoga Allah SWT yang akan membalas dan melipatgandakan
jasa dan budi baik mereka.
Kepada mertua kami, Ibu Kartini Gazali, alm. Bapak Amilijoes
Sa’danoer dan Bapak Gazali, kami sampaikan terima kasih pula atas
segala dukungan dan doanya.
Kepada istri tercinta, Bonita Suriandaro Sa’danoer, kami sampaikan
terima kasih atas cinta, doa dan kebersamaannya selama hampir 23 tahun.
Kepada ketiga pelita hati kami: Tubagus Muhammad Aziz Soelaiman,
Ratu Sitti Bashiira Soelaiman dan Ratu Sitti Chairiina Soelaiman, kami
sampaikan terima kasih untuk menjadi inspirasi kami sehingga hari-hari
yang kami jalani menjadi sangat bermakna dengan hadirnya mereka.
Kepada saudara-saudara kami, keluarga kakak dan adik kami,
keluarga kakak ipar dan adik ipar kami, tante, paman, sepupu, dan lain-
lain, kami sampaikan terima kasih atas segala bantuan dan doanya.
Kepada guru/dosen kami sejak Taman Kanak-kanak Citarum, SDPN
Sabang Bandung, SMPN 2 Bandung, Western Junior High School, Walt
Whitman High School, University of Maryland, Institut Teknologi
Bandung dan University of Minnesota, kami sampaikan terima kasih dan
kami doakan agar ilmu dan kasih sayang yang dilimpahkan akan kembali
sebagai amal ibadah yang tidak berbatas waktu.
Kepada Pembimbing kami saat S1: Prof. Bambang Sutjiatmo dan Dr.
Abdurrachim, serta promotor S2 & S3 kami: Prof. D. B. Kittelson, kami
sampaikan terima kasih yang tidak berhingga atas segala bimbingan dan
transfer ilmu pengetahuan sehingga kami dapat mengembangkan ilmu
kami hingga sekarang.
Kepada Rekomendator kami: Prof. Aryadi Soewono, Prof. Djoko
Suharto, Prof. Bambang Sutjiatmo, Prof. Edy Suwono, Prof. Yanuarsyah
Haroen dan Prof. G. A. Mansoori, kami sampaikan terima kasih yang
sebesar-besarnya atas segala bantuannya.
Kepada Dekanat Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara (FTMD), ITB:
Dr. Andi Isra Mahyuddin, Dr. Hari Muhammad dan Prof. Dr. Yatna
Yuwana beserta Tim TPAKKTF dan TPAK, kami juga menyampaikan
terima kasih atas semua bantuan yang diberikan.
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Kepada rekan-rekan di ITB, FTMD, Prodi Teknik Mesin, KK Konversi
Energi, dan Lab Termodinamika, kami sampaikan terima kasih atas segala
diskusi dan kerja samanya selama ini.
Kepada para mahasiswa/mahasiswi, karyawan, teknisi dan tenaga
administrasi di tingkat ITB, Fakultas maupun Lab, kami sampaikan terima
kasih atas segala kerjasama, bantuan dan dukungannya selama ini.
Kepada Bapak/Ibu/Saudara yang telah hadir dalam acara Pidato
Ilmiah, kami sampaikan terima kasih dan hormat kami atas waktu yang
diluangkan.
Semoga amal ibadah semua teman dan saudara yang telah membantu
kami selama ini kami sampaikan doa yang tulus dan ikhlas agar amal
ibadah Bapak/Ibu/Saudara diterima dan dilipatgandakan olehAllah SWT.
Bersama ini pula kami sampaikan permohonan maaf kami bila ada
kesalahan dalam buku ini atau atas kata-kata kami yang tidak berkenan di
hati Bapak/Ibu/Sdr. Terima kasih atas perhatiannya.
1. Amann, C. A., 2005,
,ASME J. Eng. Gas Turbines Power, 127, pp. 670–675.
2. Archer, C. L dan Jacobson, M. Z., 2009,
, Department of Civil and Environmental Engineering,
Stanford University, Stanford, CA.
DAFTAR PUSTAKA
“Applying Thermodynamics in Search of Superior
Engine Efficiency”
“Evaluation of Global Wind
Power”
3. Ardianto, Tomy, 2008,
, Tugas Sarjana, Program
Studi Teknik Mesin, FTMD, ITB. Bandung.
4. Armstead, H.C.H, 1983, , E. & F. N. Spon, NY,
USA.
5. AWEA, 2010, http://www.awea.org/faq/wwt_potential.html, diakses
Maret 2010.
6. Cartogram, 2009, http://cartogram.w3ec.com/country-cartograms/
world-energy-consumption- cartogram, diakses Maret 2010.
7. Cengel, Y. A. dan M. A. Boles, 1994,
, Second Edition, McGraw Hill, USA.
8. Chicurel, R., 1991, ,
Applied Energy 38 105-116.
9. Comogy.com, 2010, http://comogy.com:80/architechture/323-worlds-
largest-wind-turbine.html, diakses Maret 2010.
10. Culp Jr., A. W., 1985, , Penerbit
Erlangga.
11. DESDM, 2005, Pengelolaan Energi Nasional 2005-2025,
DESDM, Jakarta 2005.
12. DESDM, 2006, Pengelolaan Energi Nasional 2006-2025,
Sesuai Peraturan Presiden No. 5 Tahun 2006, Jakarta, 2006,
http://www.esdm.go.id/publikasi/lainlain.html, diakses Maret 2010.
13. Djojodihardjo, H., dan J. P Molly (editors), 1983,
, Based on Papers Presented at LAPAN-DFVLR Workshop,
March 3-5, 1981, PenerbitAlumni, Bandung.
14. DOE, 2008, 20% Wind Energy by 2030,
“Perancangan, Pembuatan dan Pengujian Turbin
Angin Tipe H untuk Penerangan Billboard”
“Geothermal Energy”
“Thermodynamics, An Engineering
Approach”
“A Modified Otto Cycle Engine for Fuel Economy”
“Prinsip-Prinsip Konversi Energi”
Blue Print
Blue Print
“Wind Energy
Systems”
Increasing Wind Energy’s
84 85
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201086 87
Contribution to U. S. Electricity Supply,
“Twenty First Century Energy: Decline of Fossil Fuel,
Increase of Non Polluting Renewable Energy Sources”
“Optimasi Main Cooling Water System pada PLTP
Kamojang Unit 2 PT Indonesia Power”
(Energy Information Administration) “International Energy
Outlook 2009”
“Powerplant Technology”
“Wind Energy Statistics
U. S. Department of Energy, May
2008.
