Modifikasi Kompor Termoelektrik: Pengubahan Panas menjadi Listrik
DOI:
https://doi.org/10.21776/ub.rbaet.2022.006.01.03Keywords:
baterai isi ulang, catu daya, panas terbuang, energi terbarukanAbstract
Panas yang dihasilkan pada pembakaran didalam kompor arang ada yang terbuang pada dinding kompor. Termoelektrik (TE) adalah semikonduktor yang dapat mengubah panas menjadi listrik menggunakan prinsip Seebeck effect, sebuah catu daya (power supply) digunakan untuk merubah output listrik agar sesuai dengan kondisi beban kerja peralatan. Tujuan dari penelitian ini adalah menggunakan termoelektrik (TE) untuk mengubah panas terbuang (wasted heat) pada dinding kompor arang/briket menjadi listrik. Selanjutnya output listrik dimasukkan ke sebuah catu daya lalu disimpan didalam baterai litium untuk dapat digunakan di waktu, tempat, dan peralatan yang berbeda. Kompor dimodifikasi agar sesuai dengan karakteristik dan spesifikasi TE yang akan digunakan pada tahap berikutnya. Arus dan Tegangan kemudian dinaikkan dengan membuat dua buah rangkain seri TE yang tersusun dari empat buah TE (tipe peltier) kemudian outputnya dirangkaikan secara paralel. Sebuah modul charger ditambahkan bersama dengan modul step-up kemudian dirakit untuk membuat satu unit catu daya. Kombinasi kipas, heatsink dan pasta panas pada modifikasi kompor mampu membuat TE berada pada spesifikasi pengoperasian. Mampu memberikan perbedaan yang nyata pada output arus sampai 2x lipatnya. Penyusunan rangkain TE secara keseluruhan meningkatkan output arus dan tegangan sampai 3x lipatnya. Daya diujung rangkaian adalah sebesar 5,04V dan selama 20 menit pengisian mampu mengisi sampai 1,59V.References
Elsheikh, M.H., et.al. 2014. A review on thermoelectric renewable energy: Principle parameters that affect their performance. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 30:337–355. http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2013.10.027
Killander, A., Bass, J. 1996. A stove-top generator for cold areas. Didalam: Proceedings of 15th International Conference on Thermoelectrics, Pasadena, USA, hlm.390-393
Kim, T.Y., Negash, A., Cho, G. 2017. Direct contact thermoelectric generator (DCTEG): A concept for removing the contact resistance between thermoelectric modules and heat source. Energy Conversion and Management, 142:20-27
Khalid, M., Syukri, M., Gapy, M. 2016. Pemanfaatan energi panas sebagai pembangkit listrik alternative berskala kecil dengan menggunakan termoelektrik. KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro 1(3):57-62.
Klara, S., Sutrisno. 2016. Pemanfaatan panas gas buang mesin diesel sebagai energy listrik. Jurnal Riset dan Teknologi Kelautan (JRTK),14(1):113-128.
Lertsatitthanakorn, C. 2007. Electrical performance analysis and economic evaluation of combined biomass cook stove thermoelectric (BITE) generator. Bioresource Technology, 98:1670–1674.
Mal, R., Prasad, R., Vijay, V.K. 2015. Design and performance evaluation of thermoelectric generator stove and comparison with traditional, natural and forced draft stoves. Int. J. Energy Technology and Policy, 11(3):220-233.
Montecucco, A., Siviter, J., Knox, A.R. 2015. Combined heat and power system for stoves with thermoelectric generators. Applied Energy. http://dx.doi.org/10.1016/j.apenergy.2015.10.132
Najjar, Y.S.H., Kseibi, M.M. 2017. Thermoelectric stoves for poor deprived regions- A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 80:597-602. http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2017.05.211
Nuraida, F., Taryana, E., Winanti, N. 2020. Pemanfaatan Panas Pada Kompor Gas Sebagai Energi Alternatif Menggunakan Generator Termoelektrik. EPSILON : Journal of Electrical Engineering and Information Technology, 18 (1):23-30.
Nuwayhid, R.Y., Hamade, R. 2005. Design and testing of a locally made loop-type thermosyphonic heat sink for stove-top thermoelectric generators. Renewable Energy, 30:1101–1116.
Putra, N., Koestoer, R.A., Adhitya, M., Roekettino, A., Trianto, B. 2009. Potensi pembangkit daya termoelektrik untuk kendaraan hibrid. Makara, Teknologi, 13(2):53-58.
Rowe, D.M., Min, G. 1998. Evaluation of Thermoelectric modules for power generation. Journal of Power Sources, 73:193-198.
Rowe, D.M. 1999. Thermoelectrics, an environmentally-friendly source of electrical power. Renewable Energy, 16:1251-1256.
Salim, A.T.A, Susanto, F., Romandhoni, N., Putra, I.L.M.K. 2019. Performance of thermoelectric (TEG) for DC electricity power source using application of stoves rocket heats with resistance variations. International Research Journal of Advanced Engineering and Science, 4(3): 295-299.
Schierning, G., et.al. 2015. Concepts for medium-high to high temperature thermoelectric heat-to-electricity conversion: a review of selected materials and basic considerations of module design. Transl. Mater. Res, 2: 025001. doi:10.1088/2053-1613/2/2/025001
Sornek, K., Filipowicz, M., Zoladek, M., Kot, R., Mikrut, M. 2019. Comparative analysis of selected thermoelectric generators operating with wood-fired stove. Energy, 166:1303-1313.
Sornek, K. 2021. Study of Operation of the thermoelectric generators dedicated to Wood-Fired Stoves.Energies,14. https://doi.org/10.3390/en14196264
Sumarjo, J., Santosa, A., Permana, M.I. 2017. Pemanfaatan sumber panas pada kompor menggunakan termoelektrik generator dirangkai secara seri untuk aplikasi lampu penerangan. Jurnal Mesin Teknologi (SINTEK Jurnal), 11(2):123-128.
Wardoyo. 2016.Studi karakteristik pembangkit listrik thermoelektrik melalui pemanfaatan panas knalpot Sepeda Motor Sport 150 cc. Jurnal Konversi Energi dan Manufaktur UNJ, II:70-75.
Zoladek,M., et.al. 2020. The Use of Thermoelectric Generators With Home Stoves. ICACER Web of Conferences173. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017303005.
Zoui, M.A., Bentouba, S., Stocholm, J.G., Bourouis, M. 2020. A Review on Thermoelectric Generators: Progress and Applications. Energies, 13:3606. doi:10.3390/en13143606
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 Jurnal Rekayasa Bahan Alam dan Energi Berkelanjutan
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Penulis yang naskahnya diterbitkan menyetujui ketentuan sebagai berikut:
- Hak publikasi atas semua materi naskah jurnal yang dipublikasikan dalam Jurnal RBAET ini dipegang oleh dewan redaksi dengan sepengetahuan penulis (hak moral tetap milik penulis naskah).
- Ketentuan legal formal untuk akses artikel digital jurnal elektronik ini tunduk pada ketentuan lisensi Creative Commons Attribution-ShareAlike (CC BY-SA), yang berarti Jurnal RBAET berhak menyimpan, mengalih media/format-kan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan mempublikasikan artikel tanpa meminta izin dari Penulis selama tetap mencantumkan nama Penulis sebagai pemilik Hak Cipta.
- Naskah yang diterbitkan/dipublikasikan secara cetak dan elektronik bersifat open access untuk tujuan pendidikan, penelitian, dan perpustakaan. Selain tujuan tersebut, dewan redaksi tidak bertanggung jawab atas pelanggaran terhadap hukum hak cipta.
