U  N  I  V  E  R  S  I  T  A  S   M  U  H  A  M  M  A  D  I  Y  A  H   J  A  K  A  R  T  A

## PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK MEMANFAATKAN PENYERAPAN PANAS JALAN BETON MENGGUNAKAN TEKNOLOGI TERMOELEKTRIK GENERATOR (TEG) DENGAN PELAT PENYERAP TEMBAGA BERBENTUK I
Nurman Saputra 1 , Rahmat Iman Mainil 2 , Azridjal Aziz 3,* 1,2,3 Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Riau, Jalan H.R. Soebrantas Km.12,5 Panam, Pekanbaru, 28293
*Email: azridjal.aziz@lecturer.unri.ac.id Diterima: 13 Januari 2023 Direvisi: 17 Mei 2023 Disetujui: 29 Juli 2023

## ABSTRAK
Energi  panas  merupakan  energi  yang  dapat  dengan  mudah  ditemukan  dalam  kehidupan  kita  sehari-hari,  mulai dari  panas  yang  disediakan  oleh  alam  yaitu  dari  panas  matahari,  panas  dari  reaksi  kimia,  dan  panas  yang dihasilkan  oleh  gesekan  mekanis.  Apabila  energi  panas  ini  dapat  diubah  menjadi  energi  listrik,  tentunya  akan dapat  membantu  memenuhi  kebutuhan  energi  yang  semakin  meningkat.  Generator  termoelektrik  merupakan teknologi  yang  dapat  mengubah  energi  panas  menjadi  energi  listrik  berdasarkan  efek  seebeck.  Penelitian  ini dilakukan  dengan  memanfaatkan  penyerapan  panas  radiasi  matahari  pada  jalan  beton  tipe  beton  cor  kelas  III dengan K 450 sebagai generator termoelektrik yang ditempatkan pada media dengan dimensi (550 x 300 x 100) mm. Penelitian ini menggunakan 3 modul generator termoelektrik tipe SP 1848 yang disusun secara seri, yaitu heat  sink  berisi  air  dan  plat  tembaga  berbentuk  I  sebagai  plat  penyerap  dan  perpindahan  panas  dari  beton  ke TEG.  Hasil  pengujian  yang  dilakukan  menunjukkan  bahwa  daya  maksimum  yang  dibangkitkan  pada  beton menghasilkan  daya  sebesar  14,88  mW  dengan  intensitas  penyinaran  matahari  maksimum  sebesar  1107  W/m 2 dan  perbedaan  temperatur  terbesar  yaitu  6,7  °C.  Dengan  melihat  daya  yang  dihasilkan  secara  kontinyu, Penelitian ini memungkinkannya untuk dikembangkan sebagai energi alternatif.
Kata kunci: Energi Panas, Termoelektrik Generator, Alternatif, Radiasi Matahari

## ABSTRACT
Heat  energy  is  energy  that  can  be  easily  found  in  our  daily  lives,  starting  from  the  heat  provided  by  nature, namely from the sun's heat, heat from chemical reactions, and heat generated by mechanical friction. If this heat energy can be converted into electrical energy, of course it will be able to help meet the increasing energy needs. Thermoelectric  generator  is  a  technology  that  can  convert  heat  energy  into  electrical  energy  based  on  the seebeck  effect.  This  research  was  carried  out  by  utilizing  the  absorption  of  solar  radiation  heat  on  a  concrete road  with  class  III  cast  concrete  type  with  K  450  as  a  thermoelectric  generator  placed  on  a  medium  with dimensions  (550  x  300  x  100)  mm.  The  research  used  3  modules  of  thermoelectric  generator  type  SP  1848 arranged in series, a heat sink filled with water and a copper plate in the form of I as an absorbent plate and heat transfer from concrete to TEG. The results of the tests conducted show that the maximum power generated in the concrete produces a power of 14.88 mW with a maximum solar radiation intensity of 1107 W/m 2 and the largest temperature difference is 6.7 °C. By looking at the power generated continuously, this research allows it to be developed as an alternative energy.
Keywords : Thermal Energy, Thermoelectric Generator, Alternative, Solar Radiation.

## PENDAHULUAN
Yang kita ketahui permasalahan yang ada pada masa  sekarang  ini  di  indonesia  adalah kebutuhan  pemakaian  listrik  yang  tidak sebanding  dengan  usaha  penyediaan  tenaga listrik yang memadai Terutama di daerah Riau, kendala  saat  ini  kurangnya  pemasokan  energi listrik  dari  Pembangkit  Listrik  Negara  (PLN), sehingga mengakibatkan seringnya mati lampu (Rafika, 2017).
Energi  panas  merupakan  energi  yang  dapat dengan mudah dijumpai dalam  kehidupan kita sehari  hari,  mulai  dari  panas  yang  disediakan oleh  alam  yaitu  dari  panas  matahari,  panas yang  berasal  dari  reaksi  kimia,  maupun  panas yang  dihasilkan  oleh  gesekan  permesinan. Apabila energi panas tersebut dapat dikonversikan  ke  dalam  bentuk  energi  listrik tentunya  akan  dapat  membantu  memenuhi kebutuhan  energi  yang  terus  meningkat (Suryanto,  2017).  Energi  matahari  tidak diragukan  lagi  dikenal  sebagai  sumber  energi yang  tidak  terbatas  dan  ramah  lingkungan. Baru-baru ini, infrastruktur jalan telah menarik perhatian  untuk  digunakan  sebagai  sumber terbarukan  untuk  keperluan  pemanenan  energi (Tahami, 2019).
