Abstrak — Sumber  energi  seperti  energi  fosil  yang semakin  menipis.  Hal  ini    mendorong    semua  pihak  untuk dapat menjadi lebih baik hingga ilmu yang terdapat didalam dunia  perkapalan  dapat  melahirkan  inovasi  terbaru, salah satunya  adalah  pembangkit  listrik  tenaga  gelombang  laut  – sistem    bandulan.  Ponton    yang    menggunakan    sistem bandul  adalah  salah  satu  alat  yang  digunakan  untuk mengkonversi dari energy laut menjadi energi listrik. Dalam kajian  ini  menggunakan  kondisi  uji  onshore  tanpa menggunakan  ballast  dan  uji  off-shore  dengan  ballas.  Dari kajian  ini  didapatkan  banyaknya  putaran  yang  dapat dihasilkan bandul dengan  variasi bentuk sudut juring, tebal plat juring dan sudut kemiringan ponton. Untuk uji on-shore daya  terbesar  didapatkan  pada  pengujian  dengan menggunakan  sudut  juring  60 o ,  tebal  3  mm,sudut kemiringan  60 o daya  yang  dihasilkan  0.107  watt.  Untuk pengujian offshore pada ballas 12 cm, 15 cm,17.5 cm, daya terbesar  dihasilkan  pada  ballas  dengan  daya  0.124  watt pada juring, tebal, dan sudut kemiringan yang sama dengan pengujian  onshore.  Jumlah  putaran  dengan  waktu,  pada pengujian  on-shore  yang  menghasilkan  nilai  paling  besar pada juring dengan sudut 45 o , tebal 2 mm sudut kemiringan 45 o nilai yang didapatkan 1,176 rad/s. Pada pengjuain off- shore paling besar ada pada ballas 17.5 dengan 1.93 rad/s.
Kata  Kunci  :  Ponton,  sistem  bandulan, uji  on-shore,  uji  off- shore, daya.

## I. PENDAHULUAN
engan  pertumbuhan  penduduk  dan  perkembangan teknologi yang semakin meningkat serta mengakibatkan semakin tergantungnya manusia pada sumber  energi  fosil  yang  tidak  dapat  diperbarui. Sumber  energi  seperti  miyak  bumi,  gas  alam  dan  batu  bara diperkirakan  akan  habis  sekitar  30  tahun  mendatang.  Hal  ini yang  menyebabkan  krisis  energi  didunia  dan  membuat pemikiran  manusia  untuk  menemukan  energi  terbaru  agar tidak  tergantung  dengan  energi  fosil  saat  ini.  Selain persedianaan  energi  fosil  yang  semakin  menipis  dan memerlukan  waktu  yang  lama  untuk  menghasilkan  energi tersebut kembali, serta dapat merusak lingkungan karena emisi gas  dan  polusi  lain  yang  ditimbulkan.  Penggunaan  energi nuklir  membutuhkan  biaya  yang  besar  selain  juga  terbatas masalah  keamanan.  Pembangkit  tenaga  air  tidak  bisa diaplikasikan dibanyak tempat karena  faktor ketersediaan air. Maka  perlu  dilakukan  pencarian  sumber  energi  yang  ramah lingkungan  dan  terbarukan.  Matahari,  angin,  laut,  air, elektromagnetik, elektrostatis, panas, getaran, dan gerakan
tubuh  manusia  merupakan  macam-macam  sumber  energi terbarukan.
Indonesia  adalah  negara  kepulauan  yang  terdiri  dari daratan  dan  luas  kurang  lebih  5,8  juta  km 2 dan  sekitar    70% wilayahnya  merupakan  perairan  laut    yang    mempunyai potensi sumber energi alternatif yang melimpah,  yaitu energi yang  terbarukan  dan  tak  terbarukan.  Salah  satu  potensi  laut yang  belum  banyak  diketahui  masyarakat  umum  adalah potensi energi laut untuk menghasilkan listrik. Potensi energi laut  yang  dapat  menghasilkan  listrik  dapat  dibagi  kedala  tiga jenis  potensi,  yaitu  energi  pasang  surut  ( tidal  power ),  energi gelombang laut ( wave energy ), dan energy panas  laut ( ocean thermal energy ) [1].
