Abstrak—Kebutuhan  akan  enerrgi  listrik  di  Indonesia  terus meningkat  tiap  tahunnya.  Kebutuhan  akan  energi  listrik  ini masih  disuplai  oleh  bahan  bakar  yang  tidak  terbarukan. Apabila  diteruskan,  Indonesia  akan  mengalami  krisis  energi. Indonesia  punya  potensi  energi  baru  dan  terbarukan  yang luas,  salah  satunya  sumber  energi  dari  aliran  angin. Pemanfaatan  energi  angin  dapat  menggunakan  turbin  angin, salah  satu  turbin  angin  yang  cocok  digunakan  di  Indonesia adalah  turbin  angin  Savonius.  Turbin  angin  Savonius  dapat dipasang  di  atap  maupun  di  samping  bangunan,  tujuannya untuk  memanfaatkan  aliran  bebas  hambatan  serta  menjadi sumber  listrik  bagi  gedung  tersebut.  Penelitian  dilakukan dengan menggunakan turbin angin Savonius dengan dua bilah sudu,  dan  dimater  sudu  (D)  sebesar  165,2  mm.  Selanjutnya model  dinding  bangunan  terbuat  dari  kayu  multiplies  dan dipasangan  dekat  sudu  returning  dengan  rasio  jarak  gedung dengan sudu returning Savonius (G/D) sebesar 1,214. Hasil dari penelitian  ini  berupa  kecepatan  turbin  angin  Savonius optimum  pada  kecepatan  9  m/s,  dengan  peningkatan  nilai Coefficient  of  Power  sebesar  21,15%  dan  peningkatan  nilai Coefficient  of  Moment  sebesar  25%.  Selain  itu  turbin  angin Savonius  dekat  dengan  model  dinding  juga  mengalami peningkatan  kemampuan  self-start  untuk  seluruh  variasi kecepatan.
Kata  Kunci—Coefficient  of  Moment,  Coefficient  of  Power, Kecepatan Angin, Turbin Angin Savonius.

## I. PENDAHULUAN
EBUTUHAN  akan  energi  listrik  di  Indonesia  terus meningkat,  dari  tahun  2015  hingga  2019  kebutuhan listrik  Indonesia  terus  tumbuh  rata-rata  7%  per  tahun. Kebutuhan  ini  secara  global  masih  dipenuhi  oleh  sumber bahan  bakar  yang  tidak  terbarukan  seperti  batu  bara. Kenaikan  kebutuhan  akan  bahan  bakar  fosil  berupa  batu bara naik dari 117  TWh  pada  tahun  2015 hingga 168  TWh pada  tahun  2019.  Selain  batu  bara,  bahan  bakar  fosil  yang masih  banyak  digunakan  sebagai  sumber  energi  utama adalah  minyak  bumi.  Penggunaan  minyak  bumi  sebagai bahan bakar terus meningkat setiap tahunnya seiring dengan komsumsi masyarakat dalam penggunaan moda transportasi, pada tahun 2017 penjualan kendaraan jenis mobil mencapai 1.079 unit, nilai ini naik hampir 150% dalam 10 tahun atau rata-rata  penjualan  mobil  terus  meningkat  10%  tiap  tahun. Kenaikan  konsumsi  masyarakat  akan  moda  transportasi  ini tidak  diikuti  dengan  peningkatan  cadangan  minyak  bumi Indonesia. Penurunan cadangan bahan bakar fosil akan terus terjadi  seiring  peningkatan  konsumsi  energi  Indonesia. Apabila  tidak  dicarikan  solusinya  maka  Indonesia  akan mengalami  keadaan  defisit  energi  yang  parah  dalam  10 tahun  ke  depan.  Dari  permasalahan  diatas  semakin  jelaslah
bahwa kebutuhan akan sumber energi baru pengganti bahan bakar fosil sangat dibutuhkan.
Energi baru dan terbarukan atau selanjutnya disebut EBT , merupakan  sumber  energi  yang  berasal  dari  femonena- fenomena  yang  terdapat  di  alam,  seperti  cahaya  matahari, angin, dan air. Pemanfaatan akan EBT ini sudah terlihat dari data  bahwa  terdapat  peningkatan  penggunaan  EBT yang hanya  berada  di  angka  25  TWh  mencapai  48  TWh.  Angka ini masih bisa bertambah sesuai dengan data bahwa potensi energi  terbarukan  Indonesia  bisa  mencapai  442GW  [1]d. Salah  satu  EBT  yang  dapat  dimanfaatkan  di  Indonesia adalah  dari  aliran  angin.  Pemanfaatan  aliran  angin  untuk diubah menjadi energi listrik ini dapat menggunakan turbin angin. Salah satu jenis turbin angin yang cocok digunakan di Indonesia  dengan  kecepatan  rata-rata  aliran  angin  yang rendah adalah turbin angin Savonius [1].