Pada saat ini di Indonesia Jalan beton  semakin banyak digunakan. Alasan digunakannya jalan beton  adalah  beban  kendaraan  yang  melewati di  jalan  tersebut  cukuplah  besar,  kemudian arus  lalu  lintasnya  juga  sangat  padat. Kelebihan  dari  jalan  beton  adalah  strukturnya lebih  kuat,  tidak  perlu  dilakukan  perawatan dan  juga  lebih  awet.  Dengan  membuat  jalan beton  maka  daerah  yang  sering  mengalami kerusakan  jalan  aspal  bisa  berkurang.  Jalan beton  seperti  ini  banyak  digunakan  untuk bagian  tol,  ring  road  atau  jalan  utama  (Soil Stabilzer Indonesia, 2017).
Salah  satu  bentuk  energi  utama  yang  tersedia di  jalan  adalah  panas.  Permukaan  jalan  hitam atau abu-abu gelap membuatnya cepat menyerap  radiasi  panas  matahari,  yang menyebabkan sejumlah besar panas terakumulasi di dalam jalan (Jiang, 2020). Penerapan  termoelektrik    generator  (TEG) merupakan  salah  satu  untuk  menghasilkan energi listrik dari jalan yang telah dikembangkan  dalam  beberapa  tahun  terakhir dan terlihat menjanjikan. Perangkat TEG dapat mengubah  energi  panas  menjadi  listrik  secara langsung sesuai dengan efek Seebeck. Penerapan TEG memberikan beberapa
keuntungan, seperti ramah lingkungan, memiliki daya tahan jangka panjang dan tidak ada  komponen  mekanis  yang  bergerak,  serta membutuhkan perawatan yang rendah (Tahami, 2020).
Beberapa  penelitian  yang  telah  memanfaatkan modul  termoelekrik  generator  sebagai  energi listrik  dari  panas  jalan  yaitu  (Jiang,  2017) melakukan  sebuah  penelitian  pemanfaatan energi  panas  jalan  aspal  menggunakan teknologi termoelektrik dengan pelat penyerap aluminium  berbentuk  I.  Pada  penelitian karakteristik  perbedaan  temperatur  di  antara jalan dan udara lingkungan, serta gradien suhu dalam  permukaan  jalan  diselidiki  dengan mengumpulkan  data  di  tempat  dimusim  yang berbeda.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa tegangan  keluaran  sekitar  0,4  V  pada  pelat campuran  aspal  (ukuran  300  mm  ×  300  mm), dengan perbedaan suhu antara permukaan jalan dan  udara  lingkungan  adalah  15  °  C  pada musim  dingin.  Sedangkan  pada  musim  panas, tegangan  keluaran  sekitar  0,6  -  0,7  V,  dengan perbedaan temperatur dari 25 - 30 ° C.
Ditahun  yang  sama  (Datta,  2017),  melakukan penelitian  untuk  mengembangkan  prototipe pemanfaatan  energi  listrik  dari  panas  jalan aspal  menggunakan  termoelektrik  generator. Penelitian menggunakan pelat tembaga dengan dimensi  berbentuk  Z,  2  dan  4  modul termolektrik  yang  disusun  secara  seri  pada  2 prototipe  TEG.  Tes  laboratorium  dilakukan pada tiga temperatur aspal yaitu 45° C, 50° C, dan  55°  C  dan  temperatur  pendingin  berkisar dari  26°  C  hingga  29°  C.  hasil  menunjukkan bahwa  prototipe  dua-TEG  menghasilkan  daya output  maksimum  14,3  mW,  sedangkan prototipe  empat-TEG  menghasilkan  9,8  mW dengan  gradient  temperature  antara  5,8°  C hingga 6,8° C.
Pada  tahun  selanjutnya  (Tahami,  2019) melakukan  sebuah  penelitian  mengembangkan pendekatan termoelektrik baru untuk memanfaatkan energi dari jalan aspal. Penelitian memanfaatkan gradien termal antara permukaan jalan dan tanah di bawah jalan dan mengubahnya  menjadi  listrik.  Pada  penelitian menggunakan  2  modul  termoelektrik,  pelat tembaga dengan dimensi bentuk L, Mekanisme pendinginan  menggunakan  kotak  insulasi, material  pengubah  fasa  dan  heat  sink. Berdasarkan  hasil  yang  diperoleh,  sistem pemanen energi menghasilkan generator sistem  kelistrikan.  mencapai  output  daya  rata-
Jurnal Teknologi 15 (2) pp 325-336 © 2023
rata  29mW  per  hari  selama  8  jam,  untuk kondisi  kondisi  Texas  Selatan  (yaitu  zona beriklim sedang.
Selanjutnya (Riyanto, 2019) melakukan sebuah penelitian pembangkit energi listrik
memanfaatkan  penyerapan  panas  jalan  aspal menggunakan teknologi
termoelektrik generator  (TEG)  dengan  pelat  penyerap alumunium dan tembaga berbentuk L. Penelitian  dilakukan  dengan  memvariasikan kedalaman pelat pada aspal yaitu 2, 4 dan 6 cm dari permukaan aspal. Hasil penelitian menunjukkan daya maksimal untuk alumunium  yang  dapat  dihasilkan  sebesar  26 mW  pada  saat  radiasi  matahari  sebesar  887 W/m2.  Sedangkan  pada  pelat  Tembaga  daya maksimal 34 mW pada keadalam 2 cm.
