https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika

## PENGARUH PERBANDINGAN KINERJA SOLAR STILL MENGGUNAKAN COVER PIRAMIDA DAN PENAMBAHAN RUANG KONDENSASI

## COMPARATIVE EFFECT OF SOLAR STILL PERFORMANCE USING PYRAMID COVER AND CONDENSATION CHAMBER ADDITION
Dias Mardianto 1) , Nova Risdiyanto Ismail 2)* , Akhmad Farid 3) , Purbo Suwandono 4) 1,2,3 Universitas Widyagama Malang , Malang, Indonesia email: fadilodias@gmail.com 1) , nova@widyagama.ac.id 2) *, af_arid@yahoo.com 3) , purboswndn@gmail.com 4)
Received:
9 November 2023 Accepted: 01 Januari 2024
Published:
15 Juni 2024

## Abstrak
Sepertiga  wilayah  Indonesia  merupakan  lautan,  akan  tetapi  Indonesia  masih mengalami  kesulitan  air  bersih  terutama  di  daerah  pesisir  pantai.  Teknologi solar  still dapat  digunakan  untuk  mengatasi  masalah  tersebut.  Telah  banyak penelitian yang dilakukan untuk meningkatkan kinerja solar still salah satunya adalah dengan mengubah bentuk penutup atau cover . Tujuan dari penelitian ini adalah  untuk  membandingkan  pengaruh cover piramida  dengan  penambahan ruang kondensasi (WES). Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dan teoritis. Penelitian ini menggunakan pelat penyerap sirip menggunakan material mortar. Hasil dari penelitian ini adalah kinerja solar still tertinggi menggunakan cover WES  di  bandingkan  menggunakan cover piramida  secara  eksperimen maupun teoritis. Produktivitas tertinggi menggunakan cover WES sebesar 2,087 kg/hari  untuk  eksperimen  dan  untuk  nilai  teoritis  sebesar  2,287  kg/hari, sedangkan efisiensi yang didapat sebesar 31,66% untuk eksperimen dan 32,19% untuk teoritis. Perbedaan produktivitas air tawar dan efisiensi solar still antara eksperimen dan teoritis tidak signifikan.
Kata Kunci: cover , sirip, produktivitas, efisiensi, solar still.

## Abstract
One-third  of  Indonesia's  territory  is  ocean,  but  Indonesia  still  experiences difficulties in clean water, especially in coastal areas. Solar still technology can be used to overcome these problems. There have been many studies conducted to improve the performance of solar stills, one of which is to change the shape of  the  cover  or  cover.  The  purpose  of  this  study  was  to  compare  the  effect  of pyramid cover with the addition of condensation chamber (WES). This research uses experimental and theoretical methods. This study used fin absorbent plates using  mortar  material.  The  result  of  this  study  is  the  highest  solar  still performance  using  the  WES  cover  compared  to  using  the  pyramid  cover experimentally and theoretically. The highest productivity using WES cover is 2,087 kg / day for experiments and for theoretical values of 2,287 kg / day, while the efficiency obtained is 31.66% for experiments and 32,19% for theoretical. The  difference  in  freshwater  productivity  and  solar  still  efficiency  between experimental and theoretical was not significant.
Keywords: cover, fin, productivity, efficiency, solar still.
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika
DOI: 10.20527/sjmekinematika.v9i1.276 How to cite : Mardianto D., Ismail N. R., Farid A., & Suwandono P., “Pengaruh Perbandingan Kinerja Solar Still Menggunakan Cover Piramida dan Penambahan Ruang Kondensasi”. Scientific Journal of Mechanical Engineering Kinematika, 9(1), 33-45, 2024.

