Perpustakaan Digital ITB

Dalam rangka mencapai Net Zero Emission pada tahun 2060, Pemerintah Indonesia telah merancang beberapa strategi mengurangi emisi karbon. Salah satu strategi yang pemerintah sedang lakukan adalah melaksanakan transisi energi untuk mencapai baruan energi baru terbarukan sebesar 23% pada 2025. Target tersebut dipenuhi dengan penambahan penyediaan PLTS dan PLTB. Salah satu masalah dari pembangkit ini adalah kondisi produksi listrik berselang yang dapat mengakibatkan ketidakstabilan pada grid PLN. Untuk menjaga kestabilan grid PLN maka diperlukan penyimpanan energi. Penyimpanan energi yang cocok untuk skala besar adalah Pumped Hydro Energy Storage atau PHES. Salah satu komponen terpenting dalam PHES adalah turbin dan pompa. Saat ini pemerintah Indonesia sedang membangun PHES pertama yang berlokasi di Cisokan, Jawa Barat dengan kapasitas pembangkitan sebesar 1 GW (4x250 MW). PHES ini menggunakan Reversible Pump-Turbine yang dapat bekerja sebagai turbin maupun pompa. Pada penelitian ini akan dilakukan perancangan Reversible Pump-Turbine atau RPT lengkap dengan spiral casing, guide vane, dan draft tube. Langkah pertama dalam penelitian ini adalah membuat model dengan menggunakan Vista CPD, BladeGen, dan Solidworks. Selanjutnya adalah simulasi model yang telah dibuat menggunakan Ansys Fluent pada kondisi tunak dengan memvariasikan bukaan guide vane dan kondisi batas outlet turbin. Dengan mempertahankan kondisi batas aliran masuk fluida dan kecepatan putar pada 333 RPM, efisiensi turbin tertinggi yang dapat dicapai oleh RPT adalah 79% dengan daya mekanik yang dihasilkan sebesar 292 MW. Sementara efisiensi pompa tertinggi yang dapat dicapai adalah 76,8% dengan head yang dihasilkan sebesar 279 m dan debit 86,5 m3/s. Kedua titik dengan efisiensi tertinggi ini dicapai pada bukaan guide vane sebesar 34o. Berdasarkan hasil kontur tekanan maka terjadi kavitasi pada lokasi yang sama, yakni pada sudu gerak saat pengoperasian RPT sebagai turbin maupun pompa.