Pemanfaatan  energi  merupakan  suatu  proses dimana  energi  dari  berbagai  macam  sumber yang  ada  di  lingkungan  ditangkap  dan  di panen.  Sistem  pemanfaatan  energi  ini  dapat diaplikasikan  untuk  catu  daya  bagi  perangkat berkebutuhan daya rendah. Pemanfaatan energi bertujuan  untuk  memasok  energi  listrik  ke sistem listrik dari satu sumber energi yang ada di  lingkungan  secara  langsung  seperti  energi panas  yang  dapat  di  konversi  menjadi  energi listrik  dengan  menggunakan  teknologi  TEG yang  dianggap  sebagai  teknologi  yang  sangat alternatif  dan  ramah  lingkungan  (Amanda, 2019).
Termoelektrik merupakan fenomena mengkonversikan  dari  perbedaan  temperatur menjadi  energi  listrik  atau  dari  energi  listrik berubah  menjadi  beda  temperatur.  Fenomena ini telah dikembangkan menjadi menjadi suatu Modul  sehingga  dapat  digunakan  sebagai pembangkit listrik
atau perangkat pendingin/pemanas (Rafika, 2017). Termoelektrik terbuat dari bahan semikonduktor yang tersusun dengan komposisi  tipe-N  yang  berlebih  elektron  dan tipe-P  yang  kekurangan  elektron  disusun seperti ditunjukkan Gambar 1. Susunan elemen semikonduktor  pada  termoelektrik  (Puspita, 2017).
Gambar  1. Susunan  elemen  semikonduktor Termoelektrik (Jiang, 2017)
Secara  umum,  beberapa  material  pembangkit termoelektrik yang telah diproduksi menggunakan bahan dan temperature kerjanya masing-masing  sebagai  berikut  (wirawan, 2012) :
1. Silicon Germanium (750˚C– 1000˚C).
2. Lead Telluride (400˚C – 650˚C).
3. Bismuth  Telluride  Alloys  (Maksimal 350˚C).
Termoelektrik  generator  merupakan  konversi langsung  dari  energi  panas  menjadi  energi listrik.  Termoelektrik  didasarkan  pada  sebuah efek yang disebut efek Seebeck, yang pertama kali  ditemukan  pada  tahun  1821  oleh  Thomas Johan Seebeck. Prinsip kerja dari efek Seebeck yang  bekerja  pada  pembangkit  termoelektrik adalah  jika  ada  dua  buah  material  atau lempeng  logam  yang  tersambung  berada  pada lingkungan dengan suhu yang berbeda maka di dalam  material  atau  lempeng  logam  tersebut akan mengalir arus listrik.
Gambar  2. Prinsip  kerja  termoelektrik (Puspita, 2017)
Pada Gambar 2 ditunjukkan struktur termoelektrik  yang  terdiri  dari  suatu  susunan elemen  semikonduktor  tipe-P,  yakni  material yang kekurangan elektron, dan terdiri juga dari susunan  elemen  semikonduktor  tipe-N,  yakni material yang kelebihan elektron. Panas masuk pada  salah  satu  sisi  dan  dibuang  dari  sisi lainnya.  Transfer  panas  tersebut  menghasilkan suatu  tegangan  yang  melewati  sambungan termoelektrik  dan  besarnya  tegangan  listrik yang  dihasilkan  sebanding  dengan  gradien suhu (Abrar, 2016).
Adapun  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah Menerapkan  termoelektrik  pada  pembangkit listrik  termoelektrik  generator  memanfaatkan panas  jalan  beton  sebagai  media  panas  pada sisi  panas  TEG  yang  dialirkan  menggunakan pelat  tembaga  berbentuk  I  dan  media pendingin  heatsink  yang  diisi  air  pada  sisi dingin  TEG  untuk  mengetahui  daya  listrik yang dapat dihasilkan dari modul termoelektrik TEG SP 1848.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  menggunakan  metode  penelitian eksperimen. Pengujian dilaksanakan dilapangan  laboratorium,  Jurusan  Teknik Mesin,  Fakultas  Teknik,  Universitas  Riau. Adapun  diagram  alir  pada  penelitian  ini  dapat dilihat pada gambar 3 berikut :
Gambar 3. Diagram Alir Penelitian
Pada  penilitian  ini  alat  yang  digunakan  yaitu Solar  power  meter  Tenmars  TM-206  untuk mengukur  radiasi  matahari  yang  diterima selama  pengujian,  Multimeter  digital  HIOKI DT4211  untuk  mengukur  tegangan  dan  kuat arus  yang  dihasilkan  termoelektrik  generator, Thermocouple  controller  OMEGA  TC-08 untuk  membaca  temperatur  pada  setiap  sensor termokopel yang terpasang pada alat pengujian, Termokopel tipe K untuk mengukur suhu  melalui  dua  jenis  logam  konduktor berbeda  yang  digabungkan  pada  bagian ujungnya  hingga  dapat  menimbulkan  efek “ Thermoelectric ”,  Termo-anemometer  untuk mengukur  temperatur  lingkungan,  Heat  sink untuk  menguraikan  panas  atau  alat  yang  akan membantu  proses  lepasnya  panas  yang diterima modul termoelektrik generator, Isolator  panas  alumunium  untuk  menghambat
panas  yang  keluar  dari  beton  dan  pelat tembaga,  dan  Thermal  Grease  bertujuan  agar seluruh sisi dari modul termoelektrik generator ini  dapat  menyerap  panas  dan  membuang panas  dengan  maksimal.  Dan  bahan  yang digunakan  yaitu  Beton  yang  berfungsi  untuk membantu  sistem  kerja  pembangkit  listrik termoelektrik  generator  ini,  Beton  yang  akan digunakan  pada  penelitian  ini  yaitu  beton  cor dengan  Klas  III  dengan  K  450,  Termoelektrik generator  tipe  SP  1848,  Tembaga  untuk mengumpulkan  panas  yang  ada  pada  beton untuk  kemudian  akan  di  transferkan  secara konduksi modul termoelektrik generator.
