Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS): Publikasi Ilmiah Online Mahasiswa ITS (POMITS)
Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS): Publikasi Ilmiah Online Mahasiswa ITS (POMITS)Not a member yet
4139 research outputs found
Sort by
Analisis Numerik Perancangan Alat Penukar Kalor Shell and Tube pada Sistem Vanadium Redox Flow Battery
Get PDFPembangkit listrik dengan sumber energi berjeda perlu dirangkaikan dengan perangkat penyimpan energi listrik yang dapat mengisi daya saat terjadi kelebihan pembangkitan energi listrik dan melepaskan daya saat diperlukan konsumsi energi listrik tambahan. Vanadium Redox Flow Battery (VRFB) menjadi perangkat penyimpan daya yang memiliki efisiensi energi yang tinggi, siklus hidup yang panjang, keamanan yang dapat diandalkan, terutama independensi kapasitas dan daya. Temperatur sel baterai harus dikendalikan dalam rentang temperatur 5oC sampai dengan 40oC untuk menghindari terjadinya presipitasi. Pada penelitian ini, dilakukan analisis rancangan penukar kalor tipe shell and tube untuk mendinginkan elektrolit pada VRFB agar dapat beroperasi dalam rentang temperatur operasi yang optimal serta analisis temperaturnya. Analisis dilakukan menggunakan software ANSYS Fluent dengan variasi laju aliran massa dan temperatur inlet fluida. Shell and tube yang digunakan adalah tipe 1-2 pass dengan counter flow dan standardisasi TEMA tipe CEP. Over design pada shell and tube memiliki nilai di bawah 30%. Shell and tube dapat mendinginkan elektrolit vanadium pada VRFB dengan laju aliran massa elektrolit vanadium 0,052 kg/s hingga 0,2 kg/s, dan laju aliran massa air 0,25 kg/s hingga 0,75 kg/s. Kontur temperatur menunjukkan penurunan temperatur outlet elektrolit vanadium saat peningkatan laju aliran massa air, dan peningkatan temperatur saat peningkatan laju aliran massa elektrolit vanadium. Temperatur inlet dan outlet elektrolit vanadium memiliki hubungan linear, dengan rentang pendinginan 30°C hingga 60°C.Peningkatan laju aliran massa mempengaruhi pressure drop, dengan nilai tertinggi 13,45 kPa pada sisi shell dan 0,538 kPa pada sisi tube, serta nilai terendah 1,258 kPa pada sisi shell dan 0,052 kPa pada sisi tube
Estimasi State of Charge Baterai dengan Kalman Filter untuk Battery Management System
No full textDengan adanya kesadaran umat manusia dalam menjaga lingkungan serta mengurangi tingkat emisi yang dikeluarkan oleh kendaraan bermotor, diciptakanlah kendaraan alternatif yang menggunakan lebih sedikit bahan bakar minyak serta emisi yang dikeluarkan berkurang, yaitu Hybrid Electric Vehicle (HEV) di dalam HEV terdapat sistem yang bernama BMS atau Battery Management System, yang dimana BMS ini mengatur penyimpanan dan pengeluaran energi pada baterai. Yang dimana tingkat efisiensi perhitungan SoC dapat lebih ditingkatkan. Salah satu cara untuk membuat BMS lebih efisien adalah dengan menambah tingkat keakuratan State of Charge (SoC) pada baterai. State of Charge (SOC) didefinisikan sebagai persentase sisa kapasitas baterai yang tersisa. Banyak penelitian yang bekerja keras dalam meningkatkan masa hidup baterai dengan perkiraan kapasitas baterai yang akurat. Pada panelitian ini digunakanlah metode Kalman filters untuk mengestimasi State of Charge pada sebuah baterai, yang dimana Kalman Filter dinilai dapat memiliki hasil error yang sangat mendekati nol, hasil dari penelitian ini diharapkan dapat meningkatkan keakurasian State of Charge yang ada pada BMS kendaraan hybrid secara akurat, yaitu sebesar 1,326
Modifikasi Perencanaan Struktur Gedung Palang Merah Indonesia Kabupaten Sukabumi Menggunakan Sistem Base Isolation Tipe High Damping Rubber Bearing (HDRB)