Tugas  akhir  ini  adalah  kelanjutan  dan  variasi  dari tugas akhir sebelumnya tentang PLTGL dengan menggunakan pendulum  berbentuk  bola  dengan  posisi  dirubah  dengan pendulum  atau  bandul  dengan  berbentuk  plat  posisi  vertikal. Sehingga  dari  penelitian  sebelumnya  yang  berbentuk pendulum bola pada tugas akhir ini akan dilakukan variasi dan perubahan  dengan  pendulum  berbentuk  juring  plat  dengan ketebalan  tertentu  posisi  vertikal  untuk  mengetahui  daya terbesar  yang  dihasilkan  untuk  setiap  perbedaan  pada  bandul dengan  bentuk  juring  lingkaran.  Serta  factor  apa  saja  yang mempengaruhi perbedaan anata pengujian menggunakan teori dengan pengujian secara praktikum, sehingga dapat digunakan untuk  referensi  pembuatan  pembangkit  listrik  tenaga gelombang laut yang lebih optimal.
Dalam analisa ini, permasalahan yang menjadi pokok bahasan dalam penyusunan Skripsi ini adalah :
1. Berapa  daya  terbesar  yang  dihasilkan  oleh  setiap perbedaan  bentuk  juring,  tebal,  serta  kemiringan  sudut ponton terhadap daya yang dihasilkan ?
2. Berapakah penggunaan bentuk sudut juring dengan  tebal tertentu  untuk  mendapatkan  jumlah  putaran  dan  waktu yang paling optimal?
3. Berapa  penggunakan  ballas,  untuk  memperoleh  daya terbesar serta jumlah putaran dengan waktu tertentu yang paling besar?
Sedangkan  tujuan  dari  penelitian  ini  ialah  untuk  menjawab pertanyaan di atas.
II. HASIL PERCOBAAN DAN PENGOLAHAN DATA Hasil dengan menggunakan pengujian secara On-shore:

## Analisa Kinerja Bandul Vertikal dengan Model Plat pada PLTGL

## Honey Rambu Anarki, Irfan Syarif Arief
Jurusan Teknik Sistem Perkapalan ITS, Surabaya  60111 email: irfansya@its.ac.id, honeyrambu@gmail.com
D
A. Pengujan ini  dilakukan  dengan  merakit  ponton yang  didalamnya  terdapat  juring  dengan  sudut 30 o ,  45 o ,  60 o ,  dengan  masing  –  masing ketebalan 1 mm, 2 mm, 3 mm. kemudian dengan penyangga  seerti  yang  ditunjukan  pada  gambar 3.1, akan dimiringkan dengan sudut kemiringan 5 o , 15 o , 30 o , 45 o , 60 o .
Gambar 3.1 pengujian on-shore
Dari  percobaan  ini  akan  diketahui  jumlah  putaran selama  waktu berhenti. Berikut ini adalah tabel hasil percobaan  pada  ponton  dengan  menggunakan  juring dengan sudut tertentu.
Tabel 3.1 tabel hasil percobaan ketebalan 1mm
Salah  satu  contoh  tabel  hasil  uji  kondisi  on-shore dengan variasi tebal juring 1mm.
Hasil dengan menggunakan pengujian secara off-shore :
B. Pengujian  off-shore  merupakan  pengujian  diair  atau dikolam  dengan  menggunakan  ballas  dengan kedalaman  12  cm,  15  cm,  17.5  cm  kedalamnya diukur pada bagian satu, seperti yang ditunjukan pada gambar berikut.