Adapun  konsep  desain  pada  penelitian  ini dapat dilihat pada gambar 3 dibawah ini :
Gambar 4. Konsep Desain
Pada  gambar  4  ada  beberapa  komponen pembangkit  termoelektrik  generator  yang menjadi  bagian  dasar  pembangkit  ini  bekerja yaitu Termoelektrik generator, heatsink, media beton,  pelat  tembaga  dan  material  beton. Adapun  perancangan  yaitu  beton  diletakkan pada  media  beton  yang  sudah  disiapkan,  pelat tembaga  panjang  70  cm  dimasukkan  kedalam beton dengan panjang 50 cm dan 20 cm diluar media  beton,  pelat  tembaga  ditanam  pada kedalaman  2  cm,  pelat  tembaga  memiliki bentuk  I,  Bagian  Pelat  dibagi  menjadi  2  yaitu kolektor  panas  yang  dibenamkan  dalam  beton sepanjang 50 cm dan bagian yang menyalurkan panas ke termoelektrik sepanjang 20  cm  untuk  dipasangkan  termoelektrik generator  secara  seri.  Untuk  melakukan pengujian  dan  pengambilan  data  selanjutnya dilakukan  instalasi  alat  uji  pada  pembangkit termoelektrik yang telah dibentuk seperti pada konsep  desain.  Adapun  instalasi  alat  uji termoelektrik  generator  dapat  dilihat  pada gambar 4 berikut ini:
Jurnal Teknologi 15 (2) pp 325-336 © 2023
Gambar  5. Instalasi  alat  uji  termoelektrik generator
Pada  gambar  5  merupakan  instalasi  alat  uji pembangkit  termoelektrik  generator.  adapun langkah-langkah  instalasi  pengujian  dapat dilihat pada gambar 6 berikut:
Gambar  6. Diagram  alir  prosedur  instalasi pengujian
Adapun  langkah-langkah  pengambilan  data pengujian dapat dilihat pada gambar 7 diagram alir pengujian berikut :
Gambar 7. Diagram alir pengujian
Untuk  melakukan  analisa  setalah  melakukan pengambilan  data  sesuai  dengan  langkah- langkah  diagram  alir  pengujian  ada  beberapa perhitungan  guna  untuk  memenuhi  parameter- parameter  termoelektrik  generator.  adapun parameter-parameter  termoelektrik  generaotr sebagai berikut (Lau, 1997) (Liu, 2014):
Koefesien  seebeck  dihitung  menggunakan persamaan rumus sebagai berikut:
(1) Keterangan : S = Koefisien Seebeck (V/˚C) V = Tegangan (V) ΔT  = Perbedaan Temperatur (˚C)
Untuk  mengetahui heat transfer Coefficient
termoelektrik generator dapat diperoleh menggunakan persamaan berikut :
(2)
Keterangan :
K TEG = heat transfer Coefficient termoelektrik generator (W/˚C)
K Bi-Te = Konduktivitas termal bismuth telluride (W/m.°C)
A TEG = Luas permukaan termoelektrik generator (m 2 ) t TEG = Tebal termoelektrik generator (m)
Untuk  mengetahui  nilai  kalor  yang  diserap pada  sisi  panas  termoelektrik  (Q H )  dan  kalor yang  dibuang  pada  sisi  dingin  modul
termoelektrik  (Q C )  dapat  dinyatakan  dengan persamaan berikut : ( )   ( ) ( ) (3) ( )   ( ) ( ) (4) Keterangan : Q H =  Kalor  yang  diserap  pada  sisi  panas modul termoelektrik (W)
Q C =  Kalor  yang  dibuang  pada  sisi  dingin modul termoelektrik (W)
T H =  Temperatur  pada  sisi  panas  modul termoelektrik (˚C)
T C =  Temperatur  pada  sisi  dingin  modul termoelektrik (˚C)
K TEG = heat transfer Coefficient modul termoelektrik (W/˚C)
S TEG = Koefesien Seebeck (V/˚C) I = Arus (A)
R TEG = Hambatan (Ω atau V/A)
Daya  listrik  yang  dihasilkan  oleh  modul termoelektrik (P TEG ) dapat didefinisikan melalui persamaan efisiensi konversi energi (ƞ) yaitu :
(5) Keterangan : Ƞ = Effisiensi (%)
P TEG = Daya Listrik (W)
P TEG dapat  dihitung  dengan  mengetahui  besar arus  listrik  (I)  dan  besar  tegangan  yang diberikan  (V TEG ),  seperti  dapat  dilihat  pada persamaan :
(6)
Keterangan : P TEG = Daya Listrik (W)
V = Tegangan Listrik (V)
I = Arus (A)
Hambatan  dari  modul  termoelektrik  dapat dinyatakan dengan persamaan berikut :
(7)
Keterangan : R TEG = Hambatan (Ω atau V/A) V = Tegangan (V)
I = Arus (A)
Untuk mengetahui penyerapan radiasi matahari pada jalan beton dapat diperoleh menggunakan persamaan berikut (Cengel, 2003) :
(8) (     ) (9)
( ) (10) Keterangan : Q abs =Laju  perpindahan  kalor  yang    diserap
(W)
Q ref =Laju perpindahan kalor yang dipantulkan (W) Q rad = Laju perpindahan kalor radiasi (W) Q in = Radiasi yang terjadi (W/m 2 ) α = Absorptivitas ε = Emisivitas
