14
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Energi panas merupakan energi yang dapat dengan mudah dijumpai dalam kehidupan sehari – hari, mulai dari panas yang disediakan oleh alam yaitu dari panas matahari. Apabila energi panas tersebut dapat dikonversikan ke dalam bentuk energi listrik tentunya akan dapat membantu memenuhi kebutuhan energi yang meningkat tersebut. Indonesia terletak di garis katulistiwa, sehinggaIndonesia mempunyai sumber energi surya yang berlimpah dengan intensitas radiasi matahari rata-rata sekitar 4,8 kWh/m2 per hari di seluruh wilayah Indonesia. Indonesia mempunyai cuacakondisi cerah pertahun (sunshine hours annually) adalah sekitar 2975 jam atau 124 harisedangkan rata-rata lamanya
penyinaran sekitar 8,2 jam per hari. (sumber climatemps.com).
Bahan thermoelektrik adalah bahan unik yang dapat mengkonversi energi panas menjadi energilistrik, atau sebaliknya, tanpa menghasilkan gas beracun karbondioksida maupun polutan lainseperti elemen logam berat (ramah lingkungan). Di dalam kehidupan manusia di muka bumi inienergi panas terutama dihasilkan dari cahaya matahari.Energi panas yang tidak berguna banyakpula dihasilkan dari limbah industri (pabrik) maupun dari kegiatan antropogenik manusia sepertikendaraan bermotor (automotive) dan pemakaian AC (air conditioning). Dalam skala aplikasi yang lebih besar, material thermoelektrik ini
diharapkandapat digunakan sebagai sumber energi alternatif untuk menggantikan energi dari bahan bakarfosil yang bersifat tak terbarukan, sejajar dengan sumber-sumber energi alternatif yang lain sepertitenaga air, geotermal, energi surya, energi angin, energi berbahan bakar biogas, dan energi nuklir.
Dalam hal ini penulis ingin membuatAplikasi Termoelektrik Generator
Sebagai Sumber Energi Listrik dengan Lensa Fresnel sebagai Kolektor Panas Matahari .Dalam penelitian ini penulis akan menggunakan jenis Peltier
15
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA pada penelitian ini penulis memanfaatkan panas dari sinar matahari. Panas matahari sangat mudah didapatkan karena ketersedianya dialam yang bebas dan melimpah. Didalam penelitian ini penulis akan menggunakan sebuah kolektor agar dapat menyerap lebih banyak intensitas sinar matahahari.
1.2Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan sebelumnya, masalah yang akan dibahas dalam penelitian ini adalah bagaimana merancang alat termoleketrik generator untuk dapat menghasilkan energi listrik dengan menggunakan elemen peltier dan memanfaatkan panas matahari yang dikumpulkan oleh pengumpul panas matahari berupa lensa Fresnel. Sesuai prinsip kerja modul termolektrik generator yang membutuhkan perbedaan temperatur antara sisi panas dan sisi dingin dari modul yang akan menghasilkan output berupa tegangan listrik. Dengan demikian bagaimana mempertahankan perbedaan temperatur diantara kedua sisi peltier.
1.3Batasan Masalah
Batasan – batasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Alat dirancang dengan menggunakan elemen peltier disusun secara seri. 2. Pengumpul (collector) sinar matahari menggunakan lensa Fresnel. 3. Alat yang dirancang adalah rangkaian Hardware dan software sebagai
sistem untuk menghitung energi dari penelitian.
1.4Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini dilakukan adalah:
1. Merancang sebuah sistem penghasil energi listrik menggunakan termoelektrik generator dengan daya 10 Watt
2. Merancang suatu pengumpul sinar matahari dengan menggunakan lensa fresnel.
16
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah:
1. Untuk mengetahui potensial energi listrik dari modul peltier yang akan dihasilkan.
2. Untuk mengetahui seberapa besar intensitas panas matahari yang dapat diserap peltier untuk menghasilkan daya listrik.
1.6Sistematika Penulisan
Untuk memberi gambaran dalam mempermudah serta memahami tentang Aplikasi Termoelektrik Generator sebagai Sumber Energi Listrik dengan Lensa Fresnel sebagai Kolektor Panas Matahari , maka penulis menulis sistematika penulisan sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisikan pendahuluan yaitu membahas Latar Belakang, Rumusan Masalah, Batasan Masalah, Tujuan Penelitian, Manfaat Penelitian dan Sistematika Penulisan.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini menguraikan tentang teori – teori yang mendukung pembahasan tentang elemen peltier, cara kerja dari teori rangkaian thermoelektrik generator sebagai sumber energi listrik dan kolektor panas matahari.
BAB III METODE PENELITIAN
Bab ini berisi tentang perancangan termoelektrik generator, alat- alat dan bahan yang digunakan serta prosedur percobaan.
17
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Bab ini menguraikan data penelitian yang diperoleh peneliti, dan menerangkan pengolahan data berupa grafik serta hasil dari penelitian.
BAB V PENUTUP
Pada bab in akan diambil kesimpulan dari seluruh kegiatan penelitian yang telah dilakukakan dengan disertai saran terhadap pengembangan desain selanjuntnya.