15. Earthlabs, 2008, http://serc.carleton.edu/eslabs/hurricanes/1b.html,
diakses Maret 2010.
16. Edwards, J.D., 2001,
, Chapter Two in:
Marlan W. Downey, William Andrew Morgan, Jack C. Threet,
“Petroleum Provinces of the Twenty-First Century”, American
Association of Petroleum Geologists, 2001. Dapat diakses di:
http://books.google.com/books?id=i9jts14tq1gC&printsec=frontcover
&source=gbs_navlinks_s#v=onepage&q=&f=false, diakses Februari
2010.
17. Effendi, Hafidz, 2009,
, Tugas Sarjana, Program Studi
Teknik Mesin, FTMD, ITB.
18. EIA , 2009,
, May 2009. Dapat diakses di: http://www.eia.doe.gov/
oiaf/ieo/world.html, diakses Februari 2010
19. EIA, Department of Energy, 2010, http://www.eia.doe.gov/emeu/
cabs/Indonesia/Oil.html, diakses Maret 2010.
20. El-Wakil, M. M., 1985, , McGraw Hill Book Co.,
International Student Ed., USA.
21. EWEA, 2009, ”, http://www.ewea.org/
fileadmin/ewea_documents/documents/publications/factsheets/
EWEA_FS_Statistics.pdf, diakses Maret 2010.
22. Explorations, 2010, http://explorations.ucsd.edu/Voyager/
Web_Features/2007/Apr/Tsunami/popup/popup_1.php
23. Geology.com, 2009, http://geology.com/nasa/ocean-wind-power-
maps/wind-power-map-750.jpg, .
24. Geothermal, 2010, http://geothermal.itb.ac.id/?page_id=2, diakses
Maret 2010.
25. Juangsa, Firman B., 2008,
, Tugas Sarjana,
Program Studi Teknik Mesin, FTMD, ITB Bandung.
26. Leidel, James A., 1997,
, SAE Paper 970068.
27. LLNL , 2010, https:
//publicaffairs.llnl.gov/news/news_releases/2009/NR-09-07-02.html,
diakses Maret 2010.
28. Moran, M. J., dan H. N. Shapiro, 2008,
, 6th Edition, John Wiley & Sons, Inc., USA.
29. Muljadi, Bagus Putra, 2006,
, Tugas Sarjana,
Program Studi Teknik Mesin, FTI, ITB. Bandung.
30. NASA, 2010, http://visibleearth.nasa.gov/, diakses Maret 2010.
31. Perdana, Bineka, 2009, , Tugas
Sarjana, Program Studi Teknik Mesin, FTMD, ITB. Bandung.
32. Picken Plan, 2010, http://www.pickensplan.com/theplan/, diakses
Maret 2010.
33. Praptono, B, 2009, ,
Disampaikan Pada Diskusi Panel: Pengembangan Energi Panas Bumi
untuk Penyediaan Tenaga Listrik , Bandung, 29 Januari 2009
diakses Maret 2010
“Perancangan, Pembuatan, dan Pengujian
Turbin Angin Melayang Sebagai Media Periklanan”
“An Optimized Low Heat Rejection Engine for
Automotive Use - An Inceptive Study”
(Lawrence Livermore National Laboratory)
“Fundamentals of Engineering
Thermodynamics”
“Analisis Aliran di Sekitar Turbin Angin
Savonius Konvensional melalui Simulasi Numerik”
“Studi Siklus Fauzi untuk Mesin Daya”
“Harga Listrik Pembangkit Panas Bumi dan ESC”
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201088 89
34. Purba, Jefry K., 2006,
,
Tugas Sarjana, Program Studi Teknik Mesin, FTI, ITB Bandung.
35. Putra, Bima A., 2009,
, Tugas Sarjana, Program Studi
Teknik Mesin, FTMD, ITB.
36. Rosidin, Nanang, 2007,
, Tugas Sarjana, Program Studi Teknik Mesin, FTI,
ITB Bandung.
37. Saptadji, N. M., , Diktat Kuliah Prodi Teknik
Perminyakan, FTTM, ITB.
38. Soelaiman, T. A. Fauzi, 2005, , Departemen Teknik
Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Bandung.
39. Soelaiman, T. A. F., 2006-a,
, Laporan
Akhir Program Riset Unggulan ITB 2006 Bandung.
40. Soelaiman, T. A. F., N. P. Tandian, N. Rosidin dan J. K. Purba, 2006-b,
, Proceedings of the International Conference on Fluid
and Thermal Energy Conversion 2006, Paper no. 206, Dipresentasikan,
Jakarta, 10-14 Desember 2006.
41. Soelaiman, T. A. F., 2007-a,
, Laporan Akhir Riset Unggulan ITB 2007
Bandung.
“Perancangan, Pembuatan dan Pengujian Rotor
Savonius sebagai Pembangkit Energi Listrik Untuk Penerangan Jalan Tol”
“Simulasi, Optimasi dan Perancangan Turbin Angin
Sumbu Vertikal untuk Menara BTS”
“Perancangan, Pembuatan dan Pengujian Rotor
Savonius dan Windside Sebagai Pembangkit Daya Listrik Untuk
Penerangan Jalan Tol”
“Teknik Panasbumi”
“Siklus Fauzi”
“Penelitian, Pembuatan Serta Pengujian
Prototype Turbin Angin Savonius untuk Penerangan Jalan Tol”
“Preliminary Study on Using Savonius Wind Turbine for Highway
Illumination”
“Pengembangan dan Penyempurnaan Sudu
Turbin dan Sistem Pembangkit Daya dari Prototipe Turbin Angin Savonius
untuk Penerangan Jalan Tol”
42. Soelaiman, T.A. F., N. P. Tandian dan N, Rosidin, 2007-b,
Seminar Nasional Tahunan
Teknik Mesin, STTM-VI, Jurusan Teknik Mesin, Universitas Syah
Kuala, Banda Aceh, ISBN: 979-97726-8-0, pp. 246-251, 20-22 November
2007.
43. Soelaiman, T. A. F., 2008-a,
. Menerima UBER Haki
2007/2008. No Permohonan: P00200800428, 23 Juli 2008 Bandung.
44. Soelaiman, T. A. F., 2008-b,
, Laporan Akhir Riset
Unggulan ITB 2008 Bandung.
45. Soelaiman, T. A. F., N. P. Tandian dan T. Ardianto, 2008-c,
, dipresentasikan di Seminar Nasional Tahunan
Teknik Mesin VII (SNTTM VII), Jurusan Teknik Mesin, Fakultas
Teknik, Universitas Sam Ratulangi, Swiss-belHotel, Maleosan,
Manado, 4-6 Nov. 2008.
