OPTIMASI PEMANFAATAN AIR HUJAN SEBAGAI SUMBER ENERGI LISTRIK MENGGUNAKAN PIEZOELEKTRIK Dan BOOST CONVERTER BERBASIS IoT

Seiring meningkatnya kebutuhan energi listrik, diperlukan sumber energi alternatif
yang ramah lingkungan untuk mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil
yang menyebabkan pencemaran lingkungan dan berpotensi menimbulkan krisis
energi. Penelitian ini bertujuan mengembangkan sistem pemanfaatan tekanan air
hujan sebagai penghasil energi listrik menggunakan piezoelektrik, menganalisis
tegangan yang dihasilkan, mengetahui pengaruh boost converter, serta
mengintegrasikan sistem dengan teknologi Internet of Things (IoT) untuk
pemantauan secara real time. Sistem menggunakan 24 piezoelektrik yang dirangkai
seri-paralel dan dihubungkan dengan dioda bridge, kapasitor, boost converter,
modul charger, baterai, sensor tegangan, ESP32, Blynk, dan LCD. Hasil pengujian
menunjukkan tegangan maksimum tanpa beban sebesar 2,8 VAC dan 2,48 VDC
pada hujan rintik, 3 VAC dan 2,8 VDC menggunakan tekanan air kran setara hujan
rintik, 10,1 VAC dan 9,4 VDC pada simulasi hujan deras, 13,87 VAC dan 12,5 VDC
menggunakan pompa air, serta 16 VAC dan 15,62 VDC menggunakan tekanan
tangan. Pada pengisian capasitor perlu menggunakan metode interpolasi lagrange.
Untuk mencapai 5 volt dibutuhkan waktu sebesar 110,881 menit atau sekitar 1 jam
51 menit pada tekanan air kran. Butuh 10 menit 19 detik untuk mencapai 5 volt
pada tekanan pompa air dan 10 menit untuk mencapai 5 volt pada tekanan tangan.
Tegangan yang dihasilkan hanya mampu mengaktifkan boost converter selama
beberapa detik sehingga belum mampu melakukan pengisian baterai karena energi
yang dihasilkan masih sangat kecil.