Get PDFBerdasarkan data rekaman kegempaan di Badan Metereologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG), gempa bumi di Indonesia rata-rata terjadi 5.000 kali dalam setahun. Menurut Badan Geologi Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral, salah satu daerah di Indonesia yang rawan terjadi gempa bumi adalah Sukabumi, sehingga dalam merancang bangunan di wilayah tersebut perlu perhatian khusus. Seiring berkembangnya teknologi, berbagai inovasi dilakukan untuk dapat mengatasi masalah kerusakan bangunan akibat gempa bumi dengan lebih efektif. Salah satu solusi untuk mengurangi dampak kerugian akibat terjadinya gempa adalah dengan sistem base isolation. Digunakannya base isolation adalah untuk memperpanjang periode getar struktur sehingga percepatan gempa mengecil. Pada studi ini, jenis base isolator yang digunakan adalah High Damping Rubber Bearing (HDRB) yang merupakan salah satu jenis laminated rubber bearing yang terbuat dari penggabungan senyawa karet dengan nilai rasio redaman yang tinggi. Gedung PMI Kabupaten Sukabumi yang sebelumnya dirancang dengan metode konvensional dirancang kembali menggunakan metode base isolation. Pada pemodelan gedung dengan denah tidak beratura bentuk L, sumbu kritis (sumbu utama) dari bangunan, yaitu sumbu dimana jari-jari girasi paling kecil, perlu diperhatikan. Pada sumbu ini arah gempa dibebankan pada arah sumbu utama, sehingga diperoleh respon struktur maksimum. Dari hasil studi didapatkan sudut antara sumbu kritis terhadap sumbu x sebesar 70,9°. Analisis ini sudah memperhitungkan eksentrisitas beban gempa terhadap pusat geser ditambah 5% dari dimensi denah bangunan. Selanjutnya berdasarkan hasil analisis, penggunaan sistem isolasi pada gedung mampu mereduksi gaya geser dasar pada bangunan secara signifikan, dimana rata-rata reduksi gaya gesernya sebesar 4 kali lipat. Selain itu, gedung dengan sistem isolasi memiliki nilai partisipasi massa sudah mencapai >90% pada mode 1 dan mode 2. Shifting Period pada sistem isolasi mencapai 2,7 kali untuk arah X dan 2,8 kali untuk arah Y dan simpangan antar lantai pada struktur sistem isolasi berkurang hingga >60% dari pada struktur dengan sistem fixed base
Perencanaan Gedung Parkir Sisi Selatan Asrama ITS dengan Pedestrian dan Lajur Sepeda
Get PDFInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya merupakan salah satu perguruan tinggi terbaik di Indonesia. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya selanjutnya disingkat ITS memiliki suatu inisiatif bernama eco campus. Eco campus merupakan suatu inisiatif ITS dalam melakukan pembangunan berkelanjutan di dalam lingkungan kampus dengan memanfaatkan teknologi dan ilmu pengetahuan yang dikembangkan di ITS, salah satu contoh program eco campus adalah pengefektifan transportasi yang salah satu contohnya adalah pengurangan emisi kendaraan. Namun, pengurangan emisi kendaraan ini belum sepenuhnya terwujud karena di dalam lingkungan ITS masih dilalui kendaraan bermotor, hal ini menyebabkan banyaknya polusi di dalam area kampus. Hal ini dapat diatasi dengan membangun gedung parkir di dekat pintu masuk ITS. Pintu masuk yang akan diulas terdapat pada pintu masuk sisi selatan asrama ITS. Dalam merencanakan gedung parkir digunakan metode traffic counting pada pintu masuk ITS dan traffic counting pada perumahan dosen ITS yang kemudian data tersebut digunakan untuk menentukan jumlah kebutuhan parkir pada sisi selatan asrama ITS. Untuk merencanakan pedestrian dan jalur sepeda digunakan metode survei sampling yang akan digabungkan dengan data traffic counting sebelumnya untuk mendapatkan rasio pejalan kaki dan pengguna sepeda, kemudian dari kedua data tersebut dapat direncanakan pedestrian sesuai standar “Pedoman Teknis Pejalan Kaki” dan lajur sepeda dengan standar “Perancangan Fasilitas Pesepeda” yang dikeluarkan oleh kementerian PUPR. Dari analisis dan perhitungan yang dilakukan didapatkan jumlah kebutuhan parkir untuk mobil sebanyak 358 SRP dan sepeda motor sebanyak 2582 SRP. Sedangkan untuk lebar pedestrian didapatkan dimensi sebesar 5,2 meter untuk Ruas A-B, 4,0 meter untuk ruas B-C, dan 3,2 meter untuk ruas B-D, dan jumlah lajur sepeda didapatkan sebanyak 4 lajur untuk ruas A-B, 3 lajur untuk ruas B-C, dan 3 lajur untuk ruas B-D