46. Soelaiman, T.A. F., 2009-a,
, Proposal Riset Unggulan ITB 2009 Bandung.
47. Soelaiman, T. A. F., 2009-b,
, Proposal Hibah Penelitian Strategis Nasional
DIKTI 2009 Bandung.
48. Soelaiman, T. A. F., 2009-c, , Dies
Emas ITB: Seminar Nasional Pengembangan Kebijakan, Manajemen,
dan Teknologi di Bidang Energi, Kampus ITB, 4 – 5 Maret 2009,
“Perancangan,
Pembuatan dan Pengujian Prototipe SKEA Menggunakan Rotor Savonius
dan Windside untuk Penerangan Jalan Tol”,
“Turbin Savonius yang Dapat Mengamankan
Sudunya dari Angin Kencang dan Metode Pengamanannya dengan
Menggunakan Selubung dan Governor”
“Pengembangan dan Penerapan Prototype
Turbin Angin Savonius untuk Aplikasi Komersial”
“Perancangan, Pembuatan dan Pengujian Turbin Angin Tipe H untuk
Penerangan Billboard”
“Pengembangan Turbin Angin Savonius untuk
Menara BTS”
“Penyempurnaan Turbin Angin untuk
Penerangan Billboard”
“Prospek Riset Turbin Angin di ITB”
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 201090 91
Bandung.
49. Soelaiman, T. A. F., N. P. Tandian dan S. M. Bachtiar, 2009-d,
, International Workshop on Renewable Energy & Energy
Conservation - International Forum on Strategic Technologies (REEC-
IFOST 2009), Ho Chi Minh City, Vietnam, 21-23 Oktober, 2009.
50. Soelaiman, T. A. F., N. P. Tandian dan B. A. Putra, 2009-e,
International Conference on Fluid and Thermal Energy
Conversion 2009 (FTEC 2009), Tongyeong, South Korea, 7-10
Desember, 2009.
51. Soelaiman, T. A. F., 2010,
, Menerima UBER Haki 2009/2010. No
Pemohonan: P00201000077, 3 Februari 2010 Bandung.
52. Soelaiman, T. M., 1986, ,
Diktat Kuliah Capita Selecta, ITB.
53. Soeripno, 2009-b,
, Wind Energy
Workshop, Jakarta, 18-19 & 22 Juni 2009.
54. Sorensen, Bent, 2003,
, Second ed.,
Academic Press, London, UK.
55. Suprapto, Y. P., , 1 ed., 5 Juli 2007.
56. Susanto, Edward, 2005, ,
TugasAkhir, Departemen Teknik Mesin, FTI, ITB.
“Vertical
Wind Turbine with Sliding Mechanism for Base Transmission Station (BTS)
Towers”
“Optimization
of Straight Darrieus Wind Turbine by Using CFD with Unsteady Flow
Condition”
”Turbin Savonius yang Dapat Mengamankan
Sudunya dari Angin Kencang dan Metode Pengamanannya dengan
Menggunakan Sudu Geser”
“Pengembangan Sumber Daya Energi, Volume II”
“Wind Resources Assessment Program in Indonesia
(Current Status, Barrier, Opportunity and Prospect)”
“Renewable Energy, Its Physics, Engineering, Use,
Environmental Impacts, Economy and Planning Aspects”
“LNG and the World of Energy”
“Simulasi dan Optimasi PLTP Kamojang IV”
st
57. Wapedia, 2010, http://wapedia.mobi/en/Atkinson_cycle., diakses
Maret 2010.
58. Weston, Kenneth C., 1992, Dapat diakses di
http://www.personal.utulsa.edu/~kenneth-weston/, diakses Februari
20, 2010.
59. Windblatt, 2007, Edisi 04, 2007,
http://www.enercon.de/www/en/windblatt.nsf/vwAnzeige/66BD14
BABA22BCA2C12573A7003FA82E/$FILE/WB-0407-en.pdf, diakses
Maret 2010.
60. Won-Yong Lee dan Sang-S O Kim, 1992,
, Energi Vol. 17. No. 3. pp. 275-281.
61. Wu, Chih, 2004,
, Marcel Dekker, Inc., USA.
62. WWEA , 2010, World Wind Energy
Report 2009, diakses Maret 2010.
63. Yusgiantoro, P., 2007,
, 28 Maret 2007, Hotel Salak The Heritage, Bogor.
64. Yusgiantoro, P., 2009,
, dalam Diskusi Interaktif Pengembangan Energi Panas Bumi
Untuk Penyediaan Tenaga Listrik”, Aula Barat ITB, Bandung, 29
Januari 2009.
65. Zwillinger, Daniel, 2003,
, 31 Edition, CRC Press LLC, New York.
“Energy Conversion”,
Enercon Magazine for Wind Energy,
“The Maximum Power from a
Finite Reservoir for a Lorentz Cycle”
“Thermodynamic Cycles: Computer-Aided Design and
Optimization”
(World Wind Energy Association)
“Opening Remark Menteri Energi dan Sumber Daya
Mineral Pada Seminar Teknologi & Pemanfaatan Energi Angin Sebagai
Peluang Usaha Baru”
“Sambutan Menteri Energi dan Sumber Daya
Mineral”
“CRC Standard Mathematical Tables and
Formulae” st
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Alamat kantor : Program Studi Teknik Mesin, FTMD
Institut Teknologi Bandung
Jalan Ganesha 10, Bandung 40132
PENDIDIKAN:
1966-1972
1972-1975
1975-1976
1976-1978
1978-1981
1981-1984
1986-1988
1988-1992
1. : SDPN Sabang, Jalan Sabang 2, Bandung.
2. : SMPN 2 Bandung, Jalan Sumatera, Bandung.
3. : Western Junior High School, Bethesda, Maryland, USA.
4. : Walt Whitman High School, Bethesda, Maryland, USA.
5. : University of Maryland, MD, USA, Mechanical Eng.
Dept., 70 kredit.
6. : Institut Teknologi Bandung, Jurusan Teknik Mesin,
Sarjana Teknik Mesin (Ir.), dengan piagam penghargaan atas
prestasi akademik terbaik.
7. : University of Minnesota, MN, USA, Mechanical Eng.
Dept., Master of Science (MSME), Major: Mechanical Engineering,
Minor: Computer and Information Sciences.
8. : University of Minnesota, MN, USA, Mechanical Eng.
Dept., Doctor of Philosophy (Ph.D).
