Perpustakaan Digital ITB

Indonesia memiliki potensi energi air hidrokinetik dari run-of-river sebesar 94.627 MW per tahun 2021. Namun, energi air tersebut memiliki variabilitas dengan proyeksi penurunan faktor kapasitas energi air mencapai 7% pada tahun 2060-2099. Kini, turbin hidrokinetik (Hydrokinetic Turbine, HKT) yang paling umum digunakan adalah HKT dengan pitch bilah yang konstan sehingga HKT tersebut hanya memiliki satu rentang operasi optimal. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan prestasi kerja HKT referensi pada kecepatan sudut konstan melalui penerapan variable pitch dan perubahan jumlah bilah. Penelitian ini dilakukan dengan membuat surrogate model dengan support vector regression (SVR) dari hasil simulasi computational fluid dynamics (CFD). Setelah itu, optimasi sudut pitch bilah HKT dilakukan berdasarkan surrogate model tersebut pada kecepatan dan jumlah bilah turbin yang telah ditetapkan. Sudut pitch optimum yang diperoleh mampu meningkatkan koefisien daya mencapai 11,763% untuk turbin 3 bilah dan 15,929% untuk turbin 4 bilah. Berdasarkan penelitian ini, perubahan sudut pitch dapat meningkatkan koefisien daya, CP, dan perubahan jumlah bilah juga dapat meningkatkan CP sekaligus mengubah rentang operasi optimalnya. Selain itu, pengaruh kedua variabel tersebut adalah kombinasi dari pengaruh masing-masing variabel. Hal tersebut dibuktikan dengan peningkatan CP dan pergeseran rentang operasi ke tip speed ratio, TSR, yang lebih rendah pada kurva CP–TSR yang didapatkan dengan peningkatan CP tambahan karena pengaruh sudut pitch.