Pra Desain Pabrik Tepung Glukomanan dari Chips Porang (Amorphophallus oncophyllus) dengan Metode Kombinasi Purifikasi Mekanis dan Kimiawi Bertingkat dengan Menggunakan Ethanol
Get PDFPabrik tepung glukomanan dilakukan melalui proses purifikasi secara mekanis dan kimiawi. Pabrik tepung glukomanan direncanakan untuk berjalan dengan kapasitas 3.000 ton/tahun sepanjang 330 hari per tahun. Bahan baku yang digunakan adalah chips porang. Pabrik ini direncanakan akan dibangun di Kabupaten Madiun, Jawa Timur. Purifikasi mekanis dan kimiawi dilakukan pada suhu 30°C dan pada tekanan 1 atm menggunakan tangki berpengaduk. Dari studi evaluasi ekonomi pabrik ini, didapatkan penaksiran modal (CAPEX) sebesar Rp313.263.377.108; biaya operasional (OPEX) sebesar Rp359.811.485 per ton produk. Berdasarkan analisa ekonomi, dapat disimpulkan bahwa pabrik tepung glukomanan dengan kapasitas 3.000 ton/tahun adalah beresiko rendah dan layak secara ekonomis. Berdasarkan analisa ekonomi terhadap pabrik ini menunjukkan laju pengembalian modal (IRR) didapatkan sebesar 18,8% dengan bunga pinjaman 8% per tahun. Waktu pengembalian modal (POT) selama 3 Tahun. NPV yang didapatkan juga bernilai positif yaitu Rp164.415.903.554. Dari data analisa kelayakan di atas disimpulkan bahwa pabrik ini menguntungkan dan layak untuk didirikan
Optimasi Waktu dan Biaya Proyek Pembangunan Bendungan Bagong Paket 1 dengan Metode Time Cost Trade Off
Get PDFProyek Pembangunan Bendungan Bagong Paket 1 merupakan salah satu proyek yang mengalami keterlambatan penyelesain proyek karena faktor cuaca hujan deras terus menerus. Padahal, pembangunan Bendungan Bagong pada proyek ini bertujuan untuk mereduksi banjir Kota Trenggalek secara signifikan. Selain itu, Bendungan Bagong ini masuk dalam daftar Proyek Stategis Nasional (PSN) untuk menambah jumlah tampungan air dalam rangka mendukung program ketahanan pangan dan air. Oleh karena itu, perlu dilakukan percepatan jadwal pelaksanaan atau optimasi waktu pelaksana-an proyek agar biaya yang dikeluarkan tidak terus meningkat seiring dengan keterlambatan jadwal. Penelitian akan dilaku-kan untuk mengetahui durasi dan biaya percepatan yang opti-mum pada proyek Pembangunan Bendungan Bagong Paket 1 dengan menggunakan metode Time Cost Trade Off. Dalam mela-kukan sebuah percepatan terhadap durasi penyelesaian proyek, perlu dilakukan penekanan waktu aktivitas, diusahakan agar biaya yang ditimbulkan seminimal mungkin. Penekanan dilaku-kan pada aktivitas yang berada dalam lintasan kritis dan mempunyai cost slope terendah. Langkah-langkah yang diper-lukan dalam melakukan percepatan ini adalah identifikasi aktivitas sisa pekerjaan, penyusunan network diagram serta lin-tasan kritis, menentukan crash duration dan crash cost, meng-hitung cost slope, dan melakukan tahap iterasi. Penelitian ini menghasilkan durasi percepatan paling optimum dengan durasi akhir 678 hari dan biaya Rp835.252.140.947,00. Hasil ini dida-pat pada iterasi ke delapan, dimana pada iterasi ke sembilan, biaya total proyek hasil itersi menunjukkan adanya kenaikan biaya hingga pada iterasi ke sepuluh, sehingga diambil hasil optimum pada iterasi ke delapan
Pra Desain Pabrik Pembuatan Biodiesel dari Minyak Kelapa Sawit (CPO) Kapasitas 200.000 Kiloliter/Tahun
