I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv e  S y s t em   ( I J P E DS)   Vo l.  1 6 ,   No .   2 ,   J u n e  2 0 2 5 ,   p p .   1341 ~ 1 3 4 7   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 1 6 . i2 . p p 1 3 4 1 - 1 3 4 7          1341       J o ur na l ho m ep a g e :   h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   Simula tion a nd a na ly sis  of wind  en ergy  potential  for turbin e  sy stems in P eka n ba ru - Indo nesia  b a sed o n MAT LA B Simul ink       Nicho la s   P ra na t a ,   F a h m y   Ri na nd a   Sa pu t ri   D e p a r t me n t   o f   En g i n e e r i n g   P h y s i c s,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g   a n d   I n f o r ma t i c s ,   U n i v e r si t a s  M u l t i m e d i a   N u s a n t a r a ,   Ta n g e r a n g ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Oct  2 6 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Ap r   2 3 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   Ma y   6 ,   2 0 2 5       Th e   wid e sp re a d   u se   o f  e lec tri c it y   to d a y ,   w h ich   is  p rima ril y   g e n e ra ted   fro m   fo ss il   fu e ls,   re su lt s  i n   si g n ifi c a n t  e n v iro n m e n tal  c o n se q u e n c e s  d u e   to   e x c e ss iv e   c o n su m p t io n .   Re n e wa b le  e n e rg y   h a s  b e e n   p r o p o se d   a s   a   so l u ti o n   to   m it ig a te  th is  issu e .   In   I n d o n e sia ,   p a rti c u larly   i n   P e k a n b a ru   Cit y ,   t h e   d e m a n d   fo r  e lec tri c it y   c u rre n tl y   e x c e e d s  th e   su p p ly .   Ho we v e r,   t h is  re g io n   h a s  su b sta n ti a l  p o ten ti a l   fo r   re n e wa b le  e n e rg y   so u rc e s.  T h is  st u d y   p re se n ts  th e   m o d e li n g   a n d   a n a ly sis  o f  win d   e n e rg y ,   sp e c ifi c a ll y   win d   t u rb i n e   sy ste m s,   u sin g   M ATLAB  S imu li n k .   Th e   m e th o d o lo g y   in v o l v e s  id e n t ify i n g   e x isti n g   p ro b lem s,  c o ll e c ti n g   tec h n ica l  d a ta  re lev a n t  to   P e k a n b a ru   a n d   t u rb i n e   c o m p o n e n ts,  a n d   d e sig n i n g   th e   t u rb i n e   sy ste m   wit h i n   M ATLAB  S imu li n k .   Th e   re su lt s   o f   th is  sy ste m   i n d i c a te  a   m e c h a n ica l  p o we r  o u tp u t   o f   1 , 1 9 1   wa tt s,  a lo n g   wi th   a   c a lcu late d   t o rq u e   o f  4 8 . 6 3   Nm .   Th e se   fin d in g s  su g g e st  th a t  t h e   sy ste m   is   su it a b le  f o r  sm a ll - sc a le  e lec tri c it y   n e e d s.   F u r th e r  re se a rc h   a n d   c o n sid e ra ti o n s  a re   n e c e ss a ry   to   o p ti m ize   t h e   d e sig n   a n d   a p p l ica ti o n   o f  tu rb i n e   sy ste m s  fo r   su sta in a b le   e n e rg y   p r o d u c ti o n .   By   imp ro v in g   t h e   e fficie n c y   a n d   sc a lab il it y   o f   wi n d   e n e r g y   sy ste m s,  In d o n e sia   c a n   b e tt e r  a d d re ss   it s  e n e r g y   d e ficit  w h i le  re d u c in g   th e   e n v ir o n m e n tal   imp a c ts  a ss o c iate d   with   fo ss il   fu e l  c o n su m p ti o n .   