Skripsi

Analisis efisiensi pada photovoltaic thermal menggunakan nanofluida hexagonal boron nitride (hbn)/air-ethylene glycol (50%-50%) dan HBN nano phase change material / Tri Ahmad Sahrudin

Abstrak
Transisi menuju energi bersih secara global mempengaruhi sektor energi dengan target Zero Net Energy (NZE) memperkirakan pertumbuhan energi terbarukan akan meningkat 40% hingga 2030 dan 20% hingga 2050. Indonesia memiliki potensi energi terbarukan sebesar 420 gigawatt (GW) mencakup tenaga surya air angin bahan bakar nabati panas bumi dan mikrohidro. Teknologi Photovoltaic (PV) menggunakan sistem Photovoltaic Thermal (PV-T) dengan fluida kerja untuk mendinginkan panel PV. Penggunaan nanomaterial Dua Dimensi (2D) dalam fluida perpindahan panas mengandalkan termodinamika untuk perpindahan panas. Studi ini menganalisis efisiensi PV-T dengan nanofluida Hexagonal Boron Nitride dan Ethylene Glycol (hBN-EG) di mana EG sebagai fluida dasar memiliki titik beku rendah. Penelitian ini fokus pada efisiensi PV-T menggunakan hBN/air-ethylene glycol (50%-50%) dan hBN nano phase change material dengan sistem disinari selama 60 menit pada intensitas 1000 W/m sup2 . Hasil menunjukkan bahwa sistem dengan pendingin air EG 50% hBN dan air EG 50% hBN nano-PCM meningkatkan efisiensi termal seiring waktu. Campuran air EG 50% hBN mencapai efisiensi termal 45 458 W sementara campuran dengan nano-PCM mencapai 43 602 W. Nano-PCM lebih efektif dalam stabilisasi suhu. Peningkatan rata-rata efisiensi termal untuk campuran Air EG 50% hBN adalah 7 02% sedangkan untuk Air EG 50% hBN Nano PCM adalah 7 03%. Pengujian sistem Photovoltaic Thermal (PV-T) membandingkan tiga nanofluida yakni nano-PCM air EG 50% hBN dan air EG 50% hBN nano-PCM dengan fokus pada kalor yang diserap (J) serta laju penyerapan (J/s). Nano-PCM menyerap kalor paling rendah yakni 185442 59 J dengan laju 51 51 J/s. Air EG 50% hBN lebih efisien dalam penyerapan sekitar 294795 69 J dengan laju 81 89 J/s. Air EG 50% hBN nano-PCM dalam penyerapan sekitar 416818 23 J dengan laju 115 78 J/s. Rentang peningkatan kalor sensibel dan laju penyerapan masing-masing 59% 41% dan 125%. Efisiensi elektrik menurun hingga 4 48% pada menit ke-60 tanpa pendingin 6 12% dengan nano-PCM 7 27% dengan air EG 50% hBN dan paling lambat 8 85% dengan kombinasi nano-PCM. Peningkatan rata-rata efisiensi mencapai 9 23% tanpa pendingin 1 61% dengan nano-PCM 1 29% dengan air EG 50% hBN dan 2 50% dengan kombinasi hBN nano-PCM. Kombinasi ini efektif meningkatkan efisiensi PV-T meski suhu tinggi dapat mengurangi daya.

Informasi Detail

DDC

SKRIPSI DIGITAL

Prodi

Universitas Negeri Malang. Program Studi Teknik Mesin, 2024.

Deskripsi Fisik

xvii, 166 hlm : ilus.

Bahasa

Indonesia

No Reg

6068/RS/24

Edisi

Skripsi (Sarjana)--Universitas Negeri Malang. 2024

Subjek

1. NANOFLUIDA HEXAGONAL BORON NITRIDE - ENERGI TERBARUKAN
2. NANOFLUIDA HEXAGONAL BORON NITRIDE - EFISIENSI LISTRIK
3. HEXAGONAL BORON NITRIDE NANOFLUIDS - RENEWABLE ENERGY

Pembimbing

1. Avita Ayu Permanasari, S.t., M.t

Lampiran Berkas