Gambar 3.2 bagian – bagian ponton dengan tolak ukur yang akan diuji
Pengujian  pada  system  ballas  ini  hamper  sama dengan  pengujian  on-shore  hanya  tempatnya menggunakan media air. Seprti yang ditunjukan pada gambar berikut.
Gambar 3.3 pengujian off-shore dengan ballas
Ponton dimasukan ballas dengan kedalam 12 cm, 15 cm, 17. 5 cm, kemudian diberi bandul dengan sudut 30 o ,  45 o ,  60 o ,  dengan  tebal  1mm,  2  mm,  3mm. Setalah  itu  baru  ponton  dimiringkan  dengan kemiringan   5 o , 15 o , 30 o , 45 o , 60 o .
Berikut  ini  salah  satu  contoh  tabel  hasil  percobaan dengan  menggunakan ballas  12 cm, 15 cm, 17.5 cm dengan tebal 1 mm.
Tabel 3.2 hasil percobaan ketebalan 1mm, ballas 12 cm
Tabel 3.3 hasil percobaan ketebalan 1mm, ballas 15 cm
Tabel 3.4 hasil percobaan ketebalan 1mm, ballas 17.5 cm
Pada pengujian off-shore ini akan dilakukan perhitungan untuk mengetahui  daya  yang  dihasilkan  pada  setiap  juring  dengan ketebalan  tertentu.  Pada  pengujian  ini  mendokumentasikan semua  pengujian  dalam  bentuk  video,  dengan  ttal  180  video pengujian.
Berikut ini pengolahan data on –shore secara teori dan praktik dengan menggunakan juring dengan sudut 30 o dengan tebal 1 mm dengan kemiringan juring  60 o .
Gambar 3.4 skema juring
Pada perhitungan ini diketahui : Tinggi Juring ( L ) =  11.5 cm =  0.115 m Panjang Titik berat ( a ) =  7.246 cm= 0.07246m Sudut kemiringan juring   ( α ) = 60 0 Massa jenis besi   ( ρ ) =  7800 kg/m 3
tebal plat
= 1mm = 0.001 m mencari berat juring pada juring sudut 30 o dengan tebal 1 mm dengan kemiringan 60 o . Luas Juring = 30 o /360 o x  LuasLingkaran. = 30 o /360 o x 3.14 x 0.115 x 0.115 = 0.00346 m 2 Volume  = Luas Juring x Tebal Plat = 0.00346 m 2 x 0.001 m =  0.00000346 m 3 Massa Juring
= ρ x Voume
= 7800 kg/m 3 x 0.00000346 m 3
= 0.027161 kg = 27.161 g Selanjutnya, mencari torsi dan daya Sebelum  mencari  nilai  h,  untuk  mengetahui  a  (panjang  titik berat)  menggunakan  software  SolidWork.  Maka  didapatkan nilai panjang titik berat 0.0724 m.
nilai h
=  a – a cos α = 0.07246 – 0.07246 cos 60 = 0.036 m
Dengan menggunakan software yang sama  maka  nilai inersia (I) dapat diketahui yaitu sebesar 337.09 gcm 2 Omega (ω) dihitung dengan rumus omega (ω) = , Massa juring ( m ) = 27.161 g Percepatan gravitasi ( g ) = 9.8 m/s 2 h (a – a cos α) = 0.036 m Momen inersia ( I ) = 0.033709 gm 2
= = 23.99 rad/s Torsi ( T )  = )
= 27.161 x 9.8 x sin 60 x 0.0726 = 27.161 x 9.8 x 0.866 x 0.0726
= 16.7 gm 2 /s 2 = 16.7 x 10 -3 Nm
Daya   =  T x ω = 16.7 x10 -3 x 23.99 =  0.401 Watt Maka  didapatkan  hasil  daya  dengan  menggunakan  teori sebasar 0.401 Watt.