CURRICULUM VITAE
Nama : TUBAGUS AHMAD FAUZI
SOELAIMAN
Tempat, tgl lahir : Bandung, 9 Desember, 1960
Nama Istri : Dra. Bonita Suriandaro Sa’danoer
Nama Anak :
1. Tubagus Muhammad Aziz Soelaiman
2. Ratu Sitti Bashiira Soelaiman
3. Ratu Sitti Chairiina Soelaiman
92 93
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
FELLOWSHIP:
Mar-Mei 2000
PENGALAMAN PEKERJAAN:
1985
1994- 2003
1999
2000
2001
2001-2003
2002-2003
2003
2003
1. : , Geothermal Institute,
University of Auckland, Auckland, New Zealand.
1. : Anggota Tim Komputerisasi Fakultas Teknik Industri,
ITB. SK Dekan FTI-ITB No.: 894.N.12.FTI.85.
2. : Anggota Tim Redaksi Jurnal Mesin, Departemen
Teknik Mesin, ITB.
3. : Ketua Tim Penyusunan Proposal QUE, Jurusan Teknik
Mesin, ITB.
4. : dari
(APT 2000), 13-15 Desember, 2000, Bangkok, Thailand.
5. : Anggota Tim Asistensi Teknis Mitigasi Bencana Alam
dan Aplikasi Rekayasa Forensik, Kementrian Riset dan Teknologi,
Indonesia. SK Menteri Riset dan Teknologi Republik Indonesia, No.:
016/M/Kp/I/2001.
6. : Ketua Tim Pengembangan Kurikulum Program Sarjana
dan Program Pascasarjana MS-2003, Departemen Teknik Mesin, FTI,
ITB. SK Ketua Departemen Mesin FTI-ITB No.:
1033/K01.9.6/PP.3/2001.
7. : Anggota Tim Kurikulum Tingkat Fakultas (TKTF),
Fakultas Teknologi Industri, ITB. SK Dekan FTI No.:
261/K01.9/PP/2002.
8. : Ketua Tim Penyusun Proposal Program Hibah
Kompetensi Program B, Departemen Teknik Mesin, ITB.
9. : Sekretaris FTEC 2003,
(FTEC 2003), 7-12 Desember, 2003,
Mitsubishi Research Fellowship
International Advisory Board Asian Particle Technology
Symposium
International Conference on Fluid
and Thermal Energy Conversion
Sanur, Bali.
10. : dari
(APT 2003), 17-19 Desember, 2003, Penang, Malaysia.
11. : Reviewer dari
(TPSDP), ADB Loan No. 1792-INO, Bagian
Proyek Pengembangan Pendidikan Profesional dan Keahlian,
Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan
Nasional.
12. : Anggota Satuan Tugas Pengkajian Hasil Pembelajaran
di ITB, SK Rektor No.: 005/SK/K01.1/PP/2003.
13. : Tim Pengembang Rancangan Gedung Campus Center,
SK Rektor No.: 109/SK/K01.1/SP/2003.
14. : Anggota Mitra Bestari Redaksi Pelaksana Jurnal Teknik
Mesin FTI, ITB, SK Ketua Departemen Teknik Mesin FTI-ITB No.:
01B/K01.9.6/KL.4.2.1/2003.
15. : Ketua Panitia Seleksi Umum Program Percepatan
Transformasi ITB BHMN, SK Pemimpin Proyek Peningkatan ITB
No.: 796/K01.31/KU.3.1/2004.
16. : Ketua Tim Pembuatan Proposal Program Hibah
Kompetisi DIKTI (PHK-A3), Departemen Teknik Mesin, ITB SK
Kadep No.: 1194/K01.9.6/KP/2004.
17. : Koordinator Pelaksana Tim Kerja Koordinasi dan
Implementasi Program Percepatan Transformasi ITB-BHMN, SK
Rektor No.: 175/SK/K01/KP/2004.
18. : Anggota Satuan Tugas Panas Bumi, SK Dekan FIKTM
No.: 202.1/K01.8/SK/LN/2004.
19. : Ketua Tim/Direktur Eksekutif Pelaksana Program
Hibah Kompetisi A3-MS-ITB. Surat Tugas Dekan FTI No.:
2003
2003-2007
2003-2004
2003-2004
2003-skg.
2004
2004
2004
2004-2005
2005
International Advisory Board Asian Particle Technology
Symposium
Technological and Professional Skills
Development Sector Project
94 95
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
265/K01.9/PP/2005.
20. : Anggota Satuan Tugas Panas Bumi, FIKTM, ITB. SK
Dekan FIKTM No.: 317.1/K01.8/SK/KP/2006.
21. : Anggota Dewan Redaksi Proceedings ITB. SK Rektor
No.: 022/SK/K01/KP/2005.
22. : Penyunting Ahli Jurnal Teknik Mesin, UK Petra,
Surabaya. SK Rektor UK Petra No.: 470/Kept/UKP/2005.
23. : Ketua Riset Group Sistem Pembangkit dan Propulsi,
KK-Konversi Energi, FTMD, ITB.
24. : Anggota Tim Penyusun Proposal I-MHERE ITB. SK
Rektor ITB No.: 021/SK/K01/KP/2006.
25. : Ketua Tim Pelaksana Tim Implementasi Program
Hibah Kompetisi PHK A3 MS-ITB, Program Studi Teknik Mesin,
FTI-ITB. SK Dekan FTI ITB No.: 299/K01.9/KP/2006.
26. : Ketua Komisi Penelitian ITB. SK Rektor No.:
072/SK/K01/KP/2006.
27. : Anggota Tim Monitoring dan Evaluasi I-MHERE ITB,
SK Rektor ITB No.: 183B/SK/K.01/OT/2006.
28. : Ketua Tim Pelaksana Tim Implementasi Program
Hibah Kompetisi A3 (PHK A3), Program Studi Teknik Mesin, FTI,
ITB, SK Dekan FTI ITB, No.: 005b/K01.9/KP/2007.
29. : Anggota Tim Asistensi Pembuatan Proposal PHK I,
ITB, SK Rektor ITB, No.: 088A/SK/K01/KP/2007.
30. : Anggota Tim Pembangunan Kampus Riset Industri ITB
di Kabupaten Bekasi, Bidang Akademik, SK Rektor ITB No.:
223/SK/K01/KP/2007.
31. : Tim Reviewer Program Penelitian Terapan di Politeknik
Negeri Bandung, Tema: ”Energi Terbarukan dan Tak Terbarukan”,
2005
2005-2006
2005-skg.
2006-skg.
2006
2006
2006-2007
2006-2008
2007
2007
2007
2007
SK Direktur Politeknik Negeri Bandung, No.: 2003/K8.R/OT/2007.