## PENDAHULUAN
Indonesia merupakan negara kepulauan terbesar dan sepertiga wilayahnya merupakan lautan. Selain itu, Indonesia berada didaerah garis khatulistiwa, sehingga ketersediaan energi radiasi matahari cukup melimpah. Ketersediaan energi matahari dan air laut yang melimpah belum  dimanfaatkan  dengan  baik,  sehingga  masih  banyak  masyarakat  yang  tinggal  di kepulauan dan pesisir pantai mengalami kesulitan air bersih [1]. Permasalahan ini dapat di berikan  solusi  menggunakan  teknologi solar  still yang  memanfaatkan  energi  radiasi matahari untuk proses destilasi air laut menjadi air tawar[2].
Kinerja solar  still di  tinjau  dari  produktivitas  dan  efisiensi,  adapun  beberapa  usaha untuk  meningkatkan  kinerja solar  still ,  diantaranya  dengan  memperbaiki  kinerja  pelat penyerap.  Menggunakan  dinding  sebagai  permukaan  kondensasi  menghasilkan produktivitas air tawar sebesar 1360 ml/hari[3]. Menggunakan pelat penyerap model sirip dari  bahan  beton  cor  menghasilkan  produktivitas  sebesar  3,7  L/m 2 dan  efisiensi  sebesar 53,55%  dengan  radiasi  harian  matahari  sebesar  16.071  MJ/m 2 [4].  Menggunakan  pelat penyerap  model  sirip  dengan  material  pelat  tembaga  menghasilkan  nilai  efisiensi sebesar 9,08  %  dengan  kuantitas  air  tawar  sebanyak  0,206  liter[5].  Pelat  penyerap  sirip  dapat meningkatkan produktivitas air tawar, karena luasan permukaan penguapan meningkat[6].
Selain  usaha  meningkatkan  kinerja  pelat  penyerap solar  still ,  usaha  yang  lain  juga dilakukan  dengan  meningkatkan  luasan  permukaan. Solar  still tipe  piramida  dapat meningkatkan permukaan area kondensasi dan pelat penyerap dapat menerima energi radiasi sepanjang hari[7]. Solar still tipe piramida membuat radiasi matahari tidak terhalang oleh dinding samping seperti yang terjadi pada solar still tipe konvensional[8]. Dengan demikian, menggunakan solar  still tipe  piramida  dapat  meningkatkan  produktivitas  air  tawar  di bandingkan tipe yang lain[9][10].
Indonesia  merupakan  negara  yang  dilalui  oleh  garis  khatulistiwa,  sehingga  sumber energi  matahari  cukup  besar[11][12]  dan  wilayahnya  terbagi  menjadi  dua  sisi,  yaitu  sisi selatan  dan  utara.  Kondisi  geografis  menyebabkan  arah  dan  orientasi  kaca  penutup  harus menyesuaikan  dengan  garis  lintang[13][14].  Penelitian  menghasilkan  sudut  yang disesuaikan  dengan  garis  lintang  dapat  meningkatkan  efisiensi  sebesar  63  %[15]. Menggunakan  kaca  penutup  satu  sisi  menghasilkan  produktivitas  sebesar  2.393,3 ml/hari dan efisiensi  68,27%[16].
Dari  penelitian  sebelumnya,  penelitian  ini  menggunakan  pelat  penyerap  sirip  dari bahan  mortar  yang  merupakan  campuran  pasir  besi  dan  semen[1].  Pemanfaatan  pelat penyerap sirip ini di harapkan dapat memperluas area penyerapan panas dan meningkatkan evaporasi[6].  Peningkatan  evaporasi,  maka  memerlukan  peningkatan  luasan  permukaan kondensasi.  Peningkatan  luasan  permukaan  kondensasi  dapat  mempercepat  proses kondensasi[17]. Dari berbagai keunggulan dan kekurangan solar still menggunakan model kaca  penutup/ cover piramida  dan cover konvensional,  maka  penelitian  ini  mengusulkan model cover konvensional dengan penambahan luasan permukaan/ruang kondensasi/ with extra space (WES). Penelitian ini membandingkan model cover piramida dan cover WES secara eksperimen dan teoritis.
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika

## METODE PENELITIAN Tempat dan Material Penelitian
Penelitian  dilakukan  di  Lab.  Energi  Surya  Teknik  Mesin  Universitas  Widyagama Malang, pada 112,06°-112,07° bujur timur dan 7,06°-8,02° lintang selatan.
Pelat  penyerap  adalah  sebuah  alat  yang  berfungsi  untuk  menyerap  radiasi  matahari dan  mengubahnya  menjadi  energi  kalor  yang  berguna[2].  Pelat  penyerap  menggunakan material pelat penyerap mortar semen dan pasir besi dengan perbandingan 1:2 memiliki nilai konduktivitas panas yang tinggi[18-20]. Desain model cover dan pelat-pelat penyerap dapat di  lihat  di  gambar  1  (a),  serta  desain  eksperimen  dapat  di  lihat  pada  gambar  1  (b).  Pelat penyerap  sirip  di  lapisi  dengan  cat  hitam doff untuk  memaksimalkan  penyerapan  radiasi matahari. Isolator dengan tebal 5 cm di berikan untuk mengurangi kehilangan panas melalui dinding dan alas. Lem kaca di berikan untuk merekatkan dan mengurangi kehilangan panas. Peralatan  saat  pengujian cover model  piramida  (P)  dan single  slope dengan  penambahan ruang kondensasi (WES) dapat di lihat pada gambar 2.
110 CM 110 CM 110 CM 110 CM 20 CM 20 CM 75 CM 11 CM 82 CM 39 CM 5 cm 5 cm 100 cm 100 cm 20 cm 2 cm 75 cm 80° 50° 15 cm 5,5 cm Tampak Atas Tampak Samping Piramida Penambahan ruang kondensasi Ruang kondensasi Pelat penyerap sirip dengan alur zig-zag Data logger Power Komputer Thermocouple cover Isolator Pelat penyerap lingkungan Pyranometer TG TF TL TW Air Anemometer Gelas ukur T g T f T w T a Cover Isolator Basin Water Pelat penyerap sirip Thermocouple Power Data Logger Komputer Pyranometer Lingkungan (a) (b) Gambar 1. (a) Desain kaca penutup piramida, penambahan ruang kondensasi dan pelat
penyerap sirip, (b) Desain eksperimen
(a)
(b) Gambar 2. (a) Solar still dengan cover penambahan ruang kondensasi, (b) Solar still dengan cover piramida

## Peralatan ukur
Peralatan ukur di sajikan pada tabel 1. Eksperimen solar still dilakukan pada tanggal 5  Februari  2023. Solar  still menghadap  utara  untuk  memaksimalkan  penyerapan  radiasi matahari. Ketinggian air 1 cm diatas basin. Temperatur diambil setiap 5 menit, diakumulasi dan kemudian di rata-rata setiap 60 menit. Produktivitas air tawar  dan kecepatan angin di akuisisi setiap 1 jam. Pengambilan data mulai jam 7:00-17:00 WIB.
Tabel 1. Peralatan ukur
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika
No. Alat ukur Akurasi Range Persentase Kesalahan 1 Termokopel ± 0,1°C -100  – 200 °C 0,25% 2 Piranometer ± 1,0 W/m 2 0 – 1200 W/m 2 1% 3 Anemometer ± 0,1 m/s 0 – 25 m/s 5% 4 Gelas Ukur ± 1,0 ml 0 –  100 ml 1%