Selanjutnya menghitung daya dengan menggunkan perhitungan secara praktikum. omega ( ω ) = Ʃputaran / waktu = 18/16.32
= 1.10 rad/s
Maka Torsi ( T )  = = 27.161 x 9.8 x sin 60 x 0.0726 = 27.161 x 9.8 x 0.866 x 0.0726 = 16.7 gm 2 /s 2 = 16.7 x 10 -3 Nm
Daya =  T x ω = 16.7 x 10 -3 x 1.10
=  18.45  x10 -3 Watt Hasil daya dengan praktik sebasar 18.45 x10 -3 Watt. Sesuai denganrumus diatas meka didaptkan nilai untuk setiap juring  dengan  ketebalan  tertantu  serta  kemiringan  tertentu sebagai berikut.
Tabel 3.5 tabel hasil perhitungan rumus
Selanjutnya setelah tabel diatas menghitung nilai omega, torsi, daya.  Perhitungan  dapat  dilakukkan  pada  masing  –  masing pengujian.  Berikut  adalah  salah  satu  contoh  tabel  hasil pengujian  secara  on-  shore,  untuk  pengujian  off-shore  ballas 12  cm,  15  cm,  17.5  cm  dapat  dilihat  nilai  analisanya  pada laporan skripsi.
1 0.027 0.0000035 0.000034 2 0.054 0.0000069 0.000067 3 0.081 0.0000104 0.000101 1 0.040 0.0000052 0.000054 2 0.081 0.0000104 0.000108 3 0.121 0.0000156 0.000163 1 0.054 0.0000069 0.000083 2 0.108 0.0000138 0.000166 3 0.162 0.0000208 0.000249
0.000290 0.002534 0.009702 0.021213 0.036200 0.000290 0.0362 0.021213 0.0097016 0.002534 0.000290 0.002534 0.009702 0.021213 0.036200 30 deg 45 deg 60 deg massa (KG) vol (m3) Sudut Juring Tebal 5
I (kgm2) h (m) 15 30 45 60
Tabel 3.6 tabel hasil perhitungan juring 30 o .tebal 1mm
Data  dari  tabel  diatas  selanjunya  akan  dianalisa menggunakan  grafik.  Untuk  data  on-shore  akan  dianalisa dengan  perbedaan  teori  dengan  praktikum  dan  pengaruh ketebalan  pada  setiap  plat  terhadap  daya  yang  dihasilkan, serta  jumlah  putaran  bandul  dengan  waktu  berhenti  pada kemiringan tertentu.

## III. ANALISA DAN PEMBAHASAN
A.   Berikut  salah  satu  contoh,  Analisa  Data  yang  ditunjukan pada  analisa  pengujian  secara on-shore perhitungan  secara teori dan praktikum.
Pada  perhtitungan  secara  teori  dan  secara  praktikum menghasilkan grafik yang hampir sama, dimana semakin besar sudut  kemiringan,  daya  yang  dihasilkan  semakin  besar. Begitupun  yang  terjadi  pada  setiap  juring  yang  memiliki ketebalan tertentu, bentuk grafik yang didapatkan relatif sama, maka  pada  grafik teori dan praktikum salah  satu  contoh ada pada  grafik  dibawah  ini,  pada  sudut  juring  30 o dengan ketebalan 1 mm.
Grafik 4.1 perbandingan daya secara teori dengan daya hasil praktikum pada juring dengan sudut 30 o tebal 1 mm
Pada  grafik  ini  menunjukan  bahwa  nilai  teori  lebih besar  dari  pada  praktikum.  Sudut  30 o tebal  1,  dengan kemiringan 5 0 daya secara teori yang dihasilkan 0.00359 watt, secara praktikum daya yang dihasilkan 0 watt. Kemudian pada sudut kemiringan 15 o daya secara teori yang dihasikan 0.0316 watt secara  praktikum 0.005541 watt. Pada  sudut kemiringan 30 0 daya  secara  teori  yang  dihasilkan  0.199    watt  secara praktikum  daya  yang  dihasilkan  0.0112  watt.  Sudut kemiringan  45 o daya  secara  teori  yang  dihasilkan  0.25  watt, secara praktikum 0.015 watt. Pada sudut kemiringan 60 0 daya secara teori 0.4 watt secara praktikum 0.018 watt.