σ =  Konstanta  Boltzmann  (5,67  x  10 -8
W/m 2 · K 4 )
A s = Luas permukaan bidang (m 2 ) T s
= Temperatur permukaan (˚C) T surr =Temperatur lingkungan sekitar (˚C)

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  data  pengujian  diperoleh  dari  data eksperimental  yang  didapatkan  langsung  saat pengujian  eksperimental,  Pengujian  dilakukan selama 4 hari berturut-turut, pengambilan data dimulai  dari  jam  10.00  WIB  sampai  dengan jam  15.00  WIB  dengan  rentang  waktu perekaman  data  setiap  30  menit  sekali, pengujian  dilakukan  dilapangan  yang  secara langsung  terpapar  sinar  matahari  penuh. Sementara  untuk  pengolahan  data  pengujian dilakukan  pemilihan  data  yang  terbaik  dari hasil  pengujian  untuk  dilakukan  perhitungan dan  analisa  data  pengujian.  Adapun  data pengujian  yang  diambil  pada  beton  dapat dilihat pada tabel 1 berikut:
Tabel 1. Data hasil pengujian
Berdasarkan  hasil  pengujian  yang  telah diperlihatkan pada Tabel 1 kemudian dilakukan  perhitungan  dengan  menggunakan persamaan yang telah dijelaskan pada metodologi  penelitian  untuk  menghitung
Jurnal Teknologi 15 (2) pp 325-336 © 2023
parameter-parameter  mengenai  pembangkit termoelektrik  generator.  Hasil  perhitungan dapat dilihat pada tabel 2 berikut:
Tabel 2. Data hasil perhitungan
Adapun  analisa  yang  akan  dilakukan  yaitu diambil  pada  pengujian  hari  ke  4  yaitu  pada hari  kamis  tanggal  3  desember  2020, dikarenakan  pada  hari  tersebut  memiliki intensitas radiasi tertinggi sehingga menghasilkan  perbedaan  temperatur  yang terbesar  dan  menghasilkan  daya  terbesar  yang diperoleh diantara 4 hari pengujian yang sudah dilakukan.
Salah  satu  faktor  yang  sangat  berpengaruh untuk meningkatkan efisiensi dari termoelektrik  generator  adalah  nilai  dari seberapa  besar  perbedaan  temperatur  yang terjadi  antara  satu  sisi  termoelektrik  dengan satu  sisi  lainnya.  Hal  ini  dikarenakan pembangkit  termoelektrik  generator  bekerja berdasarkan  efek  seebeck,  efek  seebeck merupakan fenomena mengkonversi perbedaan temperatur  (energi  panas)  menjadi  energi listrik,  Sehingga  pada  penelitian  ini  faktor temperatur sangat diperhatikan untuk peningkatan kinerja dari termoelektrik generator.
Gambar  8. Grafik  pengaruh  radiasi  terhadap temperatur pembangkit TEG jalan beton
Berdasarkan  gambar  8  grafik  menjelaskan bagaimana  pergerakan  temperatur  pada  sistem pembangkit  temolektrik  generator  bekerja dijalan  beton  yang  diakibatkan  oleh  intensitas radiasi  matahari.  Pada  gambar  8.  grafik  diatas menunjukkan  pergerakan  temperatur  pada  T1 sampai  T4  dimana  temperatur  T1  pada permukaan  beton,  temperatur  T2  pada  sisi panas  modul  termoelektrik,  temperatur  T3 pada  sisi  dingin  modul  termoelektrik  dan temperatur  T4  pada  bagian  tanah.  Pada  saat pengambilan  data  dengan  rentang  waktu perekaman 30 menit sekali.
Pada  temperatur  T1  yang  diletakkan  pada permukaan jalan beton kemudian data temperatur dibaca dengan alat ukur termometer TC-08, Dilihat dari hasil data grafik temperatur T1 pada saat awal mula pengambilan data pada jam  10:00  WIB  temperatur  yang  dihasilkan yaitu  30,7  ˚C,  Intensitas  radiasi  matahari  923 W/m2  dan  pada  akhir  pengujian  pada  jam 15:00  WIB  temperatur  yang  dihasilkan  yaitu 42,8 ˚C, Intensitas radiasi matahari 944 W/m2 .  Temperatur  maksimal  yang  didapatkan  pada pada  T1  yaitu  43,7  ˚C  dan  pada  pengujian intensitas  radiasi  matahari  tertinggi  yang didapatkan  yaitu  1107  W/m2.  Terlihat  pada pergerakan temperatur, T1 lebih besar dibandingkan  dengan  temperatur  yang  lainnya hal  ini  dikarenakan  temperatur  permukaan jalan  beton  merupakan  yang  terpapar  radiasi matahari  secara  langsung  sehingga  pada temperatur T1 mengalami kenaikan temperatur yang  lebih  besar  dibandingkan  dengan  yang lainnya  dan  juga  temperatur  mengalami kenaikan akibat dari radiasi matahari.