## Persamaan eksperimen dan teoritis
Persamaan  teoritis  untuk  keseimbangan  panas  pada solar  still menggunakan  teori dari[17] dan[21]. Dari teori tersebut dan untuk penyederhanaan diasumsikan[22], kemudian persamaan[23], [24] dan [25] di kembangkan menjadi:
Keseimbangan energi pada kaca penutup
∝ 𝑔 (1 − 𝑅 𝑔 )𝐼(𝑡) + 𝑞 𝑡.𝑤−𝑔 + 𝑞 𝑡.𝑓−𝑔 = 𝑞 𝑡.𝑔−𝑎 (1)
Keseimbangan panas pada penyerap sirip
(1 −∝ 𝑔 )(1 − 𝑅 𝑔 )(1 − 𝑅 𝑓 ) ∝ 𝑓 𝐼(𝑡) = 𝑞 𝑡.𝑓−𝑔 + 𝑞 𝑐.𝑒𝑓𝑓 + 𝑞 𝑠𝑎 (2)
Keseimbangan panas pada air basin
𝑞 𝑐.𝑒𝑓𝑓 = 𝑞 𝑡.𝑤−𝑔 + 𝑞 𝑏𝑎 + 𝑚 𝑤 𝑐 𝑤 (𝑑𝑇 𝑤 𝑑𝑡 ⁄ ) (3)
Perpindahan panas internal dan eksternal
∝ 𝑔 𝐼(𝑡) + 𝑞 𝑡.𝑓−𝑔 + 𝑞 𝑡.𝑤−𝑔 = 𝑞 𝑡.𝑔−𝑎
(4)

## Produktivitas air tawar
Proses  evaporasi  terjadi  pada  air  basin  dan  penyerap  sirip.  Produktivitas  air  tawar secara  eksperimen  di  ukur  setiap  60  menit  dan  secara  teoritis  di  hitung  menggunakan persamaan dari[26], sebagai berikut:
𝑀 𝑓 = (𝑞 𝑒.𝑓−𝑔 𝑥3600)(𝐿 𝑒𝑣 ) (5)
𝑀 𝑤 = (𝑞 𝑒.𝑤−𝑔 𝑥3600)(𝐿 𝑒𝑣 ) (6)

## Efisiensi Teoritis Solar still
Perhitungan efisiensi teoritis menggunakan persamaan[27], sebagai berikut:
𝜂(𝑡) = (𝑞 𝑒.𝑓−𝑔 𝑥3600)(𝐿 𝑒𝑣 )+(𝑞 𝑒.𝑤−𝑔 𝑥3600)(𝐿 𝑒𝑣 ) 𝐴 𝑏 𝑥𝛴𝐼(𝑡)𝑥𝛥𝑡 (7)
Efisiensi eksperimen solar still
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika
Perhitungan efisiensi harian solar still secara eksperimen menggunakan persamaan sebagai berikut:
𝜂 1 = 𝑚 𝑝 . 𝐿 𝑒𝑣 𝐺 𝑠 . 𝐴 (8)

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Temperatur solar still
Penelitian  eksperimen  menghasilkan  data  temperatur  pada solar  still (temperatur ambient , cover , air basin dan fins ) setiap 60 menit yang dimulai jam 07.00-17.00 WIB, data temperatur solar still pada tanggal 5-02-2023 di sajikan pada gambar 3, 4, 5 dan 6.
Gambar 3. Temperatur lingkungan/ ambient
Pada  gambar  3  menunjukkan  pola  yang  sama  antara  temperatur  lingkungan  (Ta) dengan  intensitas  radiasi  matahari  (I(t)),  kondisi  demikian  mengindikasikan  temperatur lingkungan di pengaruhi oleh intensitas radiasi matahari[28]. Nilai temperatur lingkungan terendah  sebesar  23,81°C  dengan  nilai  radiasi  matahari  169,8  W/m 2 dan  nilai  temperatur lingkungan tertinggi sebesar 26,.62°C dengan nilai radiasi matahari 520,9 W/m 2 . Pada  gambar  4,  terlihat  temperatur  kaca  penutup/ glass / cover piramida  (P.Tg)  dan penambahan ruang kondensasi (WES.Tg) memiliki pola yang sama dengan intensitas radiasi matahari.  Temperatur cover piramida  lebih  tinggi  dibandingkan cover WES.  Hal  ini  di sebabkan oleh pelat penyerap dengan cover piramida mendapatkan intensitas radiasi lebih besar[29],  karena  tidak  terhalang  oleh  dinding  seperti  yang  terjadi  pada solar  still WES. Temperatur cover piramida  lebih tinggi  dibandingkan cover WES  juga  di  pengaruhi  oleh proses  perpindahan  panas  (konveksi,  evaporasi  dan  radiasi)  pelat  penyerap  ke cover dan proses  kondensasi  yaitu  proses  pelepasan  kalor  dari cover ke lingkungan[30].  Pada solar still cover piramida proses kondensasi lebih lambat dibandingkan cover WES, kondisi ini terjadi  karena cover WES  memiliki  luas  permukaan  lebih  besar  dari  pada cover piramida[31].  Luas  permukaan  yang  besar  memungkinkan  untuk  mempercepat  pelepasan kalor  ke  lingkungan,  sehingga  mempercepat  turunnya  temperatur cover [21].  Temperatur tertinggi cover piramida sebesar 33,14°C, sedangkan untuk temperatur tertinggi pada cover WES 32,60°C.
0 100 200 300 400 500 600 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 R adias i M at ahar i (w /m 2) T em p er at u r L in gk u n gan ( °C) Waktu (Jam) Ta I(t)
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika

## Gambar 4. Temperatur cover

## Gambar 5. Temperatur air
Pada gambar 5, terlihat temperatur air (Tw) dengan cover piramida dan WES memiliki pola yang sama. Temperatur air dengan cover piramida lebih tinggi dibandingkan dengan cover penambahan  ruang  kondensasi.  Hal  ini  di  sebabkan  oleh  temperatur  air  yang dipengaruhi  oleh  proses  perpindahan  panas  (konveksi,  radiasi  dan  evaporasi)  dari  air  ke cover [32].  Temperatur  air  di  pengaruhi  oleh  temperatur  pelat  penyerap,  karena  air  tidak menerima radiasi matahari secara langsung akibat tertutup oleh sirip[3]. Air menerima panas secara konduksi efektif dari pelat penyerap, sehingga jika suhu pelat penyerap kecil, maka temperatur  air  juga  kecil.  Temperatur  tertinggi  air  menggunakan cover piramida  sebesar 39,19°C  dan  temperatur  air  dengan  menggunakan cover penambahan  ruang  kondensasi sebesar 37,26°C pada radiasi yang sama yaitu 520,9 W/m 2 .
Pada gambar  6, terlihat temperatur pelat penyerap  sirip (Tf) dengan cover piramida dan WES memiliki pola yang sama. Temperatur pelat penyerap sirip dengan cover piramida lebih  tinggi  dibandingkan  dengan  menggunakan cover WES.  Hal  ini  di  sebabkan  oleh temperatur  pelat  penyerap  sirip  di  pengaruhi  oleh  proses  perpindahan  panas  (konveksi, radiasi dan evaporasi) dari pelat penyerap sirip ke cover [33][25]. Temperatur pelat penyerap sirip juga di pengaruhi oleh konduktivitas panas efektif dari permukaan pelat penyerap ke air[34][1].  Selain  itu,  pelat  penyerap  sirip  dengan cover piramida  mendapatkan  intensitas radiasi lebih besar[29]. Temperatur tertinggi pada pelat penyerap sirip menggunakan cover piramida sebesar 45,60°C dan temperatur tertinggi pelat penyerap sirip menggunakan cover WES adalah sebesar 45,58°C dengan radiasi yang sama yaitu 520,9 W/m 2 .
0 100 200 300 400 500 600 20 25 30 35 40 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Radi as i M at ah ar i (w/m 2) T em p er at u r K ac a (° C) Waktu (Jam) P Tg WES Tg I(t) 0 100 200 300 400 500 600 15 20 25 30 35 40 45 50 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Radi as i M at ah ar i (w/m 2) T em p er at u r Air ( °C) Waktu (Jam) P Tw WES Tw I(t)
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika

## Gambar 6. Temperatur pelat penyerap

## Produktivitas solar still eksperimen dan teoritis
Data produktivitas air tawar dari hasil penelitian eksperimen di akumulasi setiap 60 menit dimulai pukul 07.00 – 17.00 WIB selama lima hari. Untuk perhitungan produktivitas air tawar secara teoritis berdasarkan data eksperimen berupa temperatur, intensitas radiasi matahari, dan kecepatan angin. Hasil produktivitas air tawar secara eksperimen dan teoritis disajikan pada gambar 7.
Gambar 7. Produktivitas solar still setiap jam
Produktivitas air setiap jam pada eksperimen dan teoritis di tunjukkan pada gambar 7. Produktivitas  air  di  pengaruhi  oleh  evaporasi  dan laten  heat ,  evaporasi  yaitu  proses penguapan  yang  mengubah  fase  cair  menjadi  uap.  Proses  evaporasi  pada solar  still di pengaruhi  oleh  koefisien evaporasi,  selisih  temperatur antara  pelat  penyerap  sirip  dengan cover dan temperatur air dengan cover [35]. Semakin tinggi temperatur pelat penyerap sirip, maka  semakin  tinggi  pula  nilai  koefisien  evaporasi[36]. Laten  heat merupakan  proses perubahan  fase  zat  dengan  temperatur  yang  konstan,  semakin  tinggi  temperatur  pelat penyerap sirip dan air, maka semakin kecil pula nilai laten heat [37]. Solar  still menggunakan cover WES  menghasilkan  produktivitas  untuk  eksperimen maupun teoritis lebih tinggi dibandingkan dengan solar still menggunakan cover piramida, kondisi ini disebabkan oleh luasan permukaan  kondensasi[38][39]. Luas permukaan WES sebesar 2,12 m 2 dan luas permukaan cover piramida sebesar 1,65 m 2 . Selain faktor luasan permukaan  kondensasi  yang  menyebabkan solar  still menggunakan cover WES menghasilkan produktivitas lebih tinggi di bandingkan cover piramida adalah dinding pada
0 100 200 300 400 500 600 25 30 35 40 45 50 55 60 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Radi as i M at ah ar i (w/m 2) T em p er at u r P el at P en ye rap (° C) Waktu (Jam) P Tf WES Tf I(t) 0 100 200 300 400 500 600 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Radi as i M at ah ar i (w/m 2)
P rod u k tivi tas ( k g) Waktu (Jam) STP ṁ1  T STWES ṁ2 T STP ṁ1 E STWES ṁ2 E
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika
ruang kondensasi tegak lurus, sehingga memudahkan uap air yang terkumpul pada dinding untuk terkondensasi dan mengalir ke bawah menuju ke penampungan air tawar. Pada solar still menggunakan cover WES menghasilkan produktivitas tertinggi sebesar 0,34 kg untuk eksperimen  (STWES.ṁ2.E)  dan  untuk  nilai  teoritis  (STWES.ṁ2.T)  sebesar  0,37  kg, sedangkan  untuk solar  still menggunakan cover piramida  produktivitas  tertinggi  sebesar 0,33 kg untuk eksperimen (STP.ṁ1.E) dan untuk nilai teoritis (STP.ṁ1.T) sebesar 0,35 kg pada radiasi matahari sebesar 520.9 W/m 2 .
Pada  gambar  8  di  tampilkan  produktivitas  air  tawar  harian  secara  eksperimen  dan teoritis. Pada solar still menggunakan cover WES mempunyai nilai produktivitas tertinggi sebesar  2,087  kg/hari  untuk  eksperimen  (STWES.ṁ2.E)  dan  untuk  nilai  teoritis (STWES.ṁ2.T) sebesar 2,287 kg/hari. Sedangkan solar still menggunakan cover piramida mempunyai  nilai  produktivitas  tertinggi  sebesar  1.997  kg/hari  untuk  eksperimen (STP.ṁ1.E) dan untuk nilai teoritis  (STP.ṁ1.T) sebesar 2,214 kg/hari, dengan akumulasi radiasi total harian yang sama yaitu 52.610,30 W/m 2 . Perbedaan nilai produktivitas rata-rata harian  antara  perhitungan  teoritis  dan  eksperimen,  menggunakan cover WES  sebesar 13,06%  dan  untuk cover piramida  sebesar  13.04%,  dengan  demikian  perbedaan  tersebut tidak signifikan.
Gambar 8. Produktivitas solar still harian