32. : Anggota Dewan Redaksi Jurnal
SK Rektor ITB No.: 035/SK/K01/OT/2007.
33. : Ketua Komisi Penelitian ITB. SK Rektor No.:
102/SK/K01/KP/2007.
34. : Anggota Tim Penyusun Master Plan Fisik
Pengembangan ITB. SK Rektor No. 074/SK/K01/KP/2008.
35. : Anggota Tim Monitoring dan Evaluasi Program Hibah
Kompetisi ITB Tahun 2008. SK Rektor No. 107B/SK/K01/PP/2008.
36. : Anggota Tim Persiapan Pengintegrasian UNWIM
Sebagai Bagian dari ITB Multi-Kampus. SK Rektor No.
142/SK/K01/KP/2008.
37. : Ketua Komisi Penelitian dan Pengabdian Kepada
Masyarakat ITB Periode 2008-2009. SK Rektor No.:
154/SK/K01/KP/2008 (diperpanjang hingga Maret 2010).
38. : Tim Pengarah/Reviewer Seminar Nasional Teknik
Mesin 4 Tahun 2009, Jurusan Teknik Mesin, Universitas Kristen
Petra, SK Ketua Jurusan Teknik Mesin, Universitas Kristen Petra
No.: 130/Kept/JTM/V/2009.
39. : Nara Sumber Pembuatan Buku Sistem Inovasi ITB, SK
WRRIM ITB No.: 0001/K01.03/SK-WRRIM/2009.
40. : Anggota Tim Penyusun Evaluasi Diri Program
Akademik ITB. SK Rektor ITB No: 010.2/SK/K01.01/PP/2009.
41. : Asesor Sertifikasi Dosen ITB Tahun 2009. SK Rektor
No.: 272/SK/K01/KP/2009.
42. : Anggota Kegiatan Penelitian dan
Pengabdian Kepada Masyarakat ITB, SK Rektor No.:
0483/K01.03/SK-WRRIM/VIII/2009.
2007-2008
2007-2008
2008
2008
2008
2008-2009
2009
2009
2009
2009
2009-2010
ITB Journal of
Engineering Sciences,
Board of Reviewer
96 97
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
SEMINAR, WORKSHOP DAN SHORTCOURSE YANG DIIKUTI:
1994-1996
1994-1996
1996-1998
1997-1999
1996-1999
2000
Sekitar 90 Seminar, Workshop dan Shortcoures di dalam dan di luar
negeri sejak 1984 hingga sekarang.
1. : "Prototipe Sistem Pengontrol Ketuk pada Motor
Bensin", Peneliti Utama, Hibah Bersaing III, Direktorat Jenderal
Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan,
Indonesia.
2. : "Prototipe Motor Stirling Temperatur Rendah untuk
Mendapatkan Energi Mekanis dari Tungku Batubara yang Terutama
Menghasilkan Energi kalor ", Anggota Peneliti,
Hibah Bersaing III, Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi,
Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Indonesia.
3. : "Pengembangan Lanjut Sistem Pengontrol Ketuk
dengan Pengontrolan Tiap Silinder dan Modus Belajar ", Peneliti
Utama, Hibah Bersaing V, Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi,
Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Indonesia.
4. : "Pengembangan Metode dan Penyusunan Standar Uji
Dinamik Polusi Gas Buang Kendaraan Bermotor untuk Kondisi
Indonesia", Anggota Peneliti, Hibah Bersaing VI, Direktorat Jenderal
Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan,
Indonesia.
5. : "Optimasi dan Peningkatan Efisiensi Kilang-kilang
Minyak Nasional Melalui Retrofitting dengan Penerapan Teknologi
", Anggota Peneliti, Riset Unggulan Kemitraan III, Dewan
Riset Nasional, Indonesia.
6. : "Pengembangan dan Penggunaan Refrigeran
AKTIFITAS PENELITIAN:
(Co-generation)
Pinch
Hidrokarbon Sebagai Alternatif Pengganti Refrigeran CFC dan
HCFC: Solusi untuk Permasalahan Refrigeran di Indonesia",
Anggota Tim Peneliti, Program Semi Que, P2MPT, Direktorat
Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional,
Indonesia.
7. :
, Peneliti Utama, Didanai oleh Osaka
Gas Foundation of International Cultural Exchange, Indonesia.
8. :
, Peneliti Utama,
Contract No.: SEED-Net No. ITB (INA) 0104, AUN/SEED-Net
Research Program, Indonesia.
9. : "Perancangan dan Pengembangan Modular
Ramah Lingkungan dan Hemat Energi Berbasis Teknologi
Hidrokarbon ", Anggota Peneliti, Riset Unggulan Kemitraan VII,
Dewan Riset Nasional, Indonesia.
10. : "Pembuatan Prototipe Impactor Sebagai
", Peneliti Utama, Penelitian Hibah Bersaing IX,
Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan
Nasional, Indonesia.
11. : "Campuran Batu Bara Air (CBA) Lokal Sebagai Bahan
Bakar Alternatif Pengganti Minyak: Karakteristik Pembakaran dan
Pengembangan Prototipe Nosel ", Anggota Tim Peneliti,
Penelitian Hibah Bersaing IX, Direktorat Jenderal Pendidikan
Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional, Indonesia.
12. : “Penelitian, Pembuatan Serta Pengujian Prototype
Turbin Angin Savonius untuk Penerangan Jalan Tol”, Program Riset
Unggulan ITB 2006, Peneliti Utama.
2000-2001
2001-2003
2001-2003
2001-2004
2001-2003
2006
"Obtaining Clean, Unleaded and High Octane Fuel by
Mixing BB2L Gasoline and LPG"
“Use of LPG to Obtain Cleaner Fuel for the Environment
and to Control Knock in Spark Ignition Engines”
Chiller
Time Resolved
Aerosol Spectrometer
Burner
98 99
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
13. : “Pengkajian Awal Perancangan, Pembuatan dan
Pengujian Sistem PLTG Berbasis Turbocharger Sebagai Pembangkit
Daya Listrik Berbahan Biogas”, Hibah Penelitian PHK A3 MS ITB,
Peneliti Utama.
14. : “Perencanaan Katup Berputar untuk Motor Bakar
Torak 4 Langkah”, Program Beasiswa Peneliti, Pencipta, Penulis,
Seniman, Olahragawan, Tokoh Departemen Pendidikan Nasional,
Peneliti Utama.
15. : “Pengembangan dan Penyempurnaan Sudu Turbin dan
Sistem Pembangkit Daya dari Prototipe Turbin Angin Savonius
untuk Penerangan Jalan Tol”, Riset Unggulan ITB 2007, Peneliti
Utama.
