Prototipe Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro Menggunakan Turbin Pelton Berbasis Internet Of Things

Abstract

Sumber energi baru dan berkelanjutan, seperti pembangkit listrik tenaga mikrohidro, semakin berkembang. Pembangkit listrik tenaga mikrohidro bekerja dengan memanfaatkan debit dan tekanan air untuk menghasilkan energi mekanik dengan memutar poros turbin, yang kemudian disambungkan ke generator untuk mengubahnya menjadi energi listrik. Namun, pembangkit listrik tenaga mikrohidro umumnya masih memerlukan inspeksi manual. Oleh karena itu, dirancanglah pembangkit listrik tenaga microhidro berbasis Internet of Things dengan sistem pemantauan tegangan, arus, dan daya untuk mengatasi kesulitan-kesulitan tersebut. Data yang dihasilkan diharapkan dapat digunakan untuk menganalisis tindakan pemeliharaan yang diperlukan. Perancangan mencakup pengembangan baik perangkat lunak maupun perangkat keras. Di antara komponen perangkat kerasnya terdapat papan mikrokontroler ESP8266, yang memproses data dari modul sensor tegangan, arus, dan daya INA219. Solid state relay memungkinkan pengendalian beban dari jarak jauh. Di sisi perangkat lunak, aplikasi Internet of  Things seperti Google Sheets dan MQTT dirancang untuk terhubung melalui jaringan Wi-Fi. Pengiriman data ke MQTT memfasilitasi kontrol dan notifikasi SSR selama pengujian sistem pemantauan, dengan tingkat keberhasilan 100% untuk pengiriman data, notifikasi, dan kontrol SSR. Dalam pengujian alat dengan debit air 12,65 L/menit, didapatkan kecepatan putaran turbin 340 rpm, tegangan maksimum 12 Volt, arus maksimum 0,42A, dan daya maksimum 4 Watt dengan beban lampu 25W, 15W, dan 10W.