K ey w o r d s :   E lectr icity   Fo s s il f u els   MA T L AB / S im u lin k   R en ewa b le  en er g y   W in d   tu r b in e  s y s tem s   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Fah m y   R in an d a  Sap u t r i   Dep ar tm en t o f   E n g in ee r in g   Ph y s ics,  Facu lty   o f   E n g i n ee r in g   an d   I n f o r m atics   Un iv er s itas   Mu ltime d ia  Nu s an tar a   Scien tia  B o u lev ar d   St.,   C u r u g   San g er en g ,   Kela p a  Du a,   T a n g er an g ,   B an ten   1 5 8 1 0 ,   I n d o n esia   E m ail:  f ah m y . r i n an d a@ u m n . a c. id       1.   I NT RO D UCT I O N   Hu m an   life   r eq u ir es  en e r g y ,   wh eth er   in   th e   f o r m   o f   f o o d   [ 1 ] ,   elec tr icity ,   o r   o t h er   s o u r ce s   o f   e n er g y .   T h is   is   e s s en tial  to   s u s tain   l if e  an d   co n tr ib u te  to   h u m an   well - b ein g .   T o d ay ' s   m o s t  wid ely   u s ed   ty p e  o f   en er g y   is   elec tr icity   to   p o wer   v ar io u s   ac tiv ities .   E n er g y   co n s u m p t io n   h as   b ee n   co n tin u o u s ly   in cr ea s in g   s in ce   th e   r ap id   d e v elo p m e n t  o f   tec h n o l o g y ,   e v id en t  ac r o s s   v ar io u s   s ec to r s   s u ch   as  in d u s tr ial,   co m m er cial,   h o u s eh o ld ,   an d   tr an s p o r tatio n .   Acc o r d in g   to   th e  I n d o n esian   C en tr al  Sta tis tics   Ag en cy   r ep o r t,  th er e   h a s   b ee n   an   in cr ea s e   in   en er g y   co n s u m p tio n   [ 2 ] .   T h is   is   also   ap p licab le  to   elec tr icity ,   as  r ep o r ted   b y   th e  I n ter n atio n al  E n e r g y   Ag en cy   ( I E A)   [ 3 ] .   T h e  d o m in an t  s o u r ce s   o f   t h is   en er g y   ar e   f o s s il  f u els  s u ch   as  g as,  o il,  an d   co al,   p r im ar ily   d u e  t o   th eir   lo wer   co s t c o m p ar ed   to   o th e r   s o u r ce s .   Nev er th eless ,   th e  en v ir o n m e n tal  im p ac t  o f   u s in g   th ese  f u els  h as  b ec o m e   a  g lo b al  is s u e,   co n tr ib u tin g   to   p r o b le m s   lik e  g lo b al  war m in g ,   clim ate  ch an g e,   an d   p o ll u tio n   [ 4 ] ,   [ 5 ] .   T h is   is   ex ac er b ated   b y   th e  f ac t  th at   th e  av ailab ilit y   o f   th ese  f u els  is   s ig n if ican tly   d im in is h in g   [ 6 ] .   Acc o r d in g   to   th e  Min is tr y   o f   E n er g y   an d   Min er al  R eso u r ce s   ( E SDM) ,   esp ec ially   in   I n d o n esia,  th e  av ailab ilit y   o f   cr u d e  o il  is   p r o jecte d   to   last   f o r   9   y ea r s ,   g as  f o r   2 2   y ea r s ,   an d   co al  f o r   6 5   y ea r s   [ 7 ] .   Hen ce ,   co n tin u ed   r elian ce   o n   th ese  f o s s il  f u els  is   u n s u s tain ab le  f o r   f u tu r e  g e n er atio n s ,   n ec ess itatin g   alter n ativ e  s o lu tio n s   s u ch   as  th e  u s e  o f   r en ewa b le    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,   Vo l.  16 ,   No .   2 ,  J u n e   20 25 :  1 3 4 1 - 1347   1342   en er g y   [ 8 ] .   R en ewa b le  en er g y   in clu d es  s o lar ,   win d ,   h y d r o ,   an d   b io m ass   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] .   T h ese   s o u r ce s   ar e  clea n er   an d   ca n   m itig ate  th e  im p ac t  o f   g lo b al  is s u es  r esu ltin g   f r o m   f o s s il  f u el  u s e  [ 1 1 ] - [ 1 3 ] .   Asi d e  f r o m   s u p p ly i n g   elec tr icity ,   r en ewa b le  en er g y   also   h elp s   in   jo b   d ep lo y m en t,   tech n o lo g y   d e v elo p m e n t ,   as  well  as  m in im izin g   en v ir o n m en tal  p r o b lem s   [ 1 1 ] ,   [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ] .   