Get PDFPabrik pembuatan biodiesel dilakukan melalui proses esterifikasi dan transestrifikasi. Pabrik biodiesel ini direncanakan untuk berjalan dengan kapasitas 200.000 kiloliter/tahun sepanjang 330 hari per tahun. Pabrik ini diharapkan akan menghasilkan biodiesel untuk memenuhi kebutuhan ekspor dan dalam negri. Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan pabrik biodiesel adalah minyak sawit mentah dan metanol. Pabrik ini direncanakan akan dibangun di Kabupaten Rokan Hulu, Provinsi Riau, untuk memberikan kemudahan terhadap transportasi bahan baku dan produk akhir karena pasar untuk kedua produk sudah tersedia secara lokal. Esterifikasi dan transesterifikasi akan dilakukan pada suhu 60°C dan pada tekanan 1 atm menggunakan reaktor alir tangki berpengaduk dengan tingkat konversi reaksi 93% dan 98%. Dari studi evaluasi ekonomi pabrik ini, disimpulkan bahwa didapatkan penaksiran modal (CAPEX) sebesar Rp. 775.781.414.146,87; biaya operasional (OPEX) sebesar Rp. 2.198.585.382.496. Berdasarkan analisa ekonomi, dapat disimpulkan bahwa pabrik biodiesel dengan kapasitas 200.000 kiloliter/tahun adalah beresiko rendah dan layak secara ekonomis. Berdasarkan kondisi operasi sifat-sifat bahan baku dan produk, pabrik Biodiesel dari Minyak Kelapa Sawit ini tergolong pabrik beresiko rendah. Berdasarkan analisa ekonomi terhadap pabrik ini menunjukkan nilai kekayaan yang dihasilkan (NPV) sebesar Rp 1.154.960.289.580, laju pengembalian modal (IRR) didapatkan sebesar 29% dengan bunga pinjaman 7,95% per tahun. Waktu pengembalian modal (POT) selama 3,74 tahun. Titik impas (BEP) sebesar 23%. Dari data analisa kelayakan di atas disimpulkan bahwa pabrik ini menguntungkan dan layak untuk didirikan
Studi Kelayakan Perpanjangan Ruas JLLB Surabaya yang akan Menghubungkan Akses Tol Driyorejo dengan Jalan Nasional Trosobo
Get PDFKabupaten Gresik merupakan salah satu kabupaten di Jawa Timur dengan potensi besar untuk dapat meningkatkan ekonomi daerah terutama dari sektor industri. Pada Daerah Driyorejo dan Lakarsantri telah dibangun banyak area pabrik serta lahan perumahan baru yang menyebabkan peningkatan volume kendaraan. Kemacetan pada jam puncak sering terjadi di ruas jalan yang menghubungkan Akses Tol Driyorejo dengan Kecamatan Lakarsantri di perbatasan Surabaya – Gresik akibat menumpuknya kendaraan dari Tol Mojokerto-Surabaya dengan kendaraan yang melintas dari Driyorejo menuju Lakarsantri. Kemacetan ini diharapkan dapat terurai apabila jalan kolektor primer eksisting dapat terhubung dengan jalan arteri primer yaitu Jalan Nasional Trosobo, Kabupaten Sidoarjo yang terletak di sebelah Selatan. Sebelumnya, Pemkot Surabaya telah merancang Jalan Lingkar Luar Barat (JLLB) yang berakhir di Jalan Raya Lakarsantri. Maka dari itu, makalah ini akan menganalisis kelayakan perpanjangan ruas JLLB Surabaya dari perbatasan Surabaya – Gresik, menghubungkan Akses Tol Driyorejo dengan jalan arteri primer antarkota, Jalan Nasional Trosobo di Kabupaten Sidoarjo, dengan harapan dapat mengurai kemacetan jam puncak yang terjadi. Pada makalah ini dihitung derajat kejenuhan (DJ) yang menentukan besar Biaya Operasional Kendaraan (BOK) dan nilai waktu without dan with project sampai tahun 2045. Dilakukan trip assignment untuk memperkirakan perpindahan kendaraan yang terjadi dari jalur eksisting ke rencana serta dapat diperoleh perbedaan kondisi lalu lintas without project dari jalan eksisting sebelum pembangunan jalan dengan kondisi lalu lintas with project yang menghasilkan penghematan BOK dan nilai waktu. Sehingga dapat diketahui kelayakan perpanjangan ruas JLLB dari perbatasan Surabaya – Gresik menuju Jalan Trosobo, Sidoarjo ditinjau dari aspek ekonomi. Dari hasil analisis didapatkan penurunan DJ jalan eksisting pada tahun 2025, penghematan BOK sebesar Rp 141.948.801.208 dan pengehematan nilai waktu sebesar Rp 83.726.609.782. Biaya investasi total sebesar Rp 866.224.093.630. Sehingga hasil nilai BCR = 6,969 > 1, nilai NPV = Rp 6.532.209.193.607 > 0, dan nilai EIRR = 35,9122% > 4,55%