16. : “Perancangan, Pembuatan, dan Pengujian Sistem PLTG
Berbasis Turbocharger sebagai Pembangkit Daya Listrik Berbahan
Bakar Biogas”, Program Insentif Riset Terapan, Kementerian Negara
Riset dan Teknologi Republik Indonesia, Peneliti Utama.
17. : “Pengembangan dan Penerapan Prototype Turbin
Angin Savonius untuk Aplikasi Komersial”, Riset Unggulan ITB
2008, Peneliti Utama.
18. : “Pengembangan Turbin Angin Savonius untuk Menara
BTS”, Riset Unggulan ITB 2009, Peneliti Utama.
19. : “Penyempurnaan Turbin Angin untuk Penerangan
Billboard”, Riset Program Hibah Strategis Nasional 2009, DIPA ITB,
Peneliti Utama.
20. : “Pemanfaatan Energi Arus Laut untuk Percepatan
Rehabilitasi Habitat Ikan, Produksi Hibrida Energi Alternatif
Berbahan Baku Lokal Pembantu Operasional Nelayan, dan Sumber
Daya Rumpon Desain Baru”, Program Riset Insentif Terapan, RT-
2006
2006-2007
2007
2007-2008
2008
2009
2009
2010
100 101
2010-2834, Peneliti Utama.
21. : “Pengembangan Turbin Angin Vertikal dengan
Saluran”, Riset Unggulan ITB 2010, Peneliti Utama.
1. : "Metode dan Alat Pengapian Multi Bunga Api
Menggunakan Siklus Pengisian dan Pengosongan Kapasitor
”,
Menerima UBER HaKI 2000/2001. Nomor Granted Paten: ID 0 018
009. Nomor Permintaan Paten: P-00200100084. Nomor Publikasi:
033.071 A. Tanggal diberikan Surat Paten: 29 Agustus 2006. Berlaku
20 tahun dari 25 Januari 2001.
2. : “Metode dan Alat Sampling Partikel Debu Berdasarkan
Diameter dan Waktu”, Menerima UBER HaKI 2001/2002, Nomor
Permohonan: P00200300057.
3. : Menerima
UBER HaKI 2002/2003.
4. : “Kipas Mesin Adaptif”, Menerima UBER HaKI
2003/2004.
5. : ”Metode dan Alat untuk Mencari Perbandingan Udara-
Bahan Bakar (AFR) yang Optimal pada Keadaan Beban Penuh
dengan Menggunakan Data Akselerasi Kendaraan”, Menerima
UBER HaKI 2006.
6. : ”Turbin Savonius yang Dapat Mengamankan Sudunya
dari Angin Kencang dan Metode Pengamanannya dengan
Menggunakan Selubung dan Governor”, Menerima UBER Haki
2007/2008. No Permohonan: P00200800428, 23 Juli 2008.
7. : ”Turbin Savonius yang Dapat Mengamankan Sudunya
2010
PATEN:
2000-2001
2001-2002
2002-2003
2003-2004
2005-2006
2007-2008
2009-2010
(Multi
Spark Capacitor Charge & Discharge Ignition System (MS-CCDI))
“Programmable Electronic Ignition Advancer”,
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
dari Angin Kencang dan Metode Pengamanannya dengan
Menggunakan Sudu Geser”, Menerima UBER Haki 2009/2010. No
Pemohonan: P00201000077, 3 Februari 2010.
1. : "Termodinamika dan Mekanika Fluida", ITB, Bandung.
2. : "Kekuatan Bahan", ITENAS, Bandung.
3. : Asisten kursus perangkat lunak pada komputer (DOS,
Windows, WordPerfect, Lotus, dBase, Excel, PageMaker,
QuarkXpress, dll.), Earle Brown Continuing Ed. Center, Univ. of
Minnesota, St. Paul, MN, USA.
4. : "Penggerak Mula: Motor Bakar Torak dan Turbin ", ITB,
Bandung.
5. : "Perpindahan Kalor Lanjut", ITB, Asisten, Bandung.
6. . : "Termodinamika Teknik I & II", ITB, Bandung.
7. : "Termodinamika Dasar", ITENAS, Bandung.
8. : "Tugas Elemen Mesin II", ITB, Bandung.
9. : "Konsep Teknologi", ITB, Bandung.
10. : "Teknologi Aerosol/Sistem Partikel dan Gas", ITB,
Bandung.
11. : "Teknologi Daya Uap, Bagian Geotermal", ITB,
Bandung.
12. : "Analisis Numerik untuk Sistem Konversi Energi", ITB,
Bandung.
13. : "Mesin-mesin Konversi Energi ", ITENAS, Bandung.
14. : "Motor Bakar Torak dan Sistem Propulsi ", ITENAS,
Bandung.
15. : "Analisis Numerik dan Pemrogaman Komputer ", ITB,
PENGALAMAN MENGAJAR:
1984
1985
1989-1992
1992-1999
1993
1993-skg
1993-1997
1993-1994
1993-1998
1994-skg.
1994-1996
1996-2000
1997-2005
1997-skg.
1998-2008
Bandung.
16. : ”Energi Terbarukan”, ITB, Bandung.
17. : ”Utilitas Panas Bumi”, ITB, Bandung.
18. : ”Pembangkit Panas Bumi”, ITB, Bandung.
19. : ”Pemanfaatan Langsung Panas Bumi”, ITB, Bandung.
20. : ”Konservasi Energi”, ITB, Bandung.
1. ., R. S. Yudoyono, F. I. Hariadi, and M. B.
Krisnamurti,
, Proceedings of
The 12 International Pacific Conference on Automotive
Engineering (IPC 12), Dipresentasikan, Bangkok, Thailand, 1-4
April, 2003.
2. Utomo, M. S. K. T. S., A. Suwono, dan ,
, CD Proceedings of the International
Conference on Fluid and Thermal Energy Conversion 2003 (FTEC
2003), Paper no. 081, Dipresentasikan penulis utama, Sanur, Bali, 7-
12 Desember 2003.
3. Prawisudha, P., A. Suwono, T. Hardianto, dan ,
, CD
Proceedings of the International Conference on Fluid and Thermal
Energy Conversion 2003 (FTEC 2003), Paper no. 111,
Dipresentasikan penulis utama, Sanur, Bali, 7-12 Desember 2003.
4. Adriansyah, W., , dan J. H. Saruksu,
, CD Proceedings of the International Conference on Fluid
2004-skg.
2009-skg.
2009-skg.
2009-skg.
2009-skg.