## Efisiensi solar still eksperimen dan teoritis
Data dari hasil penelitian pada setiap 60 menit yang dimulai pukul 07.00 – 17.00 WIB selama lima  hari,  kemudian  dilakukan  perhitungan  efisiensi solar  still secara  eksperimen dan teoritis. Hasil perhitungan pada tanggal 5-02-2023 di sajikan pada gambar 9.
Efisiensi solar still di pengaruhi oleh produktivitas , laten heat , radiasi matahari dan luasan  pelat  penyerap[40].  Produktivitas  air  tawar  di  pengaruhi  oleh  kemampuan  pelat penyerap dalam mengonversi energi radiasi matahari menjadi energi panas, kemudian energi panas  dari  pelat  penyerap  di  transfer  ke  air,  sehingga  air  akan  berubah  fase  menjadi  uap air[41]. Uap air akan terkondensasi menjadi air tawar pada cover [42] . Efisiensi solar still secara  eksperimen  maupun  teoritis  menggunakan cover WES  lebih  tinggi  dibandingkan dengan cover piramida. Kondisi ini di sebabkan oleh solar still menggunakan cover WES menghasilkan  produktivitas  air  tawar  yang  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan solar  still cover piramida. Produktivitas air tawar di pengaruhi oleh proses kondensasi pada cover dan kecepatan proses kondensasi di pengaruhi oleh luasan permukaan kondensasi[43]. Dengan demikian solar still menggunakan cover WES memiliki efisiensi solar still yang lebih tinggi dibandingkan dengan solar still cover piramida. Efisiensi solar still tertinggi menggunakan cover WES  sebesar  31,66%  untuk  eksperimen  (η.WES.(E))  dan  32,19%  untuk  teoritis
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 1 2 3 4 5 Rad ia si M at ah ar i (W/ m 2) P rod u k tivi tas ( K g/H ar i) Hari ke- STP ṁ1 E STP ṁ1  T STWES ṁ2 E STWES ṁ2 T Gt
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika
(η.WES.(T)), sedangkan efisiensi solar still tertinggi menggunakan cover piramida adalah 30,32%  untuk  eksperimen  (η.P.(E))  dan  31,34%  untuk  teoritis  (η.P.(T)),  dengan  radiasi matahari sebesar 520,9 W/m 2 .
Gambar 9. Efisiensi solar still eksperimen dan teoritis setiap jam
Gambar 10. Efisiensi solar still harian eksperimen dan teoritis
Efisiensi solar still harian pada eksperimen dan teoritis di tunjukkan pada gambar 10. Efisiensi solar  still tertinggi  menggunakan cover penambahan  ruang  kondensasi  sebesar 31,66%  untuk  eksperimen  (STWES.η2.E)  dan  32,19%  untuk  teoritis  (STWES.η2.T), sedangkan efisiensi solar still tertinggi menggunakan cover piramida sebesar 30,32% untuk eksperimen (STP.η1.E) dan 31,34% untuk teoritis (STP.η1.T). Perbedaan efisiensi rata-rata harian antara perhitungan teoritis dan eksperimen menggunakan cover WES sebesar 0,89% dan  untuk cover piramida  sebesar  1.85%,  dengan  demikian  perbedaan  tersebut  tidak signifikan.