Pada  Temperatur  T2  diletakkan  didekat  sisi panas  termoelektrik  pelat  tembaga,  pelat tembaga berbentuk I dengan dimensi 700 x 30 x  1,5  mm  dibagi  2  sisi  yang  ditanamkan didalam beton, 500 mm sebagai kolektor panas dari  permukaan  beton  yang  ditanamkan sedalam  2  cm  dari  permukaan  dan  200  mm sebagai  transfer  ke  modul  termoelektrik generator.  Dari  grafik  hasil  menunjukkan temperatur  T2  juga  mengalami  kenaikan temperatur  yang  dimana  temperatur  maksimal yang  didapatkan  pada  T2  yaitu  40,2  ˚C  pada jam  14.30  WIB,  ini  diakibatkan  dari  panas yang  disebabkan  dari  permukaan  jalan  beton yang  mengalami  perpindahan  panas  ke  sisi panas dipelat tembaga akibat dari radiasi sinar matahari.
Pada temperatur T3 diletakkan pada sisi dingin yaitu  pada  heat  sink  yang  dekat  dengan  sisi dingin  TEG.  Temperature  T3  didapatkan  dari nilai  temperature  pada  heat  sink.  Dilihat  dari grafik  T3  juga  mengalami  peningkatan temperatur  hal  ini  dikarenakan  Pengaruh radiasi matahari juga  menyebabkan perubahan pada  T3  namun  nilai  T3  tidak  terlalu  tinggi seperti  pada  T2  dikarenakan  pada  heat  sink diberi  air  dan  diletakkan  didalam  tanah.  Nilai T3  dipengaruhi  oleh  cepat  atau  lambatnya tanah  menyerap  panas  pada  heat  sink  akibat dari penyerapan panas dari TEG. Penggunkaan heat sink ini perlu diperhatikan agar penyerapan panas dari TEG maksimal. Pada temperatur T4  diletakkan didalam tanah yang  sejajar  dengan  heat  sink,  dilihat  dari grafik  hasil  menunjukkan  temperatur  tanah mengalami  kenaikan  sebagaimana  temperatur lainnya  hal  ini  dikarenakan  tanah  yang  juga terpapar  sinar  radiasi  matahari  dan  kondisi dalam  penanaman  heat  sink  yang  dimana  T4 masih  terlalu  dekat  kepada  permukaan  tanah sehingga  berpengaruh  kepada  hasil  dari temperatur heat sink.
Gambar  9. Grafik  pengaruh  radiasi  matahari terhadap tegangan dan arus
Pada  gambar  9  diatas  grafik  menjelaskan pengaruh  radiasi  matahari  terhadap  tegangan dan  arus  yang  dihasilkan  dari  pembangkit termoelektrik  generator  pada  jalan  Beton. Dilihat dari grafik hasil menunjukkan tegangan dan  arus  yang  dihasil  TEG  semakin  naik  nilai radiasi  matahari  maka  nilai  output  tegangan dan arus TEG juga mengalami kenaikan hal ini yang  disebabkan  radiasi  matahari  yang dihasilkan  diserap  dan  dikonversikan  menjadi Energi  Listrik  oleh  TEG.  Output  Tertinggi yang  dihasilkan  pada  tegangan  dan  arus  pada puncaknya  nilai  tertinggi  yaitu  dilihat  pada grafik pada saat tegangan 245,6 mV dan Arus 60,6  mA  dengan  radiasi  matahari  tertinggi yaitu  1107  W/m2  .  Output  tertinggi  tidak terjadi  pada  saat    puncak  radiasi  tertinggi  hal ini  dikarekan  energi  yang  diserap  pada  saat radiasi  tertinggi  belum  sampai  pada  waktu terjadinya  penyerapan  pada  sisi  panas  TEG yaitu  T2  dan  sisi  panas  terus  mengalami kenaikan temperatur akibat transfer energi dari permukaan  yang  menyerap  sinar  radiasi matahari.  Adapun  hal  yang  dapat  mengurangi hasil  dari  daya  yang  dapat  dihasilkan  yaitu Hambatan  yang  akan  dilalui  dari  Output  pada pembangkit  TEG.  Pada  jenis  rangkaian  yang digunakan  yaitu  rangkai  paralel  sehingga menghasilkan tegangan yang lebih besar.
Jurnal Teknologi 15 (2) pp 325-336 © 2023
Gambar  10. Grafik  pengaruh  perbedaan temperatur terhadap daya yang dihasilkan
Pada  gambar  10  diatas  menjelaskan  grafik pengaruh perbedaan temperatur (ΔT) terhadap daya  yang  dapat  dihasilkan  pada  jalan  beton, dimana  perbedaan  temperatur  didapatkan  dari temperatur pada T2 sisi panas TEG dan T3 sisi dingin  TEG.    Jiang  et  all  mengatakan perbedaan  temperatur  menentukan  effisiensi pembangkit  listrik  di  TEG.  Semakin  besar gradien temperatur, semakin banyak daya yang dihasilkan.  Dilihat  dari  grafik  Daya  maksimal yang  dapat  dihasilkan  pada  jalan  beton  yaitu 14,88  mW  dengan  perbedaan  temperatur  6,7 ˚C  pada  waktu  jam  13.00  WIB.  hasil menunjukkan  daya  meningkat  seiring  juga meningkatkannya  perbedaan  temperatur  yang dihasilkan  hal  ini  dikarenakan  TEG  bekerja berdasarkan perbedaan temperatur yang dihasilkan  hal  ini  sesuai  dengan  yang dikatakan jiang.