Ho wev er ,   s ev er al  s etb ac k s   in clu d e  u n p r e d ictab ilit y   o f   th e   s o u r ce s ,   m ain ly   f o r   s o lar   an d   win d   en er g y ,   lo w  ef f icien c y ,   an d   h ig h   in itial  co s ts   [ 1 1 ] ,   [ 1 5 ] - [ 1 7 ] .   T h u s ,   p lan n in g   f o r   r en ewa b le  e n er g y   m u s t  b e  d o n e  to   co u n ter   t h is   lim itatio n   i n   wh ich   m ay   u tili ze   s im u latio n   in   th e  ea r ly   p h ase.   Simu latio n   is   a  m eth o d   to   r ep licate  p h y s ical  p er f o r m an c e  b ased   o n   s y s tem s ,   p r o ce s s es,  an d   laws  u s in g   p ar am eter s   [ 1 8 ] .   T h is   m eth o d   will  h elp   in   s u p p o r tin g   r en ewa b le  en e r g y   d ev elo p m en t  b y   a v o id in g   u n n ec ess ar y   c o s t,  tim e,   an d   q u ality   lo s s   u s in g   th e   r esu lts   a n aly s is .   Sev er al  s o f twar e  h a v e   b ee n   u s ed   in   th e   ca s e  o f   th is   s o u r ce ,   s u ch   as P VSy s t,  R E T Scr ee n ,   HOM E R ,   an d   PS C AD.   On e  o f   th e   p o p u lar   s o f twar e  t h at  is   u s ed   is   ca lled   MA T L AB   o r   Ma tr ix   L ab o r ato r y ,   wh ic h   f ac ilit a tes  a  to o l  ca lled   Simu lin k   t o   h el p   in   cr ea tin g   en e r g y   m o d els  th at  will  b e  u s ed   as  a   s im u latio n   b asis   f o r   an aly s is   p u r p o s es.  Pre v io u s ly ,   th er e  h a v e  b ee n   n u m er o u s   ap p licatio n s   b ased   o n   Simu lin k   i n   v ar i o u s   r en ewa b le  en er g y   s y s tem s .   Acc o r d in g   to   a  s tu d y ,   a  s o l ar   tr ac k in g   s y s tem   was  d ev elo p e d ,   o p er ati n g   au to m ati ca lly   to   lo ca te  th e  m o s t  o p tim al  lig h t  p o s itio n   [ 1 9 ] .   T o   c o n tr o l   th is   s y s tem ,   PI D  co n tr o l   is   em p lo y ed ,   co n s is tin g   o f   a   m o to r   an d   a   s o lar   p an el  [ 1 9 ] .   I n   an o th er   s tu d y   with   g eo th er m al  p o wer   p l an ts ,   Simu lin k   was  al s o   u tili ze d   f o r   s im u latio n   b y   in v o lv in g   two   s u b s y s tem s ,   P1   an d   an o th e r   s u b s y s tem   f o r   co m p o n e n ts   ( VSD  an d   Pu m p ) .   T h e  r esu lts   s h o wed   th at  th e  s y s tem ' s   p er f o r m an c e  was  s atis f ac to r y ,   with   n o r m al  s im u latio n   tim es  an d   r es p o n s es  th at  d id   n o t  ex h ib it si g n if ican t o v er s h o o t [ 2 0 ] .   L o ca tio n   s elec tio n   is   also   n ec ess ar y   in   th e  ea r ly   p h ase  o f   d ev elo p m en t.  I n   I n d o n esia,  th e   p o ten tial  f o r   r en ewa b le  e n er g y   is   s u b s ta n tial  [ 2 1 ] ,   [ 2 2 ] .   Par ticu lar ly   in   th e  R iau   p r o v i n ce ,   r en ewa b le  en er g y   p o te n tial  is   r ep o r ted   as   5 9 5 0   MW [ 23] .   T a b le  1   s h o ws th e  r e n ewa b le  en e r g y   p o ten tial   in   R iau ,   I n d o n esi a.   T h er ef o r e,   o p p o r tu n ities   s till   ex is t  to   cr ea te  r en ewa b le  en e r g y - b ased   p o wer   g en er atio n   s y s tem s   in   th is   ar ea .   I n   co n tr ast  with   th e  p o ten tial  o f   r e n ewa b le  e n er g y ,   t h is   r eg io n   s till   f ac es  e lectr icity - r elate d   p r o b lem s .   