Turbin  angin  Savonius  memiliki  kendala  dimana  turbin ini  memiliki  efisiensi  kerja  yang  terbilang  rendah dibandingkan  turbin  angin  lainnya.  Maka  dari  itu,  banyak peneliti tertarik untuk meningkatkan efisiensi dari turbin ini. Penelitian dengan menggunakan metode CFD menunjukkan turbin  angin  Savonius  yang  diletakkan  di  tepi  gedung  akan menghasilkan peforma yang lebih baik dibandingkan hanya terkena aliran yang uniform saja. Hasil ini didapat dari data peningkatan Cp turbin angin Savonius terhadap jarak celah, jumlah  turbin  yang  dipasang  berdekatan,  dan  arah  sudu datang angin [2].
Penelitian  yang  lain  menunjukkan  hasil  berupa, pemasangan guide  vane mampu  untuk  memfokuskan  aliran dan  meningkatkan  kecepatan  aliran  sehingga  didapatkan peningkatan  peforma  turbin  angin  Savonius.  Penelitian  ini menunjukkan  pula  bahwa  model  turbin  angin  Savonius  ini mampu menyuplai daya untuk gedung sebesar 6,3% [3].
Penelitian  terdahulu  juga  menunjukkan  hasil  berupa bentuk geometris paling optimum dari turbin angin Savonius [4].  Bentuk  geometris  yang  dapat  menghasilkan  peforma paling  baik  ini  adalah  turbin  angin  Savonius  dengan  dua bilah sudu, menggunakan endplate , menggunakan rotor dua tingkat,  dan  tidak  memiliki overlap  ratio .  Selain  itu penelitian  ini  mengetahui  bahwa  peningkatan  peforma turbin  angin  Savonius  linear  dengan  peningkatan  nilai aspect ratio .
Penelitian  dengan  memasang  model  dinding  gedung  di samping  sudu advancing turbin,  dengan  rasio  jarak  celah (G/D)  sebesar  1,214,  dengan  variasi  kecepatan  dari  4,  5,  6, 7,  8,  dan  9  m/s  [5].  Hasil  dari  penelitian  ini  menunjukkan bahwa  pemasangan  dinding  di  samping  sudu advancing menhasilkan peforma paling optimum pada kecepatan 4 m/s. Selanjutnya peforma turbin  akan terus turun  seiring dengan
K

## Studi Eskperimen Pengaruh Penempatan Dinding Dekat Sudu Returning pada G/D = 1,214 terhadap Kinerja Turbin Angin Savonius
Faikar Hadian dan Tri Yogi Yuwono Departemen Teknik Mesin, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
e-mail : triyogi@me.its.ac.id
penambahan  kecepatan  turbin.  Perisitiwa  ini  dapat  terjadi akibat  defleksi  arah  angin  yang  disebabkan  oleh  dinding bagian  depan  gedung,  sehingga  mempengaruhi  kecepatan aliran angin dan daya yang dihasilkan belum maksimal.
Dari  penelitian-penelitian  sebelumnya  terlihat  bahwa perlu  adanya  penelitian  lebih  lanjut  untuk  membahas pemanfaatan turbin angin Savonius yang terintegrasi dengan gedung.  Oleh  sebab  itu  penelitian  ini  dilakukan  dengan memasang model dinding di samping sudu returning turbin angin  Savonius  dengan  rasio  jarak  celah  (G/D)  sebesar 1,214  pada  kecepatan  4,  5,  6,  7,  8,  9,  10  m/s.  Selain  itu dalam  penelitian  ini,terdapat  beberapa  parameter  berupa, jarak  antara  pusat  poros  dan  muka  depan  gedung  terhadap diameter  turbin  (S/D)  sebesar  4,91;  perbandingan  jarak antara  bagian  atas  turbin  ke  atap  gedung  dengan  diameter turbin  (T/D)  sebesar  1,16;  perbandingan  jarak  dari  bagian bawah  turbin  ke  penyangga  turbin  terhadap  turbin  (K/D) sebesar  1,31,  dan  perbandingan  antara  tinggi  turbin  dengan
diameter  turbin  (H/L)  sebesar  1.  Nilai  constant  ratio  tertera pada Tabel 1.

## II. METODE PENELITIAN

## A. Tahap Telaah
Penelitian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  perbandingan peforma  turbin  angin  Savonius  tanpa  penggunaan  dinding dengan  turbin  angin  Savonius  dekat  dengan  dinding. Parameter  yang  diubah-ubah  dalam  penelitian  ini  guna mendapatkan  hasil  yang  optimum  adalah  kecepatan  angin (V)  yang  datang  mengenai  turbin.  Parameter  lain  yang penting  dan  berpengaruh  besar  dalam  penelitian  ini  adalah rasio  jarak  celah  antara  sisi returning  blade dengan  model dinding  bangunan  (G/D).  Parameter  lain  yang  dapat mempengaruhi  hasil  dari  penelitian  ini  antara  lain  massa jenis udara ( 𝜌 ), diameter sudu turbin (D), diameter endplate (D 0 ), viskositas udara (µ), tinggi turbin angin Savonius (H), jarak antara tepi atas dinding dengan terhadap endplate (T), jarak  antara endplate  bawah terhadap  plat  dasar  penyangga turbin  (K),  jarak  antara  depan  dinding  terhadap  poros  rotor turbin Savonius (S), dan kecepatan sudut rotor turbin (ω).