Gambar  11. Grafik  pengaruh  perbedaan temperatur terhadap QH dan Qc
Pada  gambar  11  diatas  grafik  menjelaskan pengaruh  perbedaan temperatur  (∆T)  terhadap energi  yang  diserap  pada  sisi  panas  modul termoelektrik  (QH)  dari  temperatur  T2  pada sisi  panas TEG dan energi  yang  dibuang  pada sisi  dingin  modul  termoelektrik  (Qc)  dari temperatur  T3  dari  sisi  singin  TEG.  Dilihat dari hasil grafik menunjukkan bahwa perbedaan temperatur yang terjadi berpengaruh pada  besaran  energi  yang  diserap  pada  sisi panas  termoelektrik  (QH)  dan  energi  yang dibuang  pada  sisi  dingin  modul  termoelektrik (Qc).  Semakin  besar  perbedaan  temperatur yang dihasilkan maka energi QH dan QC yang didapat  juga  semakin  besar.  Perbedaan  antara nilai  QH  dan  QC  adalah  besarnya  daya  listrik yang  dihasilkan  oleh  termoelektrik  generator. Hal  ini  dapat  dilihat  pada  grafik  tersebut dengan  perbedaan  temperatur  sebesar  6,7  ˚C menghasilkan  energi  QH  sebesar  4,3650  W dan  QC  sebesar  4,4501  W.  Energi  yang dihasilkan akan mulai menurun seiring dengan menurunnya  nilai  perbedaan  temperatur  dan sebaliknya  akan  naik  dengan  menaiknya perbedaan temperatur.
Gambar  12. Grafik  pengaruh  perbedaan temperatur terhadap efisiensi jalan beton
Pada  gambar  12  diatas  grafik  menjelaskan pengaruh  perbedaan  temperatur  terhadap efisiensi  pembangkit  termoelektrik  generator pada jalan beton. Dari hasil data menunjukkan perbendaaan  temperatur  mempengaruhi  besar dan kecilnya efisiensi pembangkit termoelektrik  generator.  semakin  besar  nilai perbedaan  temperatur  maka  semakin  besar juga  efisiensi  yang  dihasilkan  dan  begitu  juga sebaliknya.  Dari  hasil  menunjukkan  efisiensi yang  dapat  dihasilkan  oleh  pembangkit termoelektrik  generator  pada jalan  beton  yaitu 0,34 % pada jam 13.00 WIB dengan perbedaan temperatur sebesar 6,7 ˚C
Adapun  erbandingan  daya  selama  4  hari pengujian  pada  jalan  beton  dijelaskan  Pada gambar    grafik  perbandingan  daya jalan  beton selama 4 hari pengujian berikut:
Gambar 13. Grafik perbandingan daya selama 4 hari pengujian
Pada  Gambar  13  menjelaskan  perbandingan daya  selama  4  hari  pengujian,  dilihat  grafik hasil  menunjukkan  daya  terbesar  yang  dapat dihasilkan  yaitu  berada  pada  hari  ke  empat yaitu  menghasilkan  daya  14,88  mW  hal  ini dikarenakan pada hari keempat intensitas rata- rata  radiasi  matahari  yang  dihasilkan  lebih besar  dibandingkan  hari  lainnya  yaitu  1001 W/m2  dan  juga  pada  saat  pengambilan  data hari  keempat  kondisi  cuaca  yang  lebih  cerah, tidak berawan.
Pada  saat  pengambilan  data  hari  pertama menghasilkan  intensitas  radiasi  matahari  yang terkecil  dibandingkan  hari  lainnya  dengan intensitas  maksimum  yaitu  851  W/m2  dan pada  hari  pertama  banyak  berawan  sehingga pada  saat  pengambilan  data  awal  pengujian menghasil  daya  yang  terkecil  dibandingkan hari yang lainnya yaitu 5,1 mW.
Pada  pengambilan  data  hari  ke  dua  cuaca cukup terang namun intensitas radiasi matahari maksimal  yang  dihasilkan  masih  kecil  yaitu 984  W/m2  dan  banyak  awan  pada  saat pengambilan  data  sehingga  menghalangi radiasi  matahari  pada  saat  pengujian,  terlihat pada  grafik  daya  maksimum  yang  dihasilkan yaitu 8,77 mW.
Pada  pengujian  hari  ke  ketiga  merupakan pengujian  dengan  intensitas  radiasi  maksimal yang  terbesar  dibandingkan  dengan  hari  yang lainnya  yaitu  1127  W/m2  namun  rata2  yang dihasilkan  lebih  besar  pada  hari  keempat dengan  intensitas  radiasi  maksimal  yaitu  1107 W/m2  sehingga  daya  yang  dihasilkan  kedua yang terbesar yang didapatkan yaitu 12,13 mW pada  jam  12:30  WIB  hal  ini  disebabkan walaupun intensitas radiasi tinggi namun cuaca pada hari ketiga sedikit berawan.