Pek an b ar u   C ity ,   s er v in g   as  th e  ca p ital  o f   t h is   p r o v in ce ,   is   o n e  o f   th e  ar ea s   f r e q u en tly   ex p e r ien cin g   elec tr icity   d ef icits ,   m ak in g   th e   in s tallatio n   o f   p o wer   g e n er ati o n   s y s tem s   cr u cial  f o r   s u p p le m en tin g   th e   s u p p ly   [ 8 ] .   Als o ,   r ec e n tly ,   th er e  was   a  to tal  b lack o u t  i n   th e  wh o le   city   th at  last ed   f o r   h o u r s   d u e  to   a  tr an s m is s io n   p r o b lem   f r o m   t h e  State  E lectr icity   C o m p an y   ( PLN)   in   a n o th er   p ar t  o f   Su m atr a  I s lan d .   T h is   s h o ws  h o w   v u ln er ab le  t h e  elec tr icity   s y s tem   is   if   o n ly   d ep en d e n t  o n   th i s   s o u r ce .   Fo r   th is   r ea s o n ,   r e n e wab le  en er g y   m u s t  b e  im p lem en ted   as  a  s o lu tio n   t o   th ese  is s u es.  W in d   en er g y ,   a lo n g   with   s o lar   en er g y ,   is   o n e  o f   th e  s o u r ce s   th at  is   m o s tly   av ailab le  in   all  p ar ts   o f   th e  wo r ld   [ 2 4 ] .   Kn o win g   th at  th e  p o ten tial  o f   th is   en er g y   h as   n o t  b ee n   im p lem en ted ,   an   in itial  ass es s m en t  o f   th e  win d   s p ee d   in   th is   ar ea   ca n   b e  m ad e.   Usi n g   th e  d ata  f r o m   B PS ,   th e   win d   s p ee d   d ata  ca n   b e  s h o wn   in   T ab le  2   [ 2 5 ] .       T ab le  1 .   T h e  r en ewa b le  e n er g y   p o ten tial   in   R iau   [ 2 3 ]   En e r g y   t y p e   P o t e n c y   I n st a l l e d   c a p a c i t y   ( M W )   U t i l i z a t i o n   G e o t h e r m a l   2 0   M W   0   M W   0 . 0 0 %   W a t e r   9 6 1 , 8 4   M W   1 1 4 , 2 7   M W   1 2 . 0 0 %   B i o e n e r g y - b i o f u e l s   7 . 7 9 7 . 9 8 1   TO N   3 , 3 3 6 , 3 0 2   M W   4 2 . 7 8 %   B i o e n e r g y - b i o mas s   3 8 4 4   M W   7 0 0   TO N   1 8 . 2 1 %   B i o e n e r g y - b i o g a s   3 2 5   M W   3 3 , 4 5   M W   1 0 . 2 9 %   S u n   7 5 3 - 1 7 0 0   M W   ( 4 . 8 0   k W h / m 2 / d a y )   1 , 2 8   M W   0 . 0 2 %   W i n d   5   M W   ( 3 - 6   m/ s)   0   M W   0 . 0 0 %   S e a   2 4 1   M W   0   M W   0 . 0 0 %   To t a l   5 . 9 5 0   M W   8 4 8 , 9 0   M W   1 4 . 2 7 %       T ab le  2 .   Pek an b ar u   win d   s p ee d   f r o m   2 0 2 0 - 2 0 2 2   [ 2 5 ]   M o n t h l y   W i n d   s p e e d   ( m/ s)   M i n i m u m   A v e r a g e   M a x i m u m   2 0 2 0   2 0 2 1   2 0 2 2   2 0 2 0   2 0 2 1   2 0 2 2   2 0 2 0   2 0 2 1   2 0 2 2   Jan u a r y   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 5 2   6 . 0 0   7 . 0 0   9 . 7 7   1 5 . 0 0   2 0 . 0 0   F e b r u a r y   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 5 0   6 . 0 0   6 . 0 0   1 0 . 2 9   2 5 . 0 0   2 6 . 0 0   M a r c h   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 4 0   6 . 0 0   6 . 0 0   1 2 . 8 6   2 7 . 0 0   2 8 . 0 0   A p r i l   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 0 6   7 . 0 0   6 . 0 0   9 . 2 6   3 0 . 0 0   2 0 . 0 0   M a y   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 4 7   6 . 0 0   6 . 0 0   1 0 . 2 9   2 1 . 0 0   3 0 . 0 0   Ju n e   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 6 0   6 . 0 0   6 . 0 0   1 0 . 2 9   2 2 . 0 0   2 0 . 0 0   Ju l y   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 7 9   7 . 0 0   6 . 0 0   1 0 . 2 9   2 4 . 0 0   2 2 . 