Gambar  1  menunjukkan  skema  instalasi  dari  penelitian. Sedangkan  gambar  2  menunjukkan  ilustrasi  dan  parameter
Gambar 3. Skema brake dynamometer. Dimana:
1 : pulley 2 : benang nilon 3 : anak timbangan 4 : neraca pegas 5 : turbin angin savonius 6 : poros turbin angin savonius 7 : penyangga turbin angin savonius Tabel 1. Nilai constant ratio untuk berbagai kombinasi pasangan Id Pasangan Rata-Rata CR* R1 a – c1 0,0193233 R2 b – c1 0,0132334 R3 c – c1 0,0132334 R4 a – c2 0,2343343 R5 b – c2 0,3423423 R6 c – c2 0,3423443 R7 a – c3 0,0023444 R8 b – c3 0,0200343 R9 c – c3 0,0234443
Gambar 1. Skema instalasi peralatan. (a) (b)
Gambar 2. Skema topik dan parameter penelitian (a) tampak atas, (b) tampak depan.
dari  penelitian. Axial  fan digunakan  sebagai  sumber  aliran angin,  kecepatan  angin  yang  keluar  dari axial  fan diatur menggunakan voltage regulator.  Jarak  antara axial  fan dan turbin angin Savonius adalah sebesar 3200 mm. Honeycomb dipasang  800  mm  di  depan axial  fan,  honeycomb ini berfungsi  sebagai  pengarah  aliran  dari axial  fan agar alirannya menjadi uniform ketika mengenai turbin Savonius. Model  dinding  bangunan  yang  terbuat  dari  kayu multiplies dengan dimensi 1550 × 450 × 750 mm, dipasang dengan rasio jarak  dinding  dan  diameter  turbin  angin  Savonius  (G/D) sebesar 1,214. Kecepatan aliran angin yang mengenai turbin angin  Savonius  diukur  dengan  menggunakan anemometer. Torsi  dinamis  turbin  didapatkan  dengan  menggunakan skema brake  dynamometer, dan tachometer digunakan untuk  mengukur  kecepatan  putaran  turbin.  Torsi  statis diukur menggunakan torquemeter.
B. Benda Uji
Benda uji terdiri dari:
1) Turbin Angin Savonius
Turbin  angin  Savonius  yang  digunakan  dalam  penelitian ini  memiliki  spesifikasi  dan  dimensi  seperti  yang  tertera
berikut ini:
1. Diameter sudu turbin turbin: 165,2 mm
2. Tinggi turbin: 303,4 mm
3. Diameter turbin: 303,4 mm
4. Diameter poros: 19 mm
5. Diameter endplate: 321 mm
6. Tebal endplate: 1 mm
7. Tebal sudu turbin: 4 mm
8. Material Sudu Turbin: Pipa PVC
9. Material Endplate: Alumunium Cladding

## 2) Model Dinding bangunan
Model  dinding  bangunan  yang  digunakan  dalam penelitian ini memiliki spesifikasi sebagai berikut ini: 1. Panjang: 1550 mm
2. Lebar: 450 mm
3. Tinggi: 705 mm
4. Tebal: 12 mm
5. Material model dinding bangunan: Kayu Multiplek
C. Peralatan
Peralatan uji terdiri dari:
Gambar  4.  Grafik  coefficient  of  moment  turbin  angin  savonius dekat dinding pada g/d = 1,214 (cm) sebagai fungsi tip speed ratio.
Gambar 5. Grafik coefficient of static torque turbin angin savonius tanpa  pemasangan  dinding  (CTS0)  terhadap  fungsi  sudut  sudu turbin.
Gambar 6. Grafik coefficient of static torque turbin angin savonius tanpa  pemasangan  dinding  (CTS)  terhadap  fungsi  sudut  sudu turbin.
Gambar  7.  Grafik coefficient  of  power (cop 0 )  turbin  angin  savonius tanpa pemasangan dinding sebagai fungsi tip speed ratio.
Gambar  8.  Grafik  coefficient  of  power  (CoP)  turbin  angin  savonius dekat dinding pada g/d = 1,214 sebagai fungsi tip speed ratio.
Gambar  9.  Grafik coefficient  of  moment turbin  angin  savonius  tanpa pemasangan dinding (C M0 ) sebagai fungsi tip speed ratio.

## 1) Anemometer
Anemometer digunakan sebagai alat ukur untuk mengukur kecepatan  aliran  angin, anemometer yang  digunakan  dalam penelitian ini adalah model OMEGA HHF141A. Anemometer digital ini dapat menyajikan data dalam satuan ft/min, km/h, dan knots.
2) Torquemeter
Torquemeter merupakan  alat  ukur  yang  digunakan untuk mengukur besarnya torsi statis dari poros yang diam. Model torquemeter yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah, LUTRON TQ-8800 .