Dari  sini  dapat  diketahui  bahwa  secara  teori  dan secara  praktikum  sama  –  sama  mengalami  kenaikan  pada sudut  kemiringan  yang  semakin  besar  meskipun  perbedaan daya antar praktikum dan teori sekitar kurang lebih 10 %. Hal ini  dikarenakan  kesalahan  pembacaan,  dan  bearing  yang digunakan pada saat pengujian juga sangat berpengaruh.
B.    Analisa  pengujian On-shore secara  praktikum,  pada juring dengan sudut 30 0 , tebal 1mm, 2 mm, 3 mm
Grafik 4.2 perbandingan daya secara praktikum pada juring dengan sudut 30 o tebal 1 mm, 2 mm, 3 mm
Pada  grafik  diatas  menunjukan  semakin  tebal  plat  maka daya  yang  dihasilkan  akan  semakin  besar.  Pada  tebal  1  mm, daya terbesar yang dihasilkan pada sudut kemiringan 60 o , pada sudut  kemiringan  60 o ,  daya  yang  dihasilkan  0.018  watt. Kemudian  pada  tebal  2 mm,  daya  terbesar  yang  dihasilkan juga tetap pada sudut kemiringan 60 o , pada sudut kemiringan 60 0 daya  yang  dihasilkan  0.038  watt.  Pada  ketebalan  3  mm, daya terbesar yang dihasilkan tetap pada sudut kemiringan 60 0 pada sudut 60 0 daya yang dihasilkan 0.0544 watt. Untuk  daya terbesar  yang  dihasilkan  pada  juring  30 o dengan  ketebalan  1 mm, 2 mm, 3 mm, daya terbesar dihasilkan pada juring yang memiliki  ketebalan  yang  paling  besar  dan  sudut  kemiringan paling besar yaitu pada juring dengan ketebalan 3 mm, dengan sudut kemiringan 60 0 , daya yang dihasilkan 0.0544 watt.
Pada  ketebalan  yang  berbada  hal  ini  menyebabkan  massa pada  setiap  juring  berbeda  sehingga  torsi  dan  daya  yang dihasilkan juga berbeda.
C. Analisa perbandingan nilai omega (rad/s) pada juring 30 o dengan tebal, 1 mm, 2 mm, 3 mm.
Grafik 4.3 perbandingan nilai omega pada juring 30 o , tebal 1mm, 2 mm, 3 mm.
Pada  praktikum  ini  juring  dengan  tabal  1mm,  sudut kemiringan 30 0 , memiliki nilai omega yang paling besar yaitu
1.16  rad/s  dimana  jumlah  putaran  11  kali  waktu  yang dibutuhkan 9.48 s. Dengan tebal 2 mm, sudut kemiringan 60 0 memiliki  nilai  omega  yang  paling  besar  yaitu  1.15  rad/s dimana  jumlah  putaran  yang  dihasilkan  21  kali  dalam  waktu 18.3 s. Pada juring dengan ketebalan 3 mm, sudut kemiringan 45 0 ,  memiliki  nilai  omega  1.17  rad/s.  Maka  yang  paling menghasilkan  putaran  dibanding  dengan  waktu  yang  terbesar adalah  pada  juring  dengan  sudut    30 0 ,  dengan  sudut kemiringan  45 0 dengan  tebal  3  mm  jumlah  putaran  yang dihasilkan  19  kali  dan  waktu  yang  dibutuhkan  16.19  s,  1.17 rad/s.
Pada  grafik  diatas  menunjukan  bahwa  omega  yang dihasilkan  tidak  tergantung  ketebalan  dan  sudut  kemiringan, hal  ini  dikarenakan  pada  percobaan  semakin  besar  sudut kemiringan  hal  ini  bisa  mengakibatkan  bandul  yang  bekerja semakin cepat berhenti karena pengaruh gelombang.

