Materi pembelajaran 2026

Termodinamika untuk Konversi Energi Terbarukan

Modul pembelajaran interaktif berbasis riset untuk mata kuliah Termodinamika. Materi ini menghubungkan Hukum I, Hukum II, volume kontrol, siklus Rankine/ORC, dan studi kasus energi terbarukan.

Pembelajaran interaktif Animasi dan simulasi pembelajaran Termodinamika dan energi terbarukan
Gambaran umum

Integrasi Termodinamika, riset, dan pembelajaran interaktif.

Bagian ini menghubungkan konsep dasar Termodinamika dengan studi kasus riset konversi energi terbarukan, khususnya solar thermal, geothermal energy, Organic Rankine Cycle, efisiensi, irreversibilitas, dan analisis energi-eksergi.

Alur pembelajaran

  • Materi ini melengkapi pembelajaran Termodinamika dalam alur perkuliahan reguler.
  • Video dan aktivitas interaktif dapat digunakan untuk penguatan pembelajaran daring maupun tatap muka.
  • Evaluasi pembelajaran dapat diselaraskan dengan capaian dan kebutuhan kelas.
  • Materi pendukung meliputi video, slide bernarasi, kuis, simulasi, dan studi kasus riset.
Rencana video

5 video pembelajaran interaktif.

Setiap video dirancang berdurasi sekitar 10–14 menit dan dilengkapi slide bernarasi, aktivitas interaktif, kuis, atau simulasi sederhana.

Konsep Dasar Termodinamika dalam Sistem Energi Terbarukan

Sistem, lingkungan, properti, energi, kerja, panas, proses, dan siklus dengan contoh solar water heater, PLTP, ORC, dan boiler.

Disiapkan

Hukum I Termodinamika: Dari Kalor Menjadi Daya

Konservasi energi, kalor, kerja, perubahan energi dalam, dan aplikasi pada sistem energi termal.

Disiapkan

Analisis Massa dan Energi pada Turbin, Pompa, dan Heat Exchanger

Volume kontrol, konservasi massa, SFEE, daya turbin/pompa, dan heat exchanger pada sistem ORC/geothermal.

Disiapkan

Hukum II Termodinamika: Efisiensi dan Irreversibilitas

Batas efisiensi, Carnot, COP, irreversibilitas, dan rugi-rugi pada sistem energi nyata.

Disiapkan

Siklus Rankine dan ORC untuk Panas Bumi

Siklus Rankine, Organic Rankine Cycle, diagram T–S, kerja turbin, kerja pompa, dan efisiensi termal.

Disiapkan
Aktivitas belajar

Aktivitas pembelajaran interaktif.

Aktivitas interaktif dibuat sederhana, mudah diakses, dan langsung terhubung dengan capaian pembelajaran Termodinamika.

Q

Kuis konseptual

Klasifikasi sistem terbuka/tertutup, properti intensif/ekstensif, dan konsep energi.

Q

Kalkulator kalor

Perhitungan sederhana Q = m cp ΔT untuk memahami perpindahan energi termal.

W

Daya turbin/pompa

Kalkulator daya berdasarkan laju massa dan perubahan entalpi.

η

Efisiensi termal

Simulasi sederhana pengaruh kalor masuk, kerja bersih, dan efisiensi sistem.

ORC

Proyek mini

Analisis sederhana siklus Rankine/ORC untuk kasus panas bumi dan energi terbarukan.

TS

Lembar kerja

Latihan numerik dan diagram T–S/P–V untuk diskusi kelompok.

Konsep animasi

Konsep gambar animasi untuk video interaktif.

Lima visual ini membantu memperjelas materi, alur visual, dan pengalaman belajar dalam modul.

BoilerTurbineCondenserPump

Siklus Rankine bergerak

Animasi aliran fluida kerja dari pompa, boiler, turbin, dan kondensor untuk menjelaskan perubahan energi dalam satu siklus.

Geothermal well

Aliran panas bumi

Visualisasi reservoir, sumur, dan perpindahan panas bawah permukaan untuk mengaitkan konsep termodinamika dengan geothermal energy.

ORClow-temperature heat

Organic Rankine Cycle

Animasi ORC untuk menjelaskan pemanfaatan panas suhu rendah, fluida organik, dan konversi energi menjadi kerja turbin.

Heat transfer

Heat exchanger interaktif

Animasi aliran panas dan dingin berlawanan arah untuk membantu mahasiswa memahami neraca energi pada penukar panas.

Efficiency limitlosses

Efisiensi dan irreversibilitas

Visualisasi batas efisiensi, rugi-rugi, dan kualitas energi untuk memperjelas Hukum II Termodinamika.

Area Konten Pembelajaran

Area ini akan memuat 5 video pembelajaran, slide bernarasi, kuis interaktif, simulasi/kalkulator sederhana, dan lembar kerja.

Materi sedang disiapkan