3) DC Tachometer
DC  Tachometer adalah  alat  ukur  yang  dapat  mengukur besarnya  nilai  kecepatan  putar  dari  poros  yang  berputar. Tachometer yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah merek OMEGA tipe HHT12 .
4) Brake Dynamometer
Susunan brake  dynamometer dapat  menunjukkan  nilai torsi dinamis turbin. Brake dynamometer dapat menampilkan nilai torsi dinamis dengan menghitung selisih antara  nilai  yang  ditunjukkan  neraca  pegas  dengan  beban pemberat.  Skema  dari  sistem brake  dynamometer ini ditampilkan pada gambar 3.

## D. Metode Pengukuran Data
Penelitian  ini  menggunakan  neraca  pegas  model NAGATA tipe C-5 dan anak timbangan dengen merek NKH tipe  M-1. Penelitian  ini  menggunakan  variasi  kecepatan aliran  angin  untuk  mengetahui  kecepatan  optimum  yang menghasilkan  peforma  paling  optimum  dari  turbin  angin Savonius  yang  diletakkan  dekat  dengan  dinding.  Variasi kecepatan angin diatur dari 4, 5, 6, 7, 8, 9, dan 10 m/s. Nilai kecepatan  aliran  angin  ini  dapat  diubah  menjadi  bilangan Reynolds  dengan  menggunakan  rumus  (1),  dimana  adalah  massa  jenis  udara  (kg/m 3 ),  V  adalah  kecepatan freestream dari axial  fan (m/s),  L  adalah  panjang karakteristik turbin angin Savonius (L = 2D-b), dan µ adalah viskositas dinamis udara (kg/m.s):
𝑅 𝑒 = 𝜌𝑉𝐿 𝜇 (1)
Penelitian  ini dilakukan  untuk  mengetahui  daya  mekanik yang dihasilkan oleh turbin angin, hasil ini diketahui dengan mengukur torsi dinamis turbin angin Savonius yang berputar dengan  berbagai  variasi  kecepatan,  dan  mengalikannya dengan kecepatan angular yang dihasilkan oleh turbin:
𝑃 𝑟 = 𝑇 𝑑 ∙ 𝜔 (2)
Dimana  torsi  dinamis  turbin  dapat  dicari  dengan persamaan sebagai berikut:
𝑇 𝑑 = {(𝑠 − 𝑚)𝑔} ∙ 𝑟 (3)
Dimana  s  adalah  pembacaan  berat  pada  neraca  pegas,  m adalah  massa  pemberat  yang  ditahan  turbin,  g  adalah percepatan gravitasi, dan r adalah jari-jari poros turbin yang menahan pembebanan.
Sedangkan  kecepatan  angular  turbin  yang  didapat  dari nilai  pengukuran  oleh DC Tachometer,  dengan  selanjutnya dimasukkan ke dalam persamaan di bawah ini:
𝜔 = 2𝜋𝑛 60 (4)
Dimana  n  adalah  jumlah  putaran  dalam  satu  menit  yang diukur  menggunakan  DC  Tachometer.  Setelah  mengetahui nilai  ω  maka  dapat  dicari  nilai tip  speed  ratio dari  turbin dengan persamaan:
𝜆 = 𝜔∙𝑅 𝑉 (5)
Dimana R adalah jari-jari turbin, dan V adalah kecepatan aliran angin.
Nilai  efisiensi  daya  dari  turbin  dapat  diartikan  sebagai rasio antara daya teoritis yang dihasilkan oleh angin dengan daya  actual  yang  dihasilkan  oleh  turbin.  Rasio  ini selanjutnya  disebut power  coefficient, nilai  dari  koefisieni ini dapat dicari dengan:
𝐶 𝑃 = 𝑃 𝑡 𝑃 𝑅 (6)
Nilai  P t dapat  dicari  dengan  menggunakan  persamaan sebagai berikut:
𝑃 𝑡 = 1 2 . ρ . A . 𝑉 3 (7)
A  merupakan  luasan  frontal  yang  terkena  aliran  angin, dan  adalah massa jenis udara.