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan pembahasan pada bab sebelumnya, dapat disimpulkan sebagai berikut :
1. Perhitungan  dengan  menggunakan  teori  didapatkan bahwa  semakin  besar  berat  bandul  atau  sudut  dan ketebalan  bandul  maka  daya  yang  dihasilkan  akan semakin besar.
2. Pengujian on-shore daya  terbesar  dihasilkan  dengan menggunakan juring sudut 60 0 dengan ketebalan 3 mm, sudut kemiringan 60 0 , daya yang dihasilkan 0.107 watt. 3. Pengujian on-shore perbandingan  jumlah  putaran dengan  waktu  yang  menghasilkan  nilai  paling  besar pada  juring  sudut  45 0 dengan  tebal  2  mm,sudut kemiringan  45 0 ,  nilai  yang  didapatkan  1,176  rad/s, jumlah  putaran  yang  dihasilkan  16  kali  dalam  waktu 13.36 s.
4. Pengujian off-shore dengan ballas 12 cm daya terbesar, pada  juring  dengan  sudut  60 0 ,  tebal  3  mm,  sudut kemiringan 60 0 , daya yang dihasilkan 0.103 watt.
5. Pengujian off-shore ballas 12 cm, perbandingan jumlah putaran  dengan  waktu  yang  menghasilkan  nilai  paling besar  pada  juring  sudut  30 0 dengan  tebal  2  mm,  sudut kemiringan  30 0 ,  nilai  yang  didapatkan  1,43  rad/s, jumlah putaran yang dihasilkan 8 kali dalam waktu 5.58 s.
6. Pengujian off-shore dengan ballas 15 cm daya terbesar, pada  juring  dengan  sudut  60 0 ,  tebal  3  mm,  sudut kemiringan 60 0 , daya yang dihasilkan 0.109 watt.
7. Pengujian off-shore ballas 15 cm, perbandingan jumlah putaran  dengan  waktu  yang  menghasilkan  nilai  paling besar  pada  juring  sudut  45 0 dengan  tebal  1  mm,  sudut kemiringan  30 0 ,  nilai  yang  didapatkan  1,69  rad/s, jumlah putaran yang dihasilkan 5 kali dalam waktu 2.95 s.
8. Pengujian off-shore dengan  ballas  17.5  cm  daya terbesar,  pada  juring  dengan  sudut  60 0 ,  tebal  3  mm, sudut kemiringan 60 0 , daya yang dihasilkan 0.124 watt. 9. Pengujian off-shore ballas  17.5  cm,  perbandingan jumlah putaran dengan waktu yang menghasilkan nilai paling besar pada juring sudut 30 0 dengan tebal 1 mm,
sudut kemiringan 60 0 , nilai yang didapatkan 1,93 rad/s, menghasilkan jumlah putaran 3 kali dalam  waktu 1.55 s.
10. Semakin  besar  ballas  maka  jumlah  putaran  semakin kecil dengan waktu yang semakin cepat, sehingga daya yang dihasilkan semakin besar.
11. Perbandingan  jumlah  putaran  dengan  waktu  terhadap skripsi  sebelumnya  bisa  dikatakan  lebih  besar  nilainya dengan menggunakan bandul vertikal.

## V. SARAN
Saran yang dapat diberikan dari penelitian ini adalah : 1. Berdasarkan  analisa  yang  dilakukanaka  pengujian sebaiknya  dilaksanakan  pada  lab  hidrodinamika  untuk mengetahui  ketinggian  gelombang  agar  hasil  yang didapatkan lebih valid.
2. Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai acuan untuk pembuatan  sistem  bandulan  pendulum  yang  lebih  baik. Dengan  mengambil  sudut  juring,  ketebalan  dan kemiringan yang paling baik.

## DAFTAR PUSTAKA
1].  DESIGN  OF  OCEAN  SYSTEMS.  2001.  MIT,
Massachutes Institute Of Technology