0 0   A u g u st   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 8 7   7 . 0 0   6 . 0 0   1 0 . 8 0   2 7 . 0 0   1 7 . 0 0   S e p t e m b e r   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 8 0   7 . 0 0   6 . 0 0   1 2 . 8 6   2 6 . 0 0   2 4 . 0 0   O c t o b e r   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 1 5   6 . 0 0   6 . 0 0   8 . 7 5   2 0 . 0 0   3 5 . 0 0   N o v e mb e r   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 2 6   6 . 0 0   6 . 0 0   9 . 2 6   2 7 . 0 0   2 4 . 0 0   D e c e m b e r   0 . 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 . 4 7   6 . 0 0   6 . 0 0   7 . 7 2   2 7 . 0 0   2 6 . 0 0   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       S imu la tio n   a n d   a n a lysi s   o f wi n d   en erg y  p o ten tia l fo r   tu r b in e  s ystems   in   …   ( N ich o la s   P r a n a ta )   1343   B ased   o n   T ab le  2 ,   th e  win d   s p ee d   s h o ws  th e  v alu e  o f   6 - 7   m /s   av er ag e  in   2 0 2 2 ,   wh ich   t h e   th r esh o ld   f o r   s m all  win d   tu r b in e   im p l em en tatio n   lies   b etwe en   4 - 4 . 5   m /s   [ 2 6 ] ,   [ 2 7 ] .   I n   c o r r elat io n   with   Simu lin k   im p lem en tatio n ,   s ev er al  s tu d ies  r eg ar d in g   win d   en e r g y   h av e  b ee n   r ev iewe d .   T wo   s tu d ies  s h o w  s im ilar   c o n tex t  f o r   d if f er e n t  r eg io n s ,   n am ely   C ilaca p   an d   T eg al  [ 2 8 ] ,   [ 2 9 ] .   B o th   d is cu s s   th e  d ata  co llectio n ,   cr ea tio n   o f   th e  tu r b in e  m o d el ,   as  well  as   s im u latio n   u s in g   p ar am eter s   s u ch   as  win d   s p ee d ,   b lad e  r ad i u s ,   air   d en s ity ,   tilt   an g le,   an d   r o to r   a n g u lar   s p ee d ,   w h ich   r esu lts   in   0 . 2   k W   an d   0 . 7   k W ,   r esp ec tiv ely .   E v en   f u r th er ,   an o th er   s tu d y   in teg r ated   a  g en er ato r   in   th e  m o d els  b ased   o n   Fin ite  E lem en t  Me th o d   Ma g n etics  s im u lati o n   d ata  [ 3 0 ] .   Hen ce ,   th is   s h o ws  th at  Simu lin k   s er v es  well  f ea tu r es  th at  ca n   f a cilitate  th e  m o d elin g   o f   win d   en er g y   m o d els  f o r   r esear ch   p u r p o s es.   I n   ac co r d a n ce ,   th is   r esear ch   aim s   to   co n d u ct  a  s im u latio n   f o r   th e  d esig n   o f   a  win d   tu r b i n e  s y s tem   u s in g   Simu lin k - b ased   s im u lat io n ,   s p ec if ically   in   Pek an b ar u ,   R iau ,   I n d o n esia.  T h e  o b je ctiv e  is   to   p r o v id e   in s ig h ts   in to   th e  p o te n tial  o f   w in d   p o wer   g en e r atio n   with in   t h e  tu r b in e   s y s tem ,   f o cu s in g   o n   th e  p r ed eter m in e d   lo ca tio n   o f   Pek a n b ar u .   W h at  s ets  it  ap ar t  f r o m   p r ev io u s   r elate d   s tu d ies  is   th e  ch o ice  o f   a   r en ewa b le  en er g y   s o u r ce ,   s p ec if ically   w in d   en er g y ,   u s in g   MA T L AB   Simu lin k   in   th is   r eg io n ,   wh ich   h as n ev er   b ee n   s tu d ied .   T h e   s y s tem ' s   d ev elo p m en t  will  th e n   co n ce n tr ate  o n   d esig n in g   a  t u r b in e  s y s tem .   T h is   s tu d y   is   an ticip ated   to   o f f er   a   clea r   u n d er s tan d i n g   o f   th e  win d   p o wer   g en e r atio n   p o ten tial  in   th e  tu r b in e  s y s tem ,   p ar ticu la r ly   in   th e  s p ec if ied   lo ca tio n .   