Selanjutnya  persamaan  untuk  mencari  nilai coefficient power dapat dicari dengan memasukkan persamaan (2), (3), (4),  (7)  ke  dalam  persamaan  (6),  sehingga  persamaannya menjadi:
𝐶 𝑃 = |𝑠−𝑚|.  𝑔 .  𝑟 .  𝜋 .  𝜔 15 . 𝜌 .  𝐴 .𝑉 3 (8)
Selanjutnya  untuk  menghitung  nilai Coefficient  of Moment digunakan persamaan seperti yang tertera di bawah:
𝐶 𝑀 = 2 .T D ρ .  A .R .V 2 (9)
Sedangkan  untuk nilai Coefficient  of  Static Torque dapat dicari  dengan  persamaan  (10),  dimana  T S merupakan  torsi statis yang diukur ketika turbin angin berada dalam keadaan diam:
𝐶 𝑇𝑆 = 4.T S ρ .  A .R .V 2 (10)

## III. ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

## A. Analisa Coefficient of Power
Analisa  data  untuk  mengetahui  peforma  turbin  angin Savonius  yang  pertama  adalah  analisa  data Coefficient  of Power .  Data  ini  didapatkan  dengan  memanfaatkan persamaan (9). Selanjutnya nilai Coefficient of Power (CoP) akan dibandingkan dengan nilai tip speed ratio (TSR) untuk seluruh variasi kecepatan dari 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 m/s dalam bentuk  grafik.  Gambar  4  menunjukkan  perbandingan  CoP terhadap  TSR  untuk  turbin  angin  Savonius  tanpa  dinding. Grafik  pada  gambar  4  dimulai  dari  nilai  CoP 0 akibat  dari belum  adanya  penambahan  beban  yang  diberikan  pada sistem brake  dynamometer ,  dengan  kata  lain  turbin  angin Savonius  belum  menghasilkan  torsi  dinamis.  Selanjutnya turbin  angin  Savonius  akan  mengalami  peningkatan  nilai CoP 0 seiring  dengan  penambahan  beban  pada  sistem brake
dynamometer atau pada grafik ditunjukkan oleh peningkatan nilai CoP 0 terhadap peningkatan nilai tip speed ratio hingga mencapai  nilai  maksimum  pada tip  speed  ratio tertentu. Nilai tip  speed  ratio yang  dicapai  pada  nilai Coefficient  of Power mencapai  maksimumnya  merupakan  nilai tip  speed ratio optimum  yang  dimiliki  turbin  Savonius.  Setelah melewati  titik  maksimum  nilai  CoP 0 turbin  angin  Savonius akan  terus  turun  seiring  dengan  penambahan  beban  atau peningkatan  nilai tip  speed  ratio ,  akibatnya  terjadi peningkatan  kerugian  mekanis  pada  turbin  angin  Savonius dan  penurunan  putaran  angular  turbin  angin  Savonius. Peningkatan kerugian mekanis dan penurunan putaran turbin angin Savonius akan menurunkan pula peforma turbin angin Savonius  hingga  turbin  tidak  dapat  lagi  menghasilkan  daya pada  pembebanan  tertinggi  atau  nilai tip  speed  ratio maksimum. Dapat disimpulkan dari gambar 4 bahwa, untuk seluruh  variasi  kecepatan  grafik  akan  memiliki trendline yang berbentuk parabolik, dimana nilai Coefficient of Power turbin  akan  terus  naik  sepanjang  kenaikan  nilai tip  speed ratio hingga  mencapai  puncak.  Setelah  nilai Coefficient  of Power mencapai puncak grafik mulai mengalami penurunan hinga  mencapai  angka  nol,  sehingga  terbentuk  grafik  yang berbentuk  parabola  terbuka  kebawah.  Bentuk  grafik  yang berbentuk parabolik terbuka kebawah ini juga dapat terlihat pada  gambar  5  dengan  penjelasan  yang  sama  dengan gambar 4.
Dari grafik pada gambar 4 dapat tarik kesimpulan bahwa nilai CoP maksimum paling tinggi dicapai pada kecepatan 8 m/s sebesar 0,0318 pada nilai tip speed ratio (TSR) sebesar 0,459.  Sedangkan  nilai  CoP  maksimum  untuk  masing- masing  kecepatan  beserta  nilai  TSR  optimum  secara berturut-turut  adalah  sebagai  berikut,  CoP  maksimum  pada kecepatan  4  m/s  memiliki  nilai  sebesar  0,0177  dan  TSR optimum  sebesar  0,420;  CoP  maksimum  pada  kecepatan  5 m/s memiliki nilai sebesar 0,0199 dan TSR optimum sebesar 0,442; CoP maksimum pada kecepatan 6 m/s memiliki nilai sebesar  0,02  dan  TSR  optimum  sebesar  0,479;  CoP maksimum  pada  kecepatan  7  m/s  memiliki  nilai  sebesar 0,0305  dan  TSR  optimum  sebesar  0,443;  CoP  maksimum pada  kecepatan  9  m/s  memiliki  nilai  sebesar  0,0260  dan TSR  optimum  sebesar  0,459;  CoP  maksimum  pada kecepatan  10  m/s  memiliki  nilai  sebesar  0,0244  dan  TSR optimum  sebesar  0,445.  Dari  keseluruhan  nilai  ini  dapat disimpulkan  pula  bahwa  nilai  TSR  optimum  yang  dimiliki turbin Savonius berada pada rentang yang relatif sama yaitu pada 0,420 – 0,459.
Grafik pada gambar 4 juga menunjukkan rentang operasi kerja  turbin  angin  Savonius  yang  ditunjukkan  oleh  nilai tip speed  ratio .  Nilai tip  speed  ratio ini  maksimum  ketika sistem brake  dynamometer tidak  diberikan  pembebanan. Nilai tip  speed  ratio akan  terus  turun  seiring  dengan penambahan beban akibat munculnya efek pengereman pada turbin angin Savonius. Peristiwa ini dapat diartikan sebagai kemampuan  turbin  untuk  menahan  pembebanan  dan kerugian-kerugian  mekanis yang  timbul ketika  turbin mulai beroperasi.
