1. Efisiensi Energi Turbin Angin KonvensionalSimulasi menunjukkan bahwa turbin angin konvensional memiliki efisiensi tinggi pada kecepatan angin sedang hingga tinggi. Desain bilah lurusnya dirancang untuk menangkap energi angin secara konsisten di swept area yang luas. Namun, hanya sebagian kecil dari energi angin yang benar-benar dimanfaatkan karena aliran angin yang tidak merata di seluruh swept area.
2. Efisiensi Energi Turbin Angin ToroidalTurbin angin toroidal menunjukkan keunggulan aerodinamis yang signifikan dibandingkan dengan desain konvensional. Bentuk toroidal memungkinkan:
Pengurangan turbulensi pada ujung bilah, sehingga meminimalkan kerugian energi.
Pemanfaatan aliran angin yang lebih merata di sepanjang bilah, meningkatkan torsi dan daya keluaran.
Hasil simulasi menunjukkan bahwa turbin angin toroidal memiliki efisiensi yang lebih tinggi, terutama pada kecepatan angin rendah hingga sedang. Peningkatan efisiensi ini dikaitkan dengan bentuk bilah toroidal yang meminimalkan pusaran ujung bilah dan meningkatkan stabilitas aliran udara.
3. Perbandingan Efisiensi
Turbin Angin Konvensional: Efisiensi mencapai puncak pada kecepatan angin tinggi, tetapi turun pada kecepatan angin rendah.
Turbin Angin Toroidal: Efisiensi lebih konsisten di berbagai kecepatan angin, dengan peningkatan signifikan pada kecepatan angin rendah hingga sedang.
Kesimpulan
Desain turbin angin toroidal menunjukkan potensi besar untuk meningkatkan efisiensi energi dibandingkan dengan desain konvensional. Simulasi numerik menunjukkan bahwa turbin toroidal mampu menghasilkan lebih banyak daya dengan pemanfaatan energi angin yang lebih merata. Namun, hasil ini hanya berlaku dalam skala simulasi dan belum memperhitungkan aspek praktis seperti material, stabilitas, dan biaya produksi.
Untuk langkah selanjutnya, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memvalidasi hasil simulasi ini melalui pengujian langsung di lapangan. Jika desain toroidal dapat diimplementasikan dengan baik, teknologi ini berpotensi menjadi terobosan dalam pengembangan energi angin yang lebih efisien.