Seco n d ly ,   th e   r ep o r t  aim s   to   s er v e   as  a   r ef e r en ce   f o r   f u r th er   r esear ch   in   c o m p r eh e n d in g   a n d   ad v an cin g   th e  in teg r atio n   o f   ar tific ial  in tellig en ce   in   th e  co n t ex t o f   win d   p o wer   g en er atio n .       2.   M E T H O D   T h e  m eth o d   ap p lied   in   th is   p r o ject  in v o lv es  a  s er ies  o f   s tep s   to   ad d r ess   co n tem p o r ar y   is s u es  r elate d   to   s u s tain ab ilit y ,   p ar ticu lar ly   i n   th e   co n te x t  o f   e n er g y .   First,  th e  id en tific atio n   o f   t h e  c u r r e n t  is s u es  ass o ciate d   with   en er g y   s u s tain ab ilit y   is   d o n e.   T h e  n ex t   s tep   in v o lv es  co llectin g   in f o r m atio n   an d   d ata   t h r o u g h   a   liter atu r e   r ev iew,   en co m p ass in g   jo u r n al s ,   r ep o r ts ,   an d   o th er   r elev an t s o u r ce s .   S u b s e q u e n t l y ,   t h e   s e le c t i o n   o f   t h e   r e s e a r c h   l o c a t i o n   b ec o m e s   a   c r u c i al   s t a g e ,   a n d   Pe k a n b a r u   i s   c h o s e n   a s   a   s u i t a b l e   r e s e a r c h   l o c a ti o n ,   g i v e n   i t s   e l e c t r i c i t y   d e f i ci t   i s s u e s .   I n f o r m a t i o n   i s   g a t h e r e d   r e g a r d i n g   t h e   t e c h n i c a l   d a t a   o n   t h e   w i n d   e n e r g y   p o t e n ti a l   i n   Pe k a n b a r u   t o   s u p p o r t   t h e   s y s te m   d e s i g n .   T h e   i n f o r m a ti o n   i s   as   f o l l o ws :   -   W in d   tu r b in e  r e f er en ce   m o d el  =  AW I - E 1 0 0 0 T   with   a   r ad iu s   o f   2   m ete r s .   -   W in d   s p ee d   =  7   m /s   ( m ax im u m )   b ased   o n   T ab le  2 .   I n   2 0 2 1   an d   2 0 2 2 ,   th e  d ata  tr en d   in   th e   av er ag e  s ec tio n   h as a   m ax im u m   win d   s p ee d   o f   7   m /s .   -   C p   =  0 . 3 9   ( m ay b e   o b tain e d   th eo r etica lly   an d   t h r o u g h   s im u la tio n s ) .   -     =  7   ( m a y b e  o b tain ed   t h e o r etic ally   an d   th r o u g h   s im u latio n s ,   b ased   o n   r e p o r t  r ef er e n ce ) .   -     =  2 4 . 5   r ad /s   ( o b tain ed   th r o u g h   =  ).   -     =  0   d eg r ee s   win d   tu r b in e  ( b ased   o n   t h e  co n s id er atio n   o f   m a x im u m   C p ) .   T h e  n ex t  s tep   is   to   d esig n   a  w in d   p o wer   g en e r atio n   s y s tem   f o r   th e  tu r b in e  s y s tem .   Af ter   c r ea tin g   th e  in itial  d esig n ,   ar tific ial  in telli g en ce   is   u s ed ,   s p ec if ically   Si m u lin k ,   to   ex ec u te  an d   an aly z e  th e  d esig n .   I n   th is   s tep ,   m o d el  v alid atio n s   ar e   m a d e  b y   in p u ttin g   p a r am eter s   f r o m   p r ev i o u s   s tu d ies  to   r esu lts   with   s im ilar   o u tp u t.   T h e  p r o ce s s   an d   an aly s is   o f   th e  r esu lts   o b tain ed   ar e  cr u cial   s tep s   in   ev alu atin g   th e  s y s te m ' s   p er f o r m an ce .   I n   co n clu s io n ,   th e  a n aly s is   o f f er s   a  th o r o u g h   ev alu atio n   o f   th e   p o ten tial  an d   p e r f o r m an ce   o f   th e  p r o p o s ed   win d   p o wer   g en e r atio n   s y s tem .   