Pet Kreatif Nala

6
Polisi Tidur Piezoelektrik Sebagai Pembangkit Listrik dengan Memanfaatkan Energi Kinetik Kendaraan Bermotor En er gi merupakan isu ya ng kr usial. Kebutuhan ener gi akan sel al u mengal ami peni ngkatan, namun di si si lai n, pasokan ener gi (yang ma sih didominasi oleh energ i fosil) mengalami penur unan. Tidak imban gnya demand dan  supply energi membuat pengembangan energi alternatif selain energi fosil menjadi sangat penting. Ada dua jenis energi alternatif yang dapat dimanfaatkan, yaitu renewab le en er gy dan wa st e energy. Pada ma kal ah, ini di lak ukan  perancangan sistem untuk memanfaatkan waste ene rg y  berupa energi kinetik kendaraan bermotor. Pieoelektrik merupakan material kristal yang bisa menghasilkan listrik saat mengalami kompresi atau !ibrasi. "ifat material pieoelektrik ini merupakan  potensi yang dapat dimanfaatkan untuk menjadi sumber energi alternatif. Pada riset ini, dilakukan peracangan polisi tidur pieoelektrik pemanen energi. Akan dilakukan perancangan dan uji coba sistem untuk mendapatkan desain yang paling optimal dari segi sistem me ka ni k, ka nt il ever , harv estin g ener gy dan penyimpanannya.

Transcript of Pet Kreatif Nala

8/16/2019 Pet Kreatif Nala

http://slidepdf.com/reader/full/pet-kreatif-nala 1/6

Polisi Tidur Piezoelektrik Sebagai Pembangkit

Listrik dengan Memanfaatkan Energi Kinetik 

Kendaraan Bermotor

Energi merupakan isu yang krusial. Kebutuhan energi akan selalu

mengalami peningkatan, namun di sisi lain, pasokan energi (yang masih

didominasi oleh energi fosil) mengalami penurunan. Tidak imbangnya demand 

dan  supply energi membuat pengembangan energi alternatif selain energi fosil

menjadi sangat penting. Ada dua jenis energi alternatif yang dapat dimanfaatkan,

yaitu renewable energy dan waste energy. Pada makalah, ini dilakukan

 perancangan sistem untuk memanfaatkan waste energy  berupa energi kinetik 

kendaraan bermotor.

Pieoelektrik merupakan material kristal yang bisa menghasilkan listrik 

saat mengalami kompresi atau !ibrasi. "ifat material pieoelektrik ini merupakan

 potensi yang dapat dimanfaatkan untuk menjadi sumber energi alternatif. Pada

riset ini, dilakukan peracangan polisi tidur pieoelektrik pemanen energi. Akan

dilakukan perancangan dan uji coba sistem untuk mendapatkan desain yang paling

optimal dari segi sistem mekanik, kantilever, harvesting energy  dan

penyimpanannya.

8/16/2019 Pet Kreatif Nala

http://slidepdf.com/reader/full/pet-kreatif-nala 2/6

Prinsip kerja sistem polisi tidur pieoelektrik yang akan dibuat

ditunjukkan oleh gambar di ba#ah ini.

Adapun rancangan dari sistem polisi tidur pieoelektrik adalah sebagai berikut.

8/16/2019 Pet Kreatif Nala

http://slidepdf.com/reader/full/pet-kreatif-nala 3/6

Pada riset ini, pieoelektrik yang digunakan adalah Kine K$%&'P&. Adapun

 penjelasan untuk komponenkomponen penting dalam perancangan ini adalah

sebagai berikut.

• Polisi tidur

Polisi tidur (alat pembatas kecepatan) adalah bagian jalan yang ditinggikan

yang dipasang melintang di jalan untuk pertanda memperlambat laju kendaraan.

erdasarkan Keputusan *enteri Perhubungan +o. Tahun -/, desain polisi

tidur adalah sebagai berikut.

• Kinez K!"#BP"

erikut merupakan detail dari Kine K$%&'P&.