Soelaiman, T. A. F
T. A. F. Soelaiman
T. A. F. Soelaiman
T. A. F. Soelaiman
PUBLIKASI (7 tahun terakhir):
"Knock Frequency Detector for a Retrofittable Knock
Controler Using a Digital Signal Processor DSP56001"
“The
Improvement of Aerodynamic Drag Coefficient on a Minibus Vehicle Using
Computational Fluid Dynamics”
“Combustion Characteristics of Peat-Low Rank Coal Co-fuel”
“Improvement
Possibility of PLTP Darajat II Geothermal Power Plant by Topping Cycle
Method”
th
102 103
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
and Thermal Energy Conversion 2003 (FTEC 2003), Paper no. 125,
Dipresentasikan penulis utama, Sanur, Bali, 7-12 Desember 2003.
5. , T. Hardianto, dan N. Santri,
, Poster Paper, The
Second Asian Particle Technology Symposium 2003 (APT 2003),
Penang, Malaysia, 17-19 Desember 2003.
6. , A. Ashat, dan I. Hasjim,
Geothermal Workshop, Makati City, Manila, Filipina,
Dipresentasikan, 29-30 Maret 2004.
7. , W. Adriansyah, J. H. Saruksuk dan B. Rahardjo,
, International Geothermal Workshop in
Russia, Heat and Light from the Hearth of the Earth, Petropavlovsk-
Kamchatski City, Rusia, 9-15 Agustus 2004.
8. A. Taufik dan T. A. Soma, “Analisis Resiko
Reaktor Kimia Berdasarkan Standar Inspeksi Berbasis Resiko
, Jurnal Mesin Vol. XIX, No. 2, pp. 37-42, 2004.
9. ., dan A. Aritonang, “Analisis Sistem Tata Udara di
Dalam Kabin Kendaraan Minibus dengan Menggunakan Perangkat
Lunak Computational Fluid Dynamics, Jurnal Mesin Vol. XX, No. 1,
pp. 6-13, April 2005.
10. Mansoori, G. A. dan ,
, Journal of ASTM
International, June 2005, Vol. 2, No. 6, Paper ID: JAI13110.
11. T. Hardianto, dan A. Setiadi,
, Proceedings of The 13th International Pacific Conference
Soelaiman, T. A. F.
Soelaiman, T. A. F.
Soelaiman, T. A. F.
Soelaiman, T.A.F.,
Soelaiman, T.A.F
T. A. F. Soelaiman
Soelaiman, T. A. F.,
“Design and
Construction of A Rotating Cascade Impactor”
“Preliminary Study on
Geothermal Direct Utilization for Tea Drying Plant in Malabar,
Indonesia”,
“Improvement of A Geothermal Power Plant by Using Topping Cycle
Through Exergy Analysis”
(Risk
Based Inspection : RBI)
"Nanotechnology-An
Introduction for the Standards Community"
"Use of LPG to
Obtain Cleaner Fuel for the Environment and to Control Knock in SI
Engine"
on Automotive Engineering (IPC 13), Dipresentasikan, Gyeong-Ju,
Korea, 21-24 Agustus, 2005.
12. A. Taufik dan G. S. Utomo, “Analisis Resiko
Peralatan Kelas Tungku Berdasarkan Standar Inspeksi
Berbasis Resiko , API 581”, Poros, Jurnal
Ilmiah Teknik Mesin, Universitas Tarumanegara, Volume 8, Nomor
4, pp.: 274-282, Oktober 2005.
13. ., K. Bagiasna, A. Hariyanto, W. Arismunandar,
dan H. A.Yanto,
, Paper no: 20065460, 2006 JSAE Annual Congress,
Dipresentasikan, Yokohama, Jepang, 24-26 Mei 2006.
14. , N. P. Tandian, E. Pratama, and O. Agastyo,
, Proceedings of the International Conference on Fluid and
Thermal Energy Conversion 2006, Paper no. 201, Dipresentasikan,
Jakarta, 10-14 Desember 2006.
15. N. P. Tandian, N. Rosidin dan J. K. Purba,
, Proceedings of the International Conference on Fluid
and Thermal Energy Conversion 2006, Paper no. 206,
Dipresentasikan, Jakarta, 10-14 Desember 2006.
16. ., N. P. Tandian dan N, Rosidin, “Perancangan,
Pembuatan dan Pengujian Prototipe SKEA Menggunakan Rotor
Savonius dan Windside untuk Penerangan Jalan Tol”, Seminar
Nasional Tahunan Teknik Mesin, STTM-VI, Jurusan Teknik Mesin,
Universitas Syah Kuala, Banda Aceh, ISBN: 979-97726-8-0, pp. 246-
251, 20-22 November 2007.
17. ., N. P. Tandian and H. Safari,
Soelaiman, T. A. F.,
Soelaiman, T. A. F
Soelaiman, T. A. F.
Soelaiman, T.A.F.,
Soelaiman, T. A. F
Soelaiman, T. A. F
(Furnace)
(Risk Based Inspection: RBI)
“Knock Intensity Identification by Using Wavelet
Transformation”
“Design and Preliminary Testing of Turbocharged Based Micro Gas
Turbine”
“Preliminary Study on Using Savonius Wind Turbine for Highway
Illumination”
“Determining the
104 105
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Best Working Fluid and Cycle Configuration for a Binary Cycle
Geothermal Power Plant - Case Study: Lahendong Geothermal Power
Plant”
Billboard
“Vertical Wind
Turbine with Sliding Mechanism for Base Transmission Station (BTS)
Towers”,
“Optimization of
Straight Darrieus Wind Turbine by Using CFD with Unsteady Flow
Condition” The International Conference on Fluid
and Thermal Energy Conversion
, International Journal of Energy Machinery, vol. 1, no. 1, May
2008, pp. 99-107, ISSN: 1976-9954, The Korean Society of Heat &
Cold Energy Engineers, Korea, 2008.
18. , N. P. Tandian dan T. Ardianto, “Perancangan,
Pembuatan dan Pengujian Turbin Angin Tipe H untuk Penerangan
”, Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin VII (SNTTM
VII), Dipresentasikan, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik,
Universitas Sam Ratulangi, Swiss-belHotel, Maleosan, Manado, 4-6
November 2008.
19. ., “Prospek Riset Turbin Angin di ITB”,
Prosidings Dies Emas ITB: Seminar Nasional Pengembangan
Kebijakan, Managemen, dan Teknologi di Bidang Energi,
Dipresentasikan, Kampus ITB, 4 – 5 Maret 2009.
