STUDI EKSPERIMENTAL PENGGUNAAN LOUDSPEAKER SEBAGAI PENGKONVERSI ENERGI BUNYI MENJADI LISTRIK DALAM ALAT PEMANEN ENERGI AKUSTIK (ACOUSTIC ENERGY HARVESTER)

Ikhsan Setiawan

Abstract


Kebisingan di sekitar kita merupakan satu bentuk energi yang terbuang. Energi bunyi (akustik) tersebut sebenarnya dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik. Makalah ini memaparkan tentang eksperimen penggunakan loudspeaker sebagai komponen pengkonversi energi bunyi menjadi energi listrik dalam alat pemanen energi akustik (acoustic energy harvester), baik tanpa tabung resonator maupun dengan tabung resonator. Loudspeaker pengkonversi yang digunakan berjenis woofer dan memiliki diameter nominal 6 inci. Sumber bunyi yang digunakan adalah loudspeaker berdiameter 15 inci yang diberi sinyal oleh sebuah pembangkit sinyal audio yang diperkuat oleh sebuah penguat audio. Tingkat tekanan bunyi (sound pressure level, SPL) maksimum dalam penelitian ini adalah 105 dB. Tegangan listrik rms (Vrms) keluaran dari loudspeaker pengkonversi diukur pada resistor beban dengan resistansi 100 W, sehingga daya listrik rms (Prms) yang dihasilkan dapat dihitung. Hasil eksperimen pada loudspeaker pengkonversi tanpa resonator menunjukkan bahwa loudspeaker tersebut memiliki frekuensi kerja optimum sebesar 62 Hz yang menghasilkan Prms sebesar 0,78 mW dari bunyi dengan SPL 105 dB. Selanjutnya, hasil eksperimen dengan menggunakan resonator sepanjang 133 cm memperlihatkan bahwa Prms maksimum sebesar 20,7 mW diperoleh dari bunyi berfrekuensi 92 Hz dan SPL 105 dB. Hasil ini sangat baik apabila dibandingkan dengan hasil yang ditemukan oleh para peneliti lainnya yang memperoleh daya listrik 20 mW- 30 mW dari bunyi dengan SPL sebesar 151 dB (Pillai & Deenadayalan, 2014). Selain itu, hasil ini menunjukkan bahwa penggunaan tabung resonator dapat meningkatkan daya listrik yang dapat diperoleh.


Keywords


Pemanen energi akustik, loudspeaker, konversi energi, energi bunyi, energi listrik

Full Text:

PDF

References


Dornfeld, D.A. 2012. Green Manufacturing: Fundamentals and Application. Spring-er, Bab 1, hal. 289

Jaworski, A.J. & Mao, X. 2013. Development of Thermoacoustic Devices for Power Generation and Refrigeration. Proc. IMechE Part A: J. Power and Energy, Vol. 227 No. 7, hal. 762-782

Kang, H., Cheng, P., Yu, Z. & Zheng, H. 2015. A Two-Stage Traveling-Wave Thermo-acoustic Electric Generator With Loud-speakers as Alternators. Applied Energy Vol. 137, hal. 9-17

Li, B. 2015. A Short Review of Piezoelec-tricity-based vibration and acoustic energies harvesting. Innovative Energy & Research, Vol. 4 No. 3, 1000e113

Nechibvute, A., Chawanda, A., & Luhanga, P. 2012. Piezoelectric Energy Harvesting Devices: An Alternatif Energy Source for Wireless Sensors. Smart Materials Research, Vol. 2012. Article ID.853481

Pillai, M.A. & Deenadayalan, E. 2014. A Review of Acoustic Energy Harvesting. International Journal of Precision Engi-neering And Manufacturing, Vol. 15 No. 5, hal. 949-965

Rimantho, D. & Cahyadi, B. 2015. Analisis Kebisingan Terhadap Karyawan di Lingkungan Kerja Pada Beberapa Jenis Perusahaan. Jurnal Teknologi, Vol 7 No. 1, hal. 21-27

Serrit, S. 2008. The Physical Acoustic of Energy Harvesting. Proc. IEEE Inter-national Ultrasonics Symposium, hal. 1046-1055

Sohn, C.H. & Park, J.H. 2011. A Comparative Study on Acoustic Damping Induced by Half-Wave, Quarter-Wave, and Helm-holtz Resonators. Aerospace Science and Technology, Vol. 15, hal. 606-614

Yu, Z., Jaworski, A.J. & Bachaus, S. 2010. A Low-Cost Electricity Generator for Rural Areas Using a Travelling-Wave Looped-Tube Thermoacoustic Engine. Proc. IMechE Part A: J. Power and Energy, Vol. 224 No. 6, hal. 787-795

Yu, Z., Saechan, P. & Jaworski, A.J. 2011. A Methode of Characterising Performance of Audio Loudspeakers for Linear Alternator Applications in Low-Cost Thermoacoustic Electricity Generators. Applied Acoustics, Vol. 72, hal. 260-267.

Khan, F.U. & Izhar 2015. State of The Art in Acoustic Energy Harvesting. Journal of Micromechanics and Microengineering, Vol. 25, 023001




DOI: https://doi.org/10.24853/jurtek.11.1.9-16

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Jurnal Teknologi Indexed by:

Directory of Open Access JournalGoogle ScholarRoadIndonesia Scientific Journal Database (ISJD)Index Copernicus International (ICI)Garba Rujukan Digital(Garuda)CrossrefScience and Technology Index (SINTA)Directory of Research Journal Indexing (DRJI)CiteFactorResearchgateIndonesia One SearchAcedemia.eduResearchBibAcademickeysBielefeld Academic Search Engine (BASE)JifactorPKP IndexSherpa romeoworldcat


Copyright of Jurnal Teknologi (e-ISSN:2460-0288, p-ISSN:2085-1669).

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License

Powered by Puskom-UMJ