## KESIMPULAN
Adapun  kesimpulan  yang  didapatkan  setelah melakukan  penelitian  ini  dan  menganalisa pembangkit  termoelektrik  generator  dengan memanfaatkan  penyerapan  panas  pada  jalan beton  dengan  3  buah  modul  termoeletrik generator tipe SP 1848 dan pelat transfer panas tembaga  berbentuk  I  menunjukkan  daya maksimal yang dapat dihasil yaitu  14,88 mW dan  rata-rata  daya  yang  dihasilkan  pada pengujian  yaitu  9,73  mW  dengan  perbedaan temperatur maksimal 6,7 °C. Adapun Pengaruh radiasi terhadap daya yang dihasilkan  pada  pembangkit  termoelektrik generator  yaitu  semakin  besar  nilai  radiasi
Jurnal Teknologi 15 (2) pp 325-336 © 2023
maka  panas  yang  diterima  permukaan  beton yang  diserap  pelat  akan  semakin  besar  dan memperbesar  selisih  perbedaan  temperature antara  sisi  panas  TEG    dan  sisi  dingin  TEG sehingga  nilai  output  yang  dihasilkan  modul termoelektrik generator semakin besar.

## DAFTAR PUSTAKA
Abrar,  M.  (2016).  Studi  Karakterisasi  Modul Generator Thermoelektrik Tipe Sp184827145sa. Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya. Amanda,  D.  R.  (2019).  Analisis  Teknis  Dan Ekonomis Termoelektrik Generator (Teg)  Dengan  Memanfaatkan  Panas Mesin Vacum Frying Sebagai Harvesting  Energi  Listrik.  Universitas Sultan Syarif Qasim Riau, Riau. Cengel,  Y.  A.  (2003).  Heat  Transference  a Practical Approach. MacGraw-Hill, 4(9), 874.
Datta,  U.,  Dessouky,  S.,  &  Papagiannakis,  T.
(2017). Harvesting Thermoelectric Energy from Asphalt Pavements. Journal  of  the  Transportation  Research Board. 2628 (02): 12-22
Indonesia,  S.  S.  (2017).  Perkerasan  Jalan Beton  Tanpa  Tulangan.  Medium.Com. https://medium.com/@soilindo/perkeras an-jalan-beton-tanpa-tulangan-
3eaf82df4af9.  (diakses  10  Agustus 2020). Jiang, W., & Huang, Y. (2020).
Thermoelectric technologies for
harvesting  energy  from  pavements.  In
Eco-Efficient  Pavement  Construction
Materials. 340-366.
Jiang,  W.,  Yuan,  D.,  Xu,  S.,  Hu,  H.,  Xiao,  J., Sha,  A.,  &  Huang,  Y.  (2017).  Energy harvesting  from  asphalt  pavement  using thermoelectric technology. Applied
Energy, 205(June), 941–950.
Lau, P. G., & Buist, R. J. 1997. Calculation of
Thermoelectric Power Generation Performance  Using  Finite  Element Analysis.  16th  International  Conference on Thermoelectrics : IEEE. P 563–66.
Liu  C,  Chen  P,  Li  K.  2014.  A  1  KW Thermoelectric  Generator  For  Low- Temperature  Geothermal  Resources.
PROCEEDINGS, Thirty-Ninth Workshop  on  Geothermal  Reservoir Engineering. Stanford
University, Stanford, California.
Puspita,  S.  C.,  Sunarno,  H.,  &  Indarto,  B.
(2017).  Generator  Termoelektrik  untuk Pengisisan  Aki.  Jurnal  Fisika  Dan Aplikasinya, 13(2), 84.
Rafika,  H.,  Mainil,  R.  I.,  &  Aziz,  A.  (2017).
Kaji  Eksperimental  Pembangkit  Listrik Berbasis Thermoelectric Generator (Teg) Dengan Pendinginan Menggunakan  Udara.  Jurnal  Sains  Dan Teknologi, 15 (1)(1), 7–11. Riyanto, Y. (2019). Pembangkit Energi Listrik Memanfaatkan  Penyerapan  Panas  Aspal Jalan Menggunakan Teknologi 68
Termoelektrik Generator ( Teg) Dengan Pelat  Penyerap  Alumunium.  Universitas Riau, Riau.
Suryanto, N., Aziz, A., Mainil, R. I., Energi, L.
K., Mesin, J. T., Teknik, F., & Riau, U.
(2017). Pengujian Thermoelectric
Generator ( Teg ) Dengan Sumber Kalor Electric  Heater  60  Volt  Menggunakan Air  Pendingin  Pada  Jom  FTEKNIK Volume  4  No  .  2  Oktober  2017  Jom FTEKNIK  Volume  4  No  .  2  Oktober 2017. 4(2), 3–7.
Tahami,  S.  A.,  Gholikhani,  M.,  &  Dessouky,
S. (2020). Thermoelectric Energy Harvesting System for Roadway
Sustainability.  Transportation  Research Record, 2674(2), 135–145.
Tahami, S. A., Gholikhani, M., Nasouri, R., &
Dessouky,  S.  (2019).  Evaluation  of  a Novel  Road  Thermoelectric  Generator System.  MATEC  Web  of  Conferences, 271, 08002.
Tahami,  S.  A.,  Gholikhani,  M.,  Nasouri,  R., Dessouky,  S.,  &  Papagiannakis,  A.  T. (2019). Developing a new thermoelectric  approach  for  energy harvesting  from  asphalt  pavements. Applied Energy, 238(January), 786–795.
Wirawan,  R.  2012.  Analisa  Penggunaan  Heat Pipe  Pada  Thermoelectric  Generator. Skripsi. Universitas Indonesia, Depok .