Grafik  pada  gambar  5  menunjukkan  nilai  CoP  terhadap TSR  untuk  turbin  angin  Savonius  dekat  dengan  dinding pada  G/D  =  1,214,  nilai  tertinggi  pada  grafik  didapatkan untuk  kecepatan  9  m/s  dengan  CoP  sebesar  0,0316  dan rentang  TSR  optimum  sebesar  0,404-0,494.  Nilai  CoP  dan
TSR  untuk  variasi  kecepatan  lain  berturut-turut  adalah sebagai  berikut,  CoP  maksimum  pada  kecepatan  4  m/s sebesar  0,0110  dan  TSR  optimumnya  sebesar  0,391;  CoP maksimum  pada  kecepatan  5  m/s  sebesar  0,0128  dan  nilai TSR optimumnya  sebesar  0,354;  CoP  maksimum  pada kecepatan 6 m/s sebesar 0,0163 dan nilai TSR optimumnya sebesar  0,410;  CoP  maksimum  pada  kecepatan  7  m/s sebesar  0,0273  dan  nilai  TSR  optimumnya  sebesar  0,434; CoP  maksimum  pada  kecepatan  8  m/s  sebesar  0,0290  dan nilai TSR optimumnya sebesar 0,449; CoP maksimum pada kecepatan 9 m/s sebesar 0,0315 dan nilai TSR optimumnya sebesar  0,441;  CoP  maksimum  pada  kecepatan  10  m/s sebesar 0,0286 dan nilai TSR optimumnya sebesar 0,448.
Dapat  disimpulkan  dari  gambar  5  bahwa  terjadi peningkatan terhadap nilai CoP dengan pemasangan dinding dekat  sudu returning turbin  angin  Savonius  dibandingkan tanpa  penggunaan  dinding  untuk  kecepatan  9  dan  10  m/s, dimana  masing-masing  mengalami  peningkatan  sebesar 21,15%  dan  17,21%.  Peningkatan  ini  disebabkan  adanya defleksi aliran pada dinding sehingga sudu advancing turbin berada pada daerah high velocity dan sudu returning berada pada  daerah low  velocity ,  sehingga  selisih  gaya  drag  serta selisih torsi meningkat menghasilkan peningkatan daya.

## B. Analisa Coefficient of Moment
Analisa  yang  perlu  dilakukan  pula  untuk  mengetahui peforma turbin angin Savonius adalah analisa terhadap nilai Coefficient  of  Moment .  Analisa Coefficient  of  Moment dilakukan  dengan  menggabungkan  data  hasil  eksperimen dalam  bentuk  grafik  nilai Coefficient  of  Moment (C M ) terhadap tip  speed  ratio (TSR).  Data  untuk  grafik didapatkan  dengan  mengolah  data  hasil  pengukuran  ke dalam  persamaan  (10).  Gambar  6  menunjukkan  nilai  C M terhadap TSR untuk seluruh variasiv kecepatan dari 4, 5, 6, 7,8 ,9, 10 m/s. Dari grafik pada gambar 6 dapat kita ketahui bahwa  nilai  C M mengalami trendline yang  menurun  seiring dengan peningkatan nilai TSR. Nilai C M maksimum dicapai pada  keadaan  nilai  TSR  minimum  (0)  yang  menandakan bahwa  pada  keadaan  ini  pembebanan  yang  dialami  turbin Savonius berada pada batas maksimumnya. Sedangkan nilai TSR maksimum  dicapai pada nilai C M paling minimum (0) yang  menunjukkan  bahwa  pada  keadaan  ini  tidak  terjadi pembebanan pada turbin Savonius. Trendline pada gambar 6 juga  ditunjukkan  grafik  pada  gambar  7  yang  dapat dijelaskan dengan alasan yang sama.
Dari grafik pada gambar 6 dapat disimpulkan bahwa nilai C M tertinggi  didapatkan  pada  kecepatan  8  m/s  sebesar 0,1067  dan  nilai  TSR  maksimum  dicapai  pada  0,827, sedangkan  nilai  C M terendah  dicapai  pada  kecepatan  4  m/s nilai C M maksimum memiliki nilai sebesar 0,0826 dan nilai TSR maksimum sebesar 0,694.
Grafik  pada  gambar  7  menunjukkan  nilai  C M terhadap TSR  untuk  turbin  angin  Savonius  dekat  dengan  dinding pada  G/D  =  1,214,  nilai  tertinggi  pada  grafik  didapatkan untuk  kecepatan  9  m/s  dengan  C M sebesar  0,117  dan  TSR maksimum  sebesar  0,837,  sedangkan  nilai  terendah  dicapai pada  kecepatan  4  m/s  adalah  sebesar  0,0469  dan  nilai  TSR maksimum dicapai pada 0,639.
Kesimpulan  lain  yang  dapat  dipahami  dari  grafik  pada gambar  7  adalah  adanya  peningkatan  nilai  C M pada  turbin angin  Savonius  dekat  dengan  dinding  dibandingkan  turbin
angin Savonius tanpa dinding pada kecepatan 9 dan 10 m/s secara berturut-turut sebesar 25% dan 15,93%. Peningkatan ini disebabkan adanya defleksi aliran pada dinding sehingga sudu advancing turbin berada pada daerah high velocity dan sudu returning berada  pada  daerah low  velocity ,  sehingga selisih gaya drag serta selisih torsi turbin meningkat.