T h is   ap p r o ac h   p r esen ts   a  s tr u ctu r ed   m eth o d   f o r   ex p lo r in g   a n d   s o lv in g   e n er g y   ch allen g es in   Pek an b a r u ,   with   an   em p h asis   o n   s u s tain ab le  s o l u tio n s .       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   3 . 1 .     Wind   t urbin e  des ig n   T h e  d esig n   o f   th e   win d   tu r b in e  will  r eq u ir e  th e   h elp   o f   o t h e r   web s ite - b ased   d ata  f o r   th e   v alu e  o f   th e   v elo city   o f   t h e  win d   as   well  a s   th e  tu r b in e   s p ec if icatio n .   T h e  eq u atio n   u s ed   f o r   d esig n in g   th e  win d   tu r b in e  is   as  ( 1 )   [ 3 1 ] .     = 1 2  2 3 ( , )   ( 1 )     I n   ( 1 ) ,  P m   is   th e  m ec h an ical  p o wer   o u tp u t  ( W ) ,   R   is   th e  b lad e  r ad iu s   ( m ) ,   an d   v   is   th e  win d   s p ee d   ( m /s ) .   T h en ,   C p   is   th e  p o wer   co ef f icien t  i n d icatin g   c o n v e r s io n   ef f icien cy ,     is   th e  tip   s p ee d   r atio   b etwe en   b lad e  tip   s p ee d   an d   win d   s p ee d .   T h e  v ar iab le  o f     is   th e  p itch   an g le,   wh ich   co n tr o ls   th e  b lad e’ s   o r ien tatio n   to   r eg u late  p o wer   o u tp u t.  I n   th is   ca s e,   th e  co m p o n en t  o f   Sim u lin k   is   in teg r ated   b ased   o n   t h e  ab o v e  e q u atio n .   Su b s y s tem s   ar e  r eq u ir ed   t o   s atis f y   th e  eq u atio n   o f   s ev e r al  v a r iab les s u ch   as    an d   C p   as  ( 2 ) .     =    ( 2 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,   Vo l.  16 ,   No .   2 ,  J u n e   20 25 :  1 3 4 1 - 1347   1344   I n   ( 2 )   s a tis f ies   t h e   r at io   o f   w in d   tu r b i n e   b la d e  ti p   v e lo cit y   t o   th e  wi n d   v e lo cit y .   W h ils t     is   als o   af f e cte d   b y   t h e   v a r ia b l e    w h i ch   wil l  ev e n t u all y   f o r m   t h e  C p   e q u ati o n ,   g i v e n   as   ( 3 )   [ 2 4 ] ,   [ 3 1 ] .     1 = 1 + 0 . 08 . − 0 . 035 1 + 3   ( 3 )     W ith   ( 3 ) ,   a  s u b s y s tem   is   m ad e.   B ased   o n   Fig u r e  1 ,   s ev e r al  b lo ck s   in   Simu lin k   a r e  u s ed   as  a  m ea n s   o f   r ep r esen tin g   th e  v ar iab le.   I n   t h is   ca s e,   1 /( u [ 1 ]   +  0 . 0 8 * u [ 2 ] )   –   0 . 0 3 5 /( 1 +u [ 2 ] ^3 )   is   th e   eq u atio n   u s ed   in   wh ich   u [ 1 ]   as     ( lam b d a)   an d   u [ 2 ]   as    ( b eta) .   Fin ally ,   th e   C p   eq u atio n   is   f o r m u lated   ( a cc o r d in g   to   th e   ap p r o x im atio n   m eth o d   b y   [ 3 2 ] - [ 3 5 ] )   as   s h o wn   in   ( 4 )   [ 2 4 ] .     = 0 . 5176 ( 116 − 0 . 4 . − 5 ) − ( 21 ) + 0 . 0068   ( 4 )     T h is   will  r eq u ir e  th e  u s e  o f   a  s im ilar   p r o ce d u r e  with   th e  p r i o r   u s in g   b lo ck s   th at   r e p r esen t  th e  ab o v e   eq u atio n ,   tu r n i n g   i n to   0 . 5 1 7 6 * ( 1 1 6 u [ 1 ]   –   0 . 4 * u [ 2 ] - 5 ) * ex p ( - 2 1 * u [ 1 ] ) +0 . 0 0 6 8 * u [ 3 ]   i n   wh i ch   u [ 1 ]   ac ts   as  1 /   ( th e  r esu lt o f   t h e  p r e v io u s   b lo c k ) ,   u [ 2 ]   as  ,   an d   u [ 3 ]   as  .   T h e  r em ain in g   v a r iab les  in   ( 1 ) ,   r ep r esen ted   as  u 2   an d   u 3 ,  will   b e  im p lem en ted   as  b lo ck s   in   Simu lin k .   