Kebutuhan insulin eksogen di Indonesia sangat besar. Berdasarkan statistik, pada tahun 2000 terdapat sekitar 8,4 juta penduduk Indonesia mengidap Diabetes Mellitus. Syarat penyimpanan insulin eksogen yaitu terlindung dari cahaya matahari, temperatur 2-8oC, dan tidak di dalam freezer.
Karena masih terdapat daerah yang belum mendapat pasokan listrik, Puskesmas di daerah tersebut kesulitan untuk menyimpan insulin pada temperatur yang disyaratkan. Oleh karena itu, dirancang kotak pendingin insulin menggunakan
termoelektrik sebagai sistem pendingin dengan fotovoltaik sebagai sumber energinya.
Perancangan diawali dengan membuat konsep bentuk yaitu berupa kotak dan terdapat selongsong di dalamnya sebagai tempat peletakan insulin. Celah udara antar-selongsong membuat perpindahan panas kotak ke TEC terhambat dikarenakan udara mempunyai konduktivitas termal yang rendah. Untuk itu, celah udara diisi dengan air, dimana konduktivitas termal air lebih tinggi dari udara. Agar perpindahan panas dari kotak ke TEC lebih besar, dirancang
dinding berbahan aluminium dibagian paling dalam kotak (dinding konduktor).
Sedangkan untuk memperkecil perpindahan panas dari lingkungan ke kotak, dirancang dinding berbahan isolator termal (dinding isolator). Karena dinding isolator tidak mampu menahan struktur kotak, dirancang dinding yang bersifat kuat dan isolator termal (dinding terluar).
Perancangan ini dititikberatkan pada penentuan tebal optimum dinding dari delapan tebal dinding yang berbeda. Penentuan variasi tebal dinding berdasarkan tebal minimum yang bisa dibeli di pasaran lokal. Digunakan analisis Life Cycle Cost untuk menentukan tebal optimum dinding. Akan dipilih tebal dinding dengan nilai Life Cycle Cost terendah.
Perhitungan dalam tugas akhir ini meliputi laju perpindahan panas saat keadaan transien dan tunak, daya listrik harian yang dibutuhkan oleh modul termoelektrik, kapasitas baterai yang digunakan, dan luas permukaan fotovoltaik yang dibutuhkan, biaya investasi, dan biaya operasional.
Dari hasil perhitungan, disimpulkan bahwa tebal optimum desain adalah 10 mm dinding terluar dan 12 mm dinding isolator. Dibutuhkan kapasitas baterai sebesar 291 Ah dan luas permukaan fotovoltaik sebesar 1,89 m2 untuk desain tersebut.