C. Analisa Coefficient of Static Torque
Analisa  terhadap  peforma  turbin  angin  Savonius  untuk mengetahui kemampuan self-start dilakukan dengan analisa nilai Coefficient of Static Torque . Nilai Coefficient of Static Torque akan dibandingkan terhadap sudut sudu turbin angin Savonius  dari  0 O -180 O untuk  seluruh  variasi  kecepatan. Perbandingan dilakukan dengan menampilkan grafik, grafik ini  didapat  dari  data  hasil  pengukuran  yang  telah  diolah dengan menggunakan persamaan (11). Gambar 8 menunjukkan  bahwa trendline dari  grafik  berbentuk sinusoidal,  dimana  terdapat kenaikan  nilai Coefficient  of Static Torque pada sudut 0 O hingga 30 O dan pada sudut 150 O hingga sudut 180 O . Fenomena ini diakibatkan oleh kenaikan nilai  torsi  statis  karena  kenaikan  gaya drag pada  sudu advancing dan  penurunan  gaya drag pada  sudu returning yang  mengakibatkan  selisih  torsi  yang  dihasilkan  turbin menjadi  meningkat.  Sebaliknya,  pada  sudut  30 O hingga sudut  150 O terjadi  penurunan  nilai Coefficient  of  Static Torque .  penurunan  ini  diakibatkan  oleh  sudu advancing turbin yang semakin menjauhi sumber angin, akibatnya gaya drag pada  sudu advancing menjadi  semakin  kecil.  Bentuk grafik  ini  juga  terdapat  pada  gambar  9  dengan  penjelasan yang sama dengan gambar 8.
Dari  gambar  8  dapat  disimpulkan  bahwa Coefficient  of Static  Torque maksimum  untuk  kecepatan  4  m/s  bernilai 0,11  sedangkan Coefficient  of  Static  Torque minimumnya sebesar  -0,026. Coefficient  of  Static  Torque maksimum untuk kecepatan 5 m/s bernilai 0,109 sedangkan Coefficient of  Static  Torque minimumnya  sebesar  -0,0461. Coefficient of Static Torque maksimum untuk kecepatan 6 m/s bernilai 0,09186 sedangkan Coefficient of Static Torque minimumnya  sebesar  -0,0408. Coefficient  of  Static  Torque maksimum untuk kecepatan 7 m/s bernilai 0,088 sedangkan Coefficient  of  Static  Torque minimumnya  sebesar  -0,026. Coefficient  of  Static  Torque maksimum  untuk  kecepatan  8 m/s  bernilai  0,071  sedangkan Coefficient  of  Static  Torque minimumnya  sebesar  -0,024. Coefficient  of  Static  Torque maksimum  untuk  kecepatan  9  m/s  bernilai  0,0914 sedangkan Coefficient of Static Torque minimumnya sebesar -0,021.  Dari  gambar  8  juga  terlihat  bahwa  nilai Coefficient of  Static  Torque bernilai  negatif  pada  sudut  sudu  100 O hingga  sudut  sudut  150 O .  Nilai  negatif  pada Coefficient  of Static  Torque ini  mengindikasikan  kemampuan self-start turbin yang buruk. Pada sudut sudu dengan nilai Coefficient of  Static  Torque bernilai  negatif  turbin  harus  dibantu  gaya dari luar agar dapat berputar dan mulai beroperasi.
Grafik  pada  gambar  9 m enunjukkan  perbandingan  nilai Coefficient  of  Static  Torque turbin  angin  Savonius  dekat dinding  pada  G/D  =  1,214  dan  sudut  sudu  turbin  angin Savonius  dari  0 O -180 O .  Dari  gambar  9 d apat  disimpulkan bahwa  nilai Coefficient  of  Static  Torque maksimum  dan minimum  untuk  seluruh  variasi  kecepatan  berturut-turut adalah,  nilai Coefficient  of  Static  Torque maksimum  pada kecepatan  4  m/s  sebesar  0,084  pada  sudut  sudu  30 O ,
sedangkan  nilai Coefficient  of  Static  Torque minimum sebesar  -0,014  pada  sudut  sudu  130 O .  Nilai Coefficient  of Static  Torque maksimum  pada  kecepatan  5  m/s  sebesar 0,097  pada  sudut  sudu  30 O ,  sedangkan  nilai Coefficient  of Static  Torque minimum  sebesar  -0,021  pada  sudut  sudu 130 O .  Nilai Coefficient  of  Static  Torque maksimum  pada kecepatan  6  m/s  sebesar  0,084  pada  sudut  sudu  30 O , sedangkan  nilai Coefficient  of  Static  Torque minimum sebesar  -0,022  pada  sudut  sudu  130 O .  Nilai Coefficient  of Static  Torque maksimum  pada  kecepatan  7  m/s  sebesar 0,083  pada  sudut  sudu  30 O ,  sedangkan  nilai Coefficient  of Static  Torque minimum  sebesar  -0,012  pada  sudut  sudu 140 O .  Nilai Coefficient  of  Static  Torque maksimum  pada kecepatan  8  m/s  sebesar  0,074  pada  sudut  sudu  30 O , sedangkan  nilai Coefficient  of  Static  Torque minimum sebesar  -0,013  pada  sudut  sudu  130 O .  Nilai Coefficient  of Static  Torque maksimum  pada  kecepatan  9  m/s  sebesar 0,075  pada  sudut  sudu  30 O ,  sedangkan  nilai Coefficient  of Static  Torque minimum  sebesar  -0,015  pada  sudut  sudu 130 O .  Nilai Coefficient  of  Static  Torque maksimum  pada kecepatan  10  m/s  sebesar  0,064  pada  sudut  sudu  30 O , sedangkan  nilai Coefficient  of  Static  Torque minimum sebesar -0,015 pada sudut sudu 150 O .
