ABSTRAK

Energi menjadi sumber daya yang tak bisa dipisahkan dengan peradaban manusia sekarang ini terutama energi fosil. Mengingat bahwa ketersediaan energi dari fosil yang terbatas, manusia dipaksa untuk memikirkan sebuah energi alternatif untuk mengurangi beban pemakaian energi fosil. Pemanfaatan piezoelektrik sebagai energy harvester bisa menjadi salah satu solusi untuk menghasilkan energi alternatif yang dapat digunakan untuk peralatan dengan daya rendah. Pada penelitian ini dibahas mengenai pemanfaatan piezoelektrik sebagai transducer untuk aplikasi energy harvesting di ruangan bising. Sebanyak 24 buah piezoelektrik
disusun secara seri. Sementara itu, suara bising yang dipanen bersumber dari mesin winder di sebuah pabrik pemintalan benang, dengan frekuensi yang dihasilkan sebesar 250 Hz.

Susunan piezoelektrik array ditempatkan pada osilator elastis berbentuk cantilever beam. Osilator menggunakan bahan nilon dengan panjangnya disesuaikan frekuensi suara bising yang dihasilkan oleh mesin winder. Osilator dibuat sebanyak enam buah yang masing-masing berisikan empat buah piezoelektrik. Setiap osilator dijepit pada support hingga berbentuk cantilever beam. Tegangan yang dihasilkan piezoelektrik ditingkatkan dan disearahkan dengan menggunakan rangkaian voltage doubler.

Sistem yang dibangun diuji pada ruangan produksi pabrik pemintalan benang dengan tingkat kekerasan suara sebesar 95,8 dBA. Piezoelektrik array mampu menghasilkan sinyal dengan besar amplitudo 3,32 Vpp dengan frekuensi 50,42 Hz. Pencatatan tegangan menggunakan voltage logger menunjukkan tegangan DC yang dihasilkan bervariasi hingga tegangan tertinggi yang didapat sebesar 1 Volt DC dan arus sebesar 0,45 mA. Perlu dilakukan penelitian lanjutan menggunakan piezoelektrik dengan ukuran yang lebih besar, dan rancangan cantilever beam yang lebih sempurna guna mengoptimalkan energy harvesting di ruangan bising.

Kata kunci: cantilever beam, energy harvesting, osilator, piezoelektrik, voltage doubler, voltage logger