Desain Kapal Transportasi Wisata Antar Pulau dengan Bahan Bakar Hibrida di Kabupaten Kepulauan Anambas, Provinsi Kepulauan Riau
Get PDFKepulauan Anambas merupakan salah satu kepulauan eksotis yang sempat mendapat pengakuan dari CNN pada tahun 2012 sebagai pulau tropis terindah se-Asia. Namun, permasalahan yang ada adalah transportasi menuju pulau-pulau produktif masih menggunakan perahu motor sederhana sekali jalan. Untuk mengatasi permasalahan tersebut diperlukan transportasi yang mempermudah pendatang untuk berwisata tak lupa juga memperhatikan kelestarian lingkungan di Kepulauan Anambas, seperti mengurangi pemakaian mesin yang menghasilkan emisi dan beralih pada teknologi alternatif ramah lingkungan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengurangi penggunaan kapal konvensional yang menggunakan bahan bakar fosil dan digantikan dengan bahan bakar hibrida yang mengkombinasikan diesel oil dengan Hydrogen Fuel Cell yang langsung diproduksi on-board dari air laut serta menciptakan transportasi wisata antar pulau yang sekaligus menjadi sarana berwisata bagi wisatawan. Desain kapal yang dihasilkan memenuhi analisis teknis yang meliputi stabilitas, trim, dan freeboard. Kapal didesain memiliki 44 orang penumpang, 6 orang crew, dengan ukuran utama Panjang (Lpp): 23 m; Lebar (B): 6 m; Tinggi (H): 3 m; Sarat (T): 1.7 m; Kecepatan (Vs): 8 knot dengan rute pulau Tarempa dan pulau Palmatak. Tiket yang ditawarkan dengan dua jenis yaitu, high season seharga Rp325.000 dan low season seharga Rp250.000 dengan lama perjalanan selama 1.5 jam. Didapatkan hasil perhitungan kelayakan investasi dengan nilai net present value (NPV) yaitu Rp3.966.030.264 nilai internal rate return (IRR) yaitu 19%, dan payback period selama 4 tahun 3 bulan
Analisis Kelayakan Ekonomi Pembangunan Duplikasi Jembatan Kapuas I Pontianak
Get PDFJembatan merupakan suatu konstruksi yang berfungsi meneruskan jalan melalui suatu rintangan yang berada lebih rendah. Oleh karena itu jembatan merupakan salah satu infrastruktur transportasi penting bagi kehidupan manusia, khususnya daerah yang dilintasi sungai-sungai besar karena masyarakat harus melintasi sungai untuk melakukan perpindahan dari suatu tempat ke tempat lainnya, seperti yang terjadi di Kota Pontianak. Kota Pontianak merupakan kota yang daerahnya banyak dilintasi oleh sungai Kapuas karena kondisi ini jembatan memegang peran penting dalam aktivitas sehari-hari masyarakatnya, tetapi karena terbatasnya jembatan yang ada dan meningkatnya volume kendaraan setiap harinya mengakibatkan kemacetan di daerah sekitar jembatan. Oleh karena itu Pemerintah Kota Pontianak merencanakan pembangunan jembatan baru yaitu Duplikasi Jembatan Kapuas I guna meningkatkan kapasitas jembatan. Untuk itu diperlukan suatu kajian mengenai kelayakan ekonomi pembangunan Duplikasi Jembatan Kapuas I ini apakah layak atau tidak untuk dibangun. Metodologi dalam penelitian Tugas Akhir ini dimulai dengan menganalisis kondisi lalu lintas eksisting kemudian dilakukan Analisa pertumbuhan lalu lintas untuk mengetahui jumlah kendaraan pada tahun yang akan datang. Setelah itu dilakukan analisis kinerja lalu lintas rencana dari hasil analisis dengan adanya jembatan baru dan tidak ada jembatan baru dapat dilakukan analisis biaya operasional kendaraan (BOK) dan nilai waktu. Untuk analisis ekonomi digunakan parameter Benefit Cost Rasio (BCR), Net Present Value (NPV) dan Analisis Sensitifitas. Dari hasil analisis yang dilakukan didapatkan penghematan dan penghematan nilai waktu sebesar Rp2.258.183.864.060,48. Sehingga didapat hasil nilai BCR=5,06, nilai NPV= Rp1.811.686.395.756, dan hasil Analisis Sensitivitas, menunjukan nilai NPV>0 untuk semua perubahan kondisi variabel. Berdasarkan analisis ekonomi, maka dapat disimpulkan pembangunan duplikasi Jembatan Kapuas I layak untuk dibangun