20. ., N. P. Tandian dan S. M. Bachtiar,
dipresentasikan di International Workshop on Renewable
Energy & Energy Conservation - International Forum on Strategic
Technologies (REEC-IFOST 2009), Dipresentasikan, Ho Chi Minh
City, Vietnam, 21-23 Oktober 2009.
21. ., N. P. Tandian dan B. A. Putra,
dipresentasikan di
2009 (FTEC 2009), Tongyeong, Korea
Selatan, 7-10 Desember 2009.
Soelaiman, T. A. F.
Soelaiman, T. A. F
Soelaiman, T. A. F
Soelaiman, T. A. F
PENGALAMAN KONSULTAN (7 tahun terakhir):
1. : Koordinator Tim Mekanikal dan Elektrikal, Campus
Center, ITB.
2. : Mechanical Engineer, Jasa Konsultasi Pekerjaan
Studi/Evaluasi Kelistrikan Kilang UPT II Dumai dan Pembuatan
Engineering Design dan Engineering Package, UPT II PERTAMINA,
Dumai.
3. : Review Dokumen Lelang Teknis (FEED) Kunjungan
Lapangan, Penjelasan Teknis Dokumen Lelang, Review Dokumen
Teknis Peserta Lelang dan Presentasi Terhadap Peserta Lelang
Proyek Kamojang 1 x 60 MW.
4. : Pembuatan FEED dan Detail Design Fasilitas Produksi
Unit II dan III Area Geothermal Lahendong, PT. LAPI, ITB.
5. : Studi Kelayakan Penggantian Pembangkit Listrik dan
Steam Berbahan Bakar Gas Bumi dengan Pembangkit Listrik dan
Steam Berbahan Bakar Batubara Kalori Rendah di Pabrik Pusri IB,
PT. LAPI, ITB.
6. : Studi Kelayakan Pengembangan Unit Pembangkit
Listrik dan Steam Berbahan Bakar Batubara Untuk Pabrik Kujang IA
dan IB, PT. LAPI ITB.
7. : Pembuatan (PFD) dan
(P&ID) Tahap I di Field Bunyu, Sangatta
dan Papua PT Pertamina EP Region KTI, , PT. LAPI, ITB.
8. : Pengawasan Perbaikan dan Pemulihan Gedung Menara
BTN, Senior Mechanical Engineer, PT. LAPI, ITB.
9. : Kajian Teknis PLTP Binary Cycle Area Geothermal
Lahendong - Sulawesi Utara & Area Geothermal Sibayak - Sumatera
Utara, PT. Pertamina Geothermal Energy, PT. LAPI ITB, Ketua Tim.
2003
2003-2004
2004
2005
2007-2008
2007-2008
2008
2009
2009
Process Flow Diagram Piping &
Instrumentation Diagram
Team Leader
106 107
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
10. : (FEED) Pembangunan
Fasilitas Produksi dan Reinjeksi Fluida Panas Bumi Unit IV 20 W di
Area Geothermal Lahendong, PT. Pertamina Geothermal Energy, PT.
LAPI ITB.
1. : President, PERMIAS (Persatuan Mahasiswa Indonesia
di Amerika Serikat), Minnesota Branch, Minneapolis, MN, USA,
(Member: 1986-1992).
2. : Ketua Koordinator K3PS (Ketertiban, Kebersihan dan
Keindahan Perumahan Setramurni), SK Lurah Sukarasa, Kecamatan
Sukasari, Kota Bandung, No.: 340/SK.07/2005.
3. : Staf Ahli Pembina Yayasan Pembina Masjid Salman,
ITB. SK Ketua Pembina No.: 146/B.1/YPM/III-1428.
1. : Prestasi Akademik Tertinggi Lulusan Jurusan
Teknik Mesin, ITB SK Kajur Jrs Mesin No.: 01070/A.01/MS/ka/84
2. : Peneliti Terbaik dalam Forum Pemaparan III Hasil
Penelitian Hibah Bersaing, SK Direktur P3M, Dirjen Dikti No.:
058/D3/T/1999
3. : Staf Dosen yang telah memberikan kontribusi
melalui LP, ITB, SK Rektor ITB No. 149/SK/K01.2/LL/2001
4. : Piagam Tanda Kehormatan Presiden Republik
Indonesia Satyalancana Karya Satya 10 Tahun, KEPPRES. RI No.:
009/TK/Tahun 2002
5. : Juara 2 Lomba Karya Cipta Produk ISATF 2005, ITB,
“Alat Sampling Aerosol Berdasarkan Ukuran dan Waktu (Impaktor
2009-2010
1988-1989
2005-2008
2007-skg.
20 Okt. 1984
17 Feb. 1999
7 Mei 2001
2 Mei 2002
15 Juli 2005
Front End Engineering Design
AKTIVITAS UMUM:
TANDA PENGHARGAAN:
Kaskada Berputar)”.
6. : Juara 3 Lomba Karya Cipta Produk ISATF 2005, ITB,
.
1. : SAE:
2. 1987-skg.: ASME:
3. 1987-skg.: PI-TAU-SIGMA:
4. 1987-99: ASHRAE:
5. 1995-skg.: KNI-WEC: Komite Nasional Indonesia -
.
6. 1995-skg.: HAPKI: Himpunan Ahli Perpindahan Kalor Indonesia
(Member).
7. 1999-skg.: IATO: Ikatan Ahli Teknik Otomotif (SAE-Indonesia)
(Member no. 399). 2009-2011: Kepala Bidang Penelitian dan
Pengembangan.
8. 2002-skg.: BKM-PII: Badan Kejuruan Mesin-Persatuan Insinyur
Indonesia (Anggota Bidang Pembinaan & Kerjasama Profesi).
9. 2003-skg.: MKI: Masyarakat Keandalan Indonesia
(Pendiri, R & D Manager, Member).
10. 2008-skg.: METI: Masyarakat Energi Terbarukan Indonesia
(Member no.: 08 048)
15 Juli 2005
1980-skg.
Programmable Engine Control Unit (Engine Timing Controller dan Fuel
Injection Controller)
Society of Automotive Engineers (Associate Member no.
3094269647).
American Society of Mechanical Engineers (Associate
Member no. 1154426).
National Honorary Mechanical Eng.
Fraternity (Life-time Member).
American Society of Heating, Refrigerating and Air
Conditioning Engineers (Member no. 2045858).
World Energy
Council (Member no. 993)
(Indonesian Society
for Reliability)
(Indonesian Renewable Energy Society)
KEANGGOTAAN::
108 109
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Majelis Guru Besar
Institut Teknologi Bandung
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010
Prof. T. A. Fauzi Soelaiman
9 April 2010110 111