## KESIMPULAN
Dari hasil penelitian menggunakan metode eksperimen dan perhitungan teoritis dapat disimpulkan  bahwa  produktivitas  air  tawar  dan  efisiensi solar  still menggunakan cover WES  secara  eksperimen  dan  teoritis  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan solar  still menggunakan cover piramida,  kondisi  demikian  di  sebabkan  oleh  luasan  permukaan kondensasi  dan  dinding  pada  ruang  kondensasi  tegak  lurus,  sehingga  proses  kondensasi lebih  optimal.  Produktivitas solar  still harian  menggunakan cover WES  tertinggi  sebesar
0 100 200 300 400 500 600 0 10 20 30 40 50 60 70 80 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Radi as i M at ah ar i (w/m 2) E fis iens i Waktu (Jam) η P (T) η WES (T) η P (E) η WES (E) I(t) 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 27 28 29 30 31 32 33 34 35 1 2 3 4 5 Radi as i M at ah ar i (W/ m 2) E fis iens i (% ) Hari ke- STP η1 E STWES η2 E STP η1 T STWES η2 T Gt
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika
2,087 kg/hari untuk eksperimen dan untuk nilai teoritis 2,287 kg/hari dibandingkan dengan solar still yang menggunakan cover piramida sebesar 1,997 kg/hari untuk eksperimen dan teoritis sebesar 2,214 kg/hari pada akumulasi radiasi total harian sebesar 52.610,30 W/m 2 . Efisiensi solar still tertinggi menggunakan cover WES sebesar 31,66 % untuk eksperimen dan 32,19 % untuk teoritis, sedangkan untuk cover piramida efisiensi tertinggi sebesar 30,32 % untuk eksperimen dan 31,34 % untuk teoritis pada akumulasi radiasi total harian sebesar 52610,30 W/m 2 . Perbedaan produktivitas air tawar dan efisiensi solar still antara eksperimen dan teoritis tidak signifikan.

## KETERANGAN
Simbol  pada  persamaan solar  still di  sajikan  pada  tabel  2 dan  parameter  yang  di gunakan di sajikan pada tabel 3, sebagai berikut:
Tabel 2. Simbol pada persamaan solar still Simbol Keterangan Satuan A Luas pelat penyerap sirip [m 2 ] 𝑐 𝑤 Koefisien penyimpanan panas water [J/kg °C] 𝑑𝑡 Beda waktu [s] 𝑑𝑇 𝑤 Beda temperatur water [ o C] 𝐺 𝑠 Intensitas radiasi matahari [MJ/m 2 ] I(t) Radiasi matahari total [W/m 2 ] 𝐿 𝑒𝑣 Laten heat [J/kg] 𝑀 𝑓 Produktivitas air tawar setiap jam dari fins [Kg/m 2 /3600s] 𝑚 𝑝 Produktivitas air tawar eksperimen [Kg/m 2 /3600s] 𝑚 𝑤 Massa water [Kg] 𝑀 𝑤 Produktivitas air tawar setiap jam dari air basin [Kg/m 2 /3600s] 𝑞 𝑏𝑎 Perpindahan panas bottom-ambient [W/m 2 ] 𝑞 𝑐.𝑒𝑓𝑓 Perpindahan panas konduksi efektif [W/m 2 ] 𝑞 𝑠𝑎 Perpindahan panas side-ambient [W/m 2 ] 𝑞 𝑡.𝑓−𝑔 Perpindahan panas total fins-glass [W/m 2 ] 𝑞 𝑡.𝑔−𝑎 Perpindahan panas total glass-ambient [W/m 2 ] 𝑞 𝑡.𝑤−𝑔 Perpindahan panas total water-glass [W/m 2 ] α f
Absorptivitas fins
α g
Absorptivitas glass
R f Reflektivitas fins R g Reflektivitas glass η Efisiensi [%] Tabel 3. Parameter solar still Parameter Nilai Parameter Nilai α g 0,05 C w 4180 j/kg°C α w 0,05 C g 700 j/kg°C α f 0,9 A b 1 m 2 R g 0,05 t g 0,005 m R w 0,05 L i 0,05 m ε w 0,05 τ 5,6697 x 10 -8 w/m 2 k 4 ε g 0,05 t 3600 ε eff 0,82
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika

## UCAPAN TERIMA KASIH
Kami selaku Tim Peneliti mengucapkan terima kasih kepada BRIN dan LPDP yang telah membiayai  kegiatan  penelitian  dengan  kontrak  Nomor  :  53/IV/KS/06/2022  dan  Nomor  : 009/Kontrak-KS/PTS.030.7/PN/VI/2022.

