Skripsi
Optimasi formasi tata letak penempatan turbin pembangkit listrik tenaga arus laut di selat toyapakeh, nusa penida, bali menggunakan metode ant colony optimization dan metode simulated annealing / Wildanna Indah Kusuma
Abstrak
Energi listrik memainkan peran krusial dalam kehidupan modern memenuhi kebutuhan rumah tangga industri dan aplikasi teknologi. Untuk menjaga ketersediaan kualitas dan keberlanjutan energi listrik perlu dilakukan pengelolaan yang efisien. Pembangkit listrik menggunakan berbagai sumber energi primer dan energi listrik diubah sesuai kebutuhan melalui transformator dan sistem distribusi listrik. Energi listrik juga memiliki peran strategis dalam pencapaian tujuan sosial ekonomi dan lingkungan terutama di wilayah pulau-pulau kecil yang belum terjangkau jaringan listrik nasional. Pertumbuhan konsumsi listrik yang signifikan terjadi seiring pertumbuhan penduduk. Meskipun mayoritas energi listrik di Indonesia berasal dari sumber tak terbarukan penggunaan energi terbarukan semakin mendapat perhatian. Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut (PLTAL) diakui sebagai sumber listrik yang ramah lingkungan efisien dan berkelanjutan. Potensi PLTAL di Indonesia negara maritim dengan lautan yang luas menjadi alternatif penting dalam memenuhi kebutuhan energi listrik di luar pulau Jawa. Selat Toyapakeh di Indonesia diidentifikasi sebagai lokasi potensial untuk PLTAL dengan kecepatan arus yang cukup kuat. Penelitian ini mengkaji pengaturan formasi tata letak turbin di dalam PLTAL di Selat Toyapakeh. Model matematis disusun sebagai masalah optimasi yang diselesaikan dengan pendekatan algoritma metaheuristik yaitu Ant Colony Optimization (ACO) dan Simulated Annealing (SA). Algoritma ACO terinspirasi dari perilaku semut dalam mencari makanan dan memiliki keunggulan dalam menemukan solusi yang baik dalam waktu singkat serta fleksibilitas dalam menghadapi perubahan. Penelitian sebelumnya telah berhasil mengimplementasikan ACO pada berbagai masalah optimasi. Sementara algoritma SA terinspirasi dari proses pelunakan logam dan memiliki keunggulan dalam menghasilkan solusi berkualitas dengan waktu komputasi yang lebih singkat. Dalam penentuan fungsi tujuan model matematis diaplikasikan dan hasilnya kemudian digunakan sebagai input untuk setiap algoritma dalam memilih hasil fungsi tujuan yang terbaik. Masing-masing algoritma memiliki pengaturan parameter yang disusun dengan sembilan pengaturan dan setiap pengaturan dijalankan sebanyak 10 kali menggunakan software matlab. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ACO dan SA memberikan solusi untuk pengaturan formasi turbin dengan hasil daya listrik dan biaya yang berbeda. SA menunjukkan performa lebih baik dengan hasil fungsi tujuan yang lebih rendah dan daya listrik yang lebih tinggi dibandingkan dengan ACO. Penelitian ini memberikan wawasan mengenai aplikasi metode metaheuristik dalam merancang PLTAL memberikan kontribusi pada pengembangan sumber energi terbarukan di Indonesia.