Perancangan Prototipe Pembangkit Listrik Tenaga Surya Menggunakan Sistem Turbin Uap Dengan Fluida Kerja Refrigerant-134A

Abstract

Abstrak
Sinar matahari menghasilkan energi melalui cahayanya, dengan salah satu bentuk energi yang bisa dimanfaatkan adalah energi panas. Penelitian ini mengevaluasi penggunaan energi panas dari radiasi sinar matahari yang akan diubah menjadi energi listrik melalui sebuah prototype. Prototype ini terdiri dari beberapa komponen utama, yang bekerja secara berurutan: kolektor surya, penukar panas (heat exchanger), dan turbin uap. Kolektor surya berfungsi menangkap energi radiasi matahari untuk memanaskan fluida udara di dalamnya, yang kemudian diarahkan ke penukar panas. Penukar panas berbentuk pipa konsentrik akan mentransfer panas dari fluida udara ke fluida kerja refrigerant-134A. Fluida kerja refrigerant-134A yang berubah menjadi uap akan mengalir menuju turbin uap dan menggerakkan turbin yang terhubung dengan generator dinamo, sehingga saat turbin beroperasi, energi listrik dihasilkan. Pada kondisi ideal teoritis, prototype pembangkit listrik tenaga surya dengan sistem turbin uap menerima energi input sebesar 2245,909 W dan menghasilkan output energi sebesar 751,904 W. Sedangkan pada kondisi non-ideal, hasil simulasi menunjukkan energi input sebesar 2225,004 W dengan output energi sebesar 523,711 W. Efisiensi sistem pada kondisi ideal adalah 33%, sementara pada kondisi non-ideal adalah 24%.
Kata kunci: Prototipe, Rancang Bangun, Energi Radiasi, Kolektor Surya, Heat Exchanger, Refrigerant-134A, Turbin Uap, Energi Listrik.