## REFERENSI
[1] N. R. Ismail, D. Hermawan, P. Suwandono, and L. H. Wicaksono, “Investigation of Performance of Stone Fin Solar still Absorber by Water Depth Variations,” vol. 12, no. August, pp. 159–170, 2023.
[2] K. Astawa, I. N. Suarnadwipa, I. G. Tenaya, and A. Junianto, “Analisis Unjuk Kerja Kolektor Surya Pelat Datar Dengan Penambahan Sirip Berlubang Berdiameter Beda Sebagai Nosel Yang Disusun Secara Staggered,” Poros , vol. 17, no. 1, p. 1, 2021.
[3] N.  R.  Ismail,  P.  Suwandono,  D.  Hermawan,  and  F.  D.  Anggraeni,  “Pemanfaatan dinding sebagai permukaan kondensasi untuk meningkatkan kinerja solar still double slope,” Turbo J. Progr. Stud. Tek. Mesin , vol. 12, no. 1, pp. 1–9, 2023.
[4] M.  Anggara,  D.  Widhiyanuriyawan,  and  M.  N.  Sasongko,  “Pengaruh  penggunaan pasir  besi  pada  Heat  Absorber  Plate  Terhadap  Produktifitas  dan  Efisiensi  Solar Destilation,” Senas Pro , pp. 345–353, 2016.
[5] D.  Satriawan  and  Siti  Diah  Ayu  Febriani,  “Pengaruh  Variasi  Material  Absorber Terhadap Efisiensi Destilator Air Laut Bertenaga Surya Tipe Sirip,” J. Inov. Teknol. Manufaktur, Energi dan Otomotif , vol. 1, no. 1, pp. 1–10, 2022.
[6] E.  Ghandourah,  H.  Panchal,  O.  Fallatah, H.  M.  Ahmed,  E.  B.  Moustafa,  and  A.  H. Elsheikh,  “Performance  enhancement  and  economic  analysis  of  pyramid solar  still with corrugated absorber plate and conventional solar still : A case study,” Case Stud. Therm. Eng. , vol. 35, no. March, p. 101966, 2022.
[7] S. Yadav and K. Sudhakar, “Different domestic designs of solar  still s: A review,” Renew. Sustain. Energy Rev. , vol. 47, pp. 718–731, 2015.
[8] P. Vishwanath Kumar, A. Kumar, O. Prakash, and A. K. Kaviti, “ Solar still s system design: A review,” Renew. Sustain. Energy Rev. , vol. 51, pp. 153–181, 2015.
[9] H.  M.  Ahmed,  F.  S.  Alshutal,  G.  Ibrahim,  and  A.  Info,  “Impact  of  Different Configurations on Solar still Productivity,” J. Adv. Sci. Eng. Res. , vol. 4, no. 2, pp. 118–126, 2014.
[10]  B.  M.  Suyitno,  I.  G.  E.  Lesmana,  and  I.  Widantara,  “Desain  Desalinasi  Air  Laut Berbentuk Piramida dan Berbasis Energi Surya,” Semrestek , pp. 137–142, 2018.
[11]  I. Wardhana, V. A. Isnaini, R. P. Wirman, N. Novitasari, and O. I. Gunawan, “Rancang Bangun Lux Meter Real Time Berbasis Internet of Things,” J. Fis. Flux J. Ilm. Fis. FMIPA Univ. Lambung Mangkurat , vol. 19, no. 1, p. 43, 2022.
[12]  R. M. Al Ghifari, M. Arsyad, and A. Susanto, “Estimasi Intensitas Radiasi Matahari Berbasis  Korelasi  Angstrom  di  Kawasan  Karst  Maros  TN.  Bantimurung Bulusaraung,” J. Fis. Flux J. Ilm. Fis. FMIPA Univ. Lambung Mangkurat , vol. 19, no. 1, p. 77, 2022.
[13]  H. N. Singh and G. N. Tiwari, “Monthly performance of passive and active solar still s for different Indian climatic conditions,” Desalination , vol. 168, no. 1–3, pp. 145– 150, 2004.
[14]  S.  Kumar,  G.  N.  Tiwari,  and  H.  N.  Singh,  “Annual  performance  of  an  active  solar distillation system,” Desalination , vol. 127, no. 1, pp. 79–88, 2000.
[15]  B. A. Akash, M. S. Mohsen, and W. Nayfeh, “Experimental study of the basin type solar still under local climate conditions,” Fuel Energy Abstr. , vol. 41, no. 3, p. 163, 2000.
[16]  P. Cormie, J. M. McBride, G. O. McCaulley, A. Jensen, and E. Lidell, “The influence
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika
of glass cover shape on clean water productivity on seawater distillation equipment,”
J. Strength Cond. Res. , vol. 16, no. 4, pp. 1042–1049, 2009.
[17]  A. Layek, “Exergetic analysis of basin type solar still ,” Eng. Sci. Technol. an Int. J. , vol. 21, no. 1, pp. 99–106, 2018.
[18]  N. R. Ismail, P. Suwandono, D. Hermawan, and F. Dwi, “Pemanfaatan dinding sebagai permukaan kondensasi untuk meningkatkan kinerja solar still double slope,” vol. 12, no. 1, pp. 70–79, 2023.
[19]  Nova  Risdiyanto  Ismail,  “Pelat  penyerap  model  sirip  menggunakan  materialporous media untuk meningkatkan kinerja solar still ,” Universitas Brawijaya Malang, 2021.
[20]  N. R. Ismail, “Pengaruh Jenis Material Terhadap,” no. Ciastech, pp. 297–302, 2021.
[21]  S. Shanmugan, F. A. Essa, S. Gorjian, A. E. Kabeel, R. Sathyamurthy, and A. Muthu Manoka, “Experimental study on single slope single basin solar still using TiO2 nano layer for natural clean water invention,” J. Energy Storage , vol. 30, no. May, 2020.
[22]  D.  Hermawan,  N.  R.  Ismail,  P.  Suwandono,  and  F.  D.  Anggraeni,  “Pengaruh Penambahan  Media  Pendingin  Nitrogen  Pada  Dinding  untuk  Menigkatkan  Kinerja Solar still Double Slope ( Energi Dan Eksergi )*,” vol. 14, no. September, pp. 19–28, 2023.