8/16/2019 Pet Kreatif Nala

http://slidepdf.com/reader/full/pet-kreatif-nala 4/6

• Sistem Kantilever

 

Kantile!er merupakan batang tumpuan memanfaatkan sifat rotasi dan

keseimbangan. "istem kantile!er dibutuhkan untuk menjaga ketahanan kerja

 pieoelektrik terhadap tekanan dengan mengatur defleksi pada kantile!er.

• Sistem Energy Harvesting 

"istem har!esting energy bertujuan memaksimalkan energi masukan, energi

elektromekanik (koefisien coupling) dan mengoptimasasi energi transfer.

•Sistem Penyimpanan

Energi listrik yang dihasilkan oleh pieoelektrik disimpan dahulu sebelum

digunakan.

8/16/2019 Pet Kreatif Nala

http://slidepdf.com/reader/full/pet-kreatif-nala 5/6

Kelebihan dan Kekurangan Piezoelektrik 

Kelebi$an Piezoelektrik 

  Elemen pieoelektrik mempunyai beberapa kelebihan penting dibandingkan

mekanisme sensing yang lain. Pertama dan yang utama adalah fakta bah#a piranti

tersebut membangkitkan sendiri tegangannya. Karena itu elemen ini tidak 

memerlukan daya dari luar untuk operasionalnya. 0ntuk suatu aplikasi di mana

konsumsi daya sangat terbatas, piranti pieoelektrik sangat berguna. Tambahan

lagi, efek pieoelektrik memiliki hokum penyekalaan yang menarik sehingga

 bermanfaat pada piranti yang kecil.

KekuranganPiezoelektrik   Pieoelektrik bukanlah suatu dielektrik yang bagus. Ada sedikit kebocoran

muatan pada material pieoelektrik. Karena fenomena ini, ada suatu konstanta

#aktu penyimpanan tegangan pada pieoelektrik setelah diberikan suatu gaya.

Konstanta #aktu ini tergantung pada kapasitansi elemennya dan pada resistansi

kebocorannya. Konstanta #aktunya berada pada orde - detik. Karena efek ini,

 pieoelektrik kurang bermanfaat untuk mendeteksi besaran static seperti berat

suatu benda.

  Aspek penting lainnya dalam penggunaan pieoelektrik adalah adanya

kenyataan bah#a material pieoelektrik dibuat melalui proses kristalisasi kisi‐kisi

(laticce) dalam susunan tertentu. 1al tersebut dilakukan dengan memanaskan

Kristal sampai diatas suhu 2urie sambil menerapkan tegangan pada elektrodanya.

3ika kristal telah dipanaskan mendekati suhu 2urie, material tersebut dapat

menjadi 4 de pole 4 yang dapat menghasilkan pengurangan sensitifitas

 pieoelektrik. 0ntuk beragam material, suhu curie ini berada antara %' 5 6'' 7 2.

Pemanasan diba#ah suhu 2urie dapat membatasi penggunaan sensor ini.

Kekurangan utama sensing pieoelektrik ini adalah sensitifitasnya hanya bagus

untuk sinyal yang berubah‐ubah terhadap #aktu. "ensing pieoelektrik tidak 

dapat beoperasi untuk aplikasi‐aplikasi yang membutuhkan sensitifitas terhadap

 besaran statik. *eskipun demikian, jika ada sinyal yang berubah terhadap #aktu,

 perlu adanya pemikiran yang serius pada penggunaan elemen sensing

 pieoelectric.

8/16/2019 Pet Kreatif Nala

http://slidepdf.com/reader/full/pet-kreatif-nala 6/6

 TUGAS INDIVIDU

PEMBANGKITAN ENERGI TERBARUI

PERANCANGAN PEMBANGKIT ENERGI

TERBARUI KREATIF

OE! "

M%&'MM'( S)T'*'L'#$#%&'#%'(

UNI)ER*ITA* AN+AA*FAKUTA* TEKNIK TEKNIK EEKTRO

PA+ANG

,%#-