Kesimpulan yang dapat diambil dari seluruh hasil analisa nilai Coefficient of Static Torque pada gambar 8 d an gambar 9  menunjukkan  bahwa  turbin  angin  Savonius  dekat  dengan dinding  menghasilkan nilai  torsi  minimum yang  lebih  kecil untuk  seluruh  variasi  kecepatan  dibandingkan  turbin  angin Savonius tanpa dinding. Fenomena ini menunjukkan bahwa penggunaan dinding dekat sudu returning dapat memperbaiki kemampuan self-start turbin angin Savonius.

## IV. KESIMPULAN
Dari seluruh hasil penelitian  pada jurnal ini dapat ditarik beberapa kesimpulan terhadap pengaruh pemasangan model dinding  bangunan  dekat  sudu returning turbin  angin Savonius pada G/D = 1,214 dengan variasi kecepatan angin dari  4,  5,  6,  7,  8,  9,  10  m/s  pada  peforma  turbin  angin Savonius. Kesimpulan tersebut sesuai seperti yang tertera.
Nilai Coefficient of Power tertinggi dan nilai Coefficient of  Moment  tertinggi  yang  dapat  dicapai  oleh  turbin  angin Savonius  yang  dipasang  dekat  dengan  dinding  pada  G/D  = 1,2140  terdapat  pada  kecepatan  9  m/s.  Pada  kecepatan  ini pula  nilai  CoP  dan  Cm  lebih  baik  dibandingkan  dengan penggunaan turbin angin Savonius tanpa dinding.
Nilai Coefficient of Power tertinggi pada kecepatan 9 m/s untuk  turbin  angin  Savonius  dekat  dinding  pada  G/D  = 1,2140  bernilai  0,0315  dan  mengalami  kenaikan  sebesar 21,15%  dibandingkan  turbin  angin  Savonius  tanpa dinding. Nilai  Coefficient  of  Moment  tertingi  pada  kecepatan  9  m/s ntuk  turbin  angin  Savonius  dekat  dinding  pada  G/D  = 1,2140 bernilai 0,117 dan mengalami kenaikan sebesar 25% dari turbin angin Savonius tanpa penggunaan dinding.
Pemasangan  model  dinding  bangunan  dekat  dengan turbin  angin  Savonius  pada  G/D  =  1,2140  menghasilkan nilai  Coefficient  of  Static  Torque  minimum  yang  lebih tinggi  dibandingkan  dengan  turbin  angin  Savonius  tanpa dinding  di  seluruh  variasi  kecepatan.  Perbandingan  ini menunjukkan  bahwa  pemasangan  model  dinding  pada  G/D =  1,2140  dari  sudu  returning  turbin  angin  Savonius  efektif
untuk meningkatkan kemampuan self-start turbin.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Dewan  Energi  Nasional  (DEN), Indonesia  Energy  Outlook  2019 .
Jakarta: Sekretaris Jenderal Dewan Energi Nasional, 2019.
[2]  Z. Mao, G. Yang, T. Zhang, and W. Tian, “Aerodynamic performance analysis of a building-integrated savonius turbine,” energies , vol. 13, no. 10, 2020.
[3]  J.  Park,  H.-J.  Jung,  S.-W.  Lee,  and  J.  Park,  “A  new  building-
integrated  wind  turbine  system  utilizing  the  building,” energies ,  vol. 8, no. 10, pp. 11846--11870, 2015.
[4]  N. H. Mahmoud, A. A. El-Haroun, E. Wahba, and M. H. Nasef, “An experimental study on improvement of Savonius rotor performance,” Alexandria Eng. J. , vol. 51, no. 1, 2012, doi: 10.1016/j.aej.2012.07.003.
[5]  F. A. Kurniawan and T. Y. Yuwono, “Studi eksperimen kinerja turbin angin savonius yang terintegrasi dengan posisi sudu advancing dekat dinding  pada  jarak  G/D  =  1,214,” J.  Tek.  ITS ,  vol.  10,  no.  2,  pp. B183--B190, 2021.