ANALISIS CFD BERBASIS OPENFOAM PADA DESAIN TURBIN HIDROKINETIK DENGAN PENAMBAHAN SALURAN PENGARAH INVELOX = OpenFOAM-based CFD Analysis on Hydrokinetic Turbine Design with Invelox Guide Channel

Energi listrik memainkan peran krusial di berbagai sektor, namun sebagian besar pembangkit listrik masih menggunakan bahan bakar fosil yang tidak ramah lingkungan. Energi baru terbarukan (EBT) seperti tenaga air memiliki potensi besar untuk dikembangkan, terutama melalui pembangkit listrik tenaga hidrokinetik (HK) yang tidak memerlukan bendungan besar. Penelitian ini berfokus pada desain turbin hidrokinetik yang dilengkapi saluran pengarah (Invelox) untuk mempercepat aliran air menuju turbin, dengan tujuan meningkatkan efisiensi sistem. Simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) berbasis OpenFOAM digunakan untuk memodelkan kinerja turbin hidrokinetik ini dengan menvariasikan tiga sudut Invelox, yaitu 0°, 15°, dan 30°, serta tiga variasi kecepatan aliran air masuk, yaitu 0,5 m/s; 1,5 m/s; 2,5 m/s; dan 3,5 m/s. Hasil simulasi menunjukkan bahwa sudut Invelox 15° memberikan peningkatan kinerja terbaik dalam hal kecepatan aliran air yang diarahkan ke turbin dengan hasil kecepatan rata-rata yang diperoleh masing-masing pada kecepatan inlet berturut-turut yaitu 0,59595 m/s; 1,82616 m/s; 2,99291 m/s; dan 4,14414 m/s dan daya air yang dihasilkan yaitu masing-masing 0,053 Kw; 1,526 Kw; 6,72 Kw; dan 17,83 Kw. Pada sudut ini, kecepatan aliran air meningkat secara signifikan dibandingkan dengan sudut 0° dan 30°. Selain itu, pada variasi kecepatan aliran air, konfigurasi sudut 15° tetap memberikan kinerja yang optimal, terutama pada kecepatan air yang lebih tinggi.

Keyword : Energi Listrik, Energi Baru Terbarukan, Hidrokinetik, Invelox, Computational Fluid Dynamics (CFD), OpenFOAM