Courtesy of InterestingEngineering

Turbin Angin Ringan dan Efisien Baru untuk Energi Terbarukan di Angin Lemah

Mengembangkan turbin angin kecil yang ringan dan efisien untuk menghasilkan listrik dari angin berkecepatan rendah, sehingga memungkinkan generasi energi terdesentralisasi di daerah dengan angin lemah dan mendukung kemandirian energi secara berkelanjutan.

15 Okt 2025, 23.38 WIB

229 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Turbin angin baru ini dapat menghasilkan energi di kecepatan angin yang lebih rendah, menjadikannya solusi untuk daerah dengan kondisi angin lemah.
Desain aerodinamis dan teknologi komposit yang digunakan meningkatkan efisiensi dan mengurangi berat turbin.
Proyek ini menunjukkan potensi untuk energi terbarukan yang terdesentralisasi, mendukung kemandirian energi bagi konsumen dan bisnis.

Berlin-Brandenburg, Jerman - Para peneliti di Jerman mengembangkan turbin angin kecil yang mampu memproduksi listrik meski hanya dengan angin berkecepatan rendah. Biasanya, turbin kecil memerlukan angin minimal 4 meter per detik untuk mulai berputar, tapi turbin baru ini bisa mulai bekerja pada 2,7 meter per detik, sehingga membuka peluang pemanfaatan energi angin di lebih banyak tempat.

Turbin ini dirancang oleh Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research (IAP) bekerja sama dengan BBF Group menggunakan teknik aerodinamika yang canggih dan bahan komposit serat ringan. Rotor-turbin terbuat dari dua cangkang berongga yang mengurangi berat hingga 35 persen dibandingkan desain tradisional, yang biasanya menggunakan inti busa.

Pengujian di terowongan angin menunjukkan turbin dapat mencapai 450 putaran per menit dan menghasilkan daya hingga 2.500 watt di kecepatan angin 10 meter per detik, jauh lebih baik dari turbin kecil sejenis di pasar yang hanya menghasilkan setengahnya. Efisiensi energi turbin ini mencapai 53 persen, mendekati batas teoritis paling tinggi menurut hukum Betz yang sebesar 59 persen.

Salah satu keunggulan desain baru ini adalah rotor yang bisa melentur saat angin sangat kencang sehingga turbin dapat mengurangi putarannya secara otomatis tanpa perlu sistem kontrol elektronik yang rumit. Ini membuat turbin tidak mudah rusak oleh angin kencang dan menjadikannya lebih tahan lama dan mudah dirawat.

Saat ini, ada lima prototipe turbin yang diuji di beberapa lokasi dengan ketinggian berbeda. Tim peneliti berencana mengembangkan desain rotor yang lebih ramah lingkungan dengan bahan yang dapat didaur ulang. Inovasi ini penting untuk mendukung penggunaan energi terdesentralisasi oleh masyarakat dan perusahaan kecil secara berkelanjutan.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/breakthrough-tiny-wind-turbine-boost-energy

Analisis Ahli

Prof. Dr.-Ing. Elke Platzek, Expert in Wind Energy Systems

"Teknologi penurunan ambang kecepatan angin untuk memulai rotasi sangat krusial karena membuka area potensial baru untuk pemanfaatan energi angin. Kombinasi teknik bahan dan desain aerodinamis yang dilakukan oleh Fraunhofer IAP dan BBF Group adalah langkah maju yang menjanjikan untuk pasar turbin skala kecil."

Analisis Kami

"Inovasi ini menunjukkan kemajuan signifikan dalam teknologi energi terbarukan yang praktis dan ramah lingkungan, terutama untuk wilayah dengan potensi angin rendah. Dengan pendekatan material komposit dan aerodinamika yang dioptimalkan, turbin ini bisa menjadi solusi handal dan hemat biaya untuk pemasangan energi mandiri di rumah dan bisnis kecil."

Prediksi Kami

Teknologi turbin angin efisien untuk angin lemah ini akan mempercepat adopsi energi terbarukan secara terdesentralisasi dan memperluas penggunaan turbin angin di wilayah yang sebelumnya dianggap tidak layak.

Pertanyaan Terkait

Apa yang membuat turbin angin baru ini berbeda dari turbin kecil konvensional?

Turbin angin baru ini dapat beroperasi pada kecepatan angin yang lebih rendah, hanya 8.8 kaki per detik, dibandingkan dengan 13 kaki per detik yang diperlukan oleh turbin konvensional.

Siapa yang mengembangkan turbin angin kecil yang inovatif ini?

Turbin angin kecil yang inovatif ini dikembangkan oleh Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research bekerja sama dengan BBF Group.

Apa efisiensi maksimum yang dicapai oleh turbin angin ini?

Turbin angin ini mencapai efisiensi maksimum sebesar 53%, yang mendekati batas teoritis 59% sesuai hukum Betz.

Bagaimana desain rotor turbin ini berkontribusi pada kinerjanya?

Desain rotor terbuat dari bahan komposit ringan dengan struktur laminasi khusus yang memungkinkan rotor untuk menyesuaikan diri dengan kecepatan angin yang kuat.

Apa rencana selanjutnya setelah pengujian prototipe turbin angin?

Setelah pengujian prototipe, tim berencana untuk memperbaiki rotor dan mengembangkan struktur monomaterial yang dapat didaur ulang untuk meningkatkan keberlanjutan.