[23]  E. C. Nwosu et al. , “Numerical and experimental study of a single-slope double-effect solar still integrated with paraffin wax,” Energy Nexus , vol. 8, no. October, p. 100155, 2022.
[24]  H.  Aghaei  Zoori,  F.  Farshchi  Tabrizi,  F.  Sarhaddi,  and  F.  Heshmatnezhad, “Comparison between energy and exergy efficiencies in a weir type cascade solar still ,” Desalination , vol. 325, pp. 113–121, 2013.
[25]  K. Modi and H. Jani, “Experimental and theoretical assessment of dual-slope single- basin solar still with the circular cross-sectional hollow- fins ,” Clean. Eng. Technol. , vol. 4, p. 100231, 2021.
[26]  N.  K.  Caturwati,  Y.  Yusuf,  I.  Rosyadi,  and  A.  F.  Almarwan,  “Comparison  of  the Effectiveness  of  45˚  and  60˚ Cover Angle  on  the  Production  of  Clean  Water  on Double Slope Solar Distilations,” vol. 3, no. 02, pp. 59–69, 2020.
[27]  A. K. Reji, G. Kumaresan, A. Mukundhan, A. S. Menon, A. P. Harikrishna, and J. J. Parappadi,  “Experimental  analysis  of  a  four  slope solar  still augmented  with  a parabolic reflector array with V-shaped mirror arrangement for pre-heating brackish water,” Mater. Today Proc. , vol. 45, pp. 1834–1838, 2021.
[28]  T. E. M. Atteya and F. Abbas, “Testing a stepped solar still with different sand beds and reflectors,” Case Stud. Therm. Eng. , vol. 43, no. November 2022, p. 102782, 2023.
[29]  K. A. Hammoodi, H. A. Dhahad, W. H. Alawee, and Z. M. Omara, “A detailed review of the factors impacting pyramid type solar still performance,” Alexandria Eng. J. , vol. 66, pp. 123–154, 2023.
[30]  M.  Mohsenzadeh,  L.  Aye,  and  P.  Christopher,  “Development  and  validation  of  a transient model for a passive solar still considering the aspect ratio of the evaporation chamber,” Sol. Energy , vol. 244, no. September, pp. 434–447, 2022.
[31]  H. Fu et al. , “Updates on evaporation and condensation methods for the performance improvement of solar still s,” Energies , vol. 14, no. 21, pp. 1–26, 2021.
[32]  M.  Yuvaperiyasamy,  N.  Senthilkumar,  and  B.  Deepanraj,  “Experimental  and theoretical analysis of solar still with solar pond for enhancing the performance of sea water desalination,” Water Reuse , vol. 00, no. 0, pp. 1–15, 2023.
[33]  N.  T.  Alwan,  S.  E.  Shcheklein,  and  O.  M.  Ali,  “Experimental  and  theoretical investigations of traditional solar still productivity in cold climatic,” J. Phys. Conf. Ser. , vol. 2119, no. 1, 2021.
[34]  N. R. Ismail, S. Soeparman, D. Widhiyanuriyawan, and W. Wijayanti, “The effect of
https://kinematika.ulm.ac.id/index.php/kinematika
water salinity and radiation intensity to the temperature distribution and evaporation rate inside porous media,” Teh. Vjesn. , vol. 28, no. 2, pp. 379–384, 2021.
[35]  R. Sathyamurthy, D. G. Harris Samuel, and P. K. Nagarajan, “Theoretical analysis of inclined solar still with baffle plates for improving the fresh water yield,” Process Saf. Environ. Prot. , vol. 101, pp. 93–107, 2016.
[36]  M. Mohsenzadeh,  L.  Aye, and P. Christopher, “Effect of humidity level and aspect ratio on convective heat transfer coefficient and water productivity of a solar still : Experimental and theoretical analysis,” Appl. Therm. Eng. , vol. 228, p. 120547, 2023.
[37]  M.  Jobrane,  A.  Kopmeier,  A.  Kahn,  H.  M.  Cauchie,  A.  Kharroubi,  and  C.  Penny, “Theoretical and experimental investigation on a novel design of wick type solar still for sustainable freshwater production,” Appl. Therm. Eng. , vol. 200, no. October 2021, p. 117648, 2022.
[38]  R. Bhardwaj, M. V. Ten Kortenaar, and R. F. Mudde, “Maximized production of water by increasing area of condensation surface for solar distillation,” Appl. Energy , vol. 154, pp. 480–490, 2015.
[39]  R. Bhardwaj, M. V. ten Kortenaar, and R. F. Mudde, “Inflatable plastic solar still with passive condenser for single family use,” Desalination , vol. 398, pp. 151–156, 2016.
[40]  Z. Zhu, Q. Wang, Z. Li, M. Chen, L. Wang, and H. Zheng, “Performance research and comparison of integrated passive solar-concentrated stills buried in soil: With/without heat re cover y,” Energy Convers. Manag. , vol. 256, no. December 2021, p. 115400, 2022.
[41]  S.  K.  Patel  and  K.  V.  Modi,  “Techniques  to  improve  the  performance  of  enhanced condensation area solar still : A critical review,” J. Clean. Prod. , vol. 268, p. 122260, 2020.
[42]  G. Peng and S. W. Sharshir, “Progress and performance of multi-stage solar still – A review,” Desalination , vol. 565, no. June, p. 116829, 2023.
[43]  H. S. Mohaisen, J. A. Esfahani, and M. B. Ayani, “Improvement in the performance and  cost  of  passive solar  still s  using  a  finned-wall/built-in  condenser:  An experimental study,” Renew. Energy , vol. 168, pp. 170–180, 2021.