Penentuan Desain Optimum Penstock untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro di Sungai Poreng, Jember

Abstract

Pipa pesat merupakan saluran penghubung antara bak penenang dengan turbin pada rumah pembangkit. Meminimalisir kehilangan energi pada pipa pesat sangat penting untuk mengoptimalkan bangkitan energi listrik. Tujuan penelitian ini adalah melakukan optimasi diameter dan tebal pipa pesat untuk mencari hasil yang paling efisien, yang dikaji dari aspek hidrolika dan biayanya. Metode pemilihan pipa pesat yang optimal dapat ditentukan berdasarkan hubungan secara empiris, antara berbagai formula dari diameter dan tebal pipa pesat yang dinilai terhadap energi yang dihasilkan serta harga pipa pesat itu sendiri. Hasil penelitian menunjukkan bahwa besar diameter berbanding lurus dengan besar energi yang dihasilkan dan harga pipa pesat. Berdasarkan perbandingan, didapatkan diameter optimum pipa pesat sebesar 0,45 meter dengan tebal 0,0018 meter yang dihitung menggunakan formula dari Moffat, serta daya bangkitan sebesar 52,16 kW dan energi sebesar 456.914,33 kWh per tahunnya dengan harga pipa IDR 3.610.900 per meter pipa pesat. Penstock is the connecting channel between the forebay and the turbine in the power house. Minimizing the energy loss in the penstock is very important to optimize the generation of electrical energy. The purpose of this research is to optimize the diameter and thickness of penstock to find the most efficient results, which are examined from the aspects of hydraulics and costs. The optimal method of penstock selection can be determined based on the empirical relationship between the various formulas of the diameter and thickness of the penstock as assessed by the energy produced and the price of the penstock itself. The results showed that the diameter was directly proportional to the amount of energy produced and penstock price. Based on the comparison, the optimum diameter of the penstock is 0,45 meters with a thickness of 0,0018 meters which is calculated using the formula from Moffat, as well as a generation power of 52,16 kW and energy of 456.914,33 kWh yearly with the price of IDR 3.610.900 per meter penstock pipe.