Sp ec if ically ,   u 2   will  c o m p u te   th e  s q u ar e   o f   th e   r ad iu s ,   wh ile  u 3   will  ca lcu late   th e  c u b e  o f   th e  win d   v el o city .   T h ese  o u tp u ts   will  th en   b e   m u ltip lied   u s in g   a   g ain   b lo ck   s et  to   th e  v alu e  o f   p i.   T h e   co m p lete  s y s tem   l ay o u t  is   illu s tr ated   in   Fig u r e  2 .   Fin al ly ,   th ese  s y s tem s   ca n   b e  c o n v er ted   i n to   s u b s y s tem s ,   r es u ltin g   in   a   s im p ler   v is u aliza tio n   o f   th e  win d   tu r b in e.   T h ese  ca n   b e  s h o wn   i n   Fig u r e  3 .           Fig u r e  1 .   Su b s y s tem   f o r   C p   eq u atio n           Fig u r e  2 .   Deta iled   b r ea k d o wn   o f   th e  win d   tu r b i n e  s y s tem         3 . 2 .     Resea rc h  a na ly s is   B ased   o n   th e  win d   tu r b in e  d esig n   r esu lts   g en er ated   u s in g   MA T L AB   Simu lin k ,   as  illu s tr ated   in   Fig u r e  4 ,   an   an aly s is   ca n   b e  c o n d u cte d .   Usi n g   th e  tech n ical  d ata  an d   ( 1 ) ,   th e  s y s tem   ca lcu l ates th e  m ec h an ical   p o wer   o u tp u t o f   th e  win d   tu r b i n e  to   b e  1 , 1 9 1   watts.  A d d itio n ally ,   th e  to r q u e  ca n   b e  d eter m in ed   u s in g   ( 5 )   [ 2 4 ] .     =      ( 5 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       S imu la tio n   a n d   a n a lysi s   o f wi n d   en erg y  p o ten tia l fo r   tu r b in e  s ystems   in   …   ( N ich o la s   P r a n a ta )   1345   Her e,   P  d en o tes  p o wer   i n   watts  ( W ) ,   T   r ep r esen ts   to r q u e  in   n ewto n - m eter s   ( Nm ) ,   an d   ω   s tan d s   f o r   an g u lar   v elo city   in   r ad ian s   p e r   s ec o n d   ( r a d /s ) .   I n   th is   ca s e,   th e  ca lcu lated   to r q u e  is   4 8 . 6 3   Nm .   T h ese  r esu lts   s h o w  th at  f o r   b lad es  with   a  r a d iu s   o f   2 m ,   win d   s p ee d   o f   7   m /s ,   C p   o f   0 . 4 5 1 3 ,     o f   7   ( r ec o m m en d ed   f o r   6 - 1 2   m /s   in co m in g   win d )   [ 3 6 ]   a n d   0   d eg r ee s   o n   th e  AW I - E 1 0 0 0 T   win d   tu r b in e  ( with   1 , 0 0 0   W   p o wer   s p ec if icatio n )   ass u m p tio n ,   th e   tu r b in e  p r o d u ce s   p o wer   clo s e  to   1 , 0 0 0   w atts .   T h e  s elec tio n   o f   0   d eg r ee s   f o r   B eta  is   b ased   o n   p r ev io u s   s im ilar   r esear ch   th at  s h o ws th at  f o r   m ax im u m   C p ,   B eta  s h o u ld   b e  in   0   d eg r ee s   [ 3 1 ] ,   [ 3 7 ] ,   [ 3 8 ] .   I n   ad d itio n ,   th e  C p   o b tain ed   th r o u g h   th is   s im u latio n   s h o ws  th e   co r r elatio n   to   th e  B eta  g r ap h ,   in   wh ich   f o r   t h e  v alu e   0   d e g r ee s   an d   lam b d a  7 ,   t h e  C p   s h o u ld   b e  ar o u n d   0 . 4 5 ,   as sh o w n   in   Fig u r e  4   [ 3 9 ] .   Ov er all,   th e  s im u latio n   r esu lt  is   ca teg o r ized   as  a   s m all  o u tp u t  b ased   o n   t h e  r ec o m m en d atio n   in   [ 2 9 ] ,   v o ltag e  ca n   b e   g e n e r ated   b y   win d   p o we r   g e n er atio n   s y s tem s   with   win d   s p ee d s   o f   2 . 5   m /s   wh ile  in   th is   ca s e,   th e  m ax im u m   is   7   m /s   f r o m   t h e  d ata  o f   Pek an b ar u   win d   v e lo city )   in   wh ich   t h is   r esu lt  ca n   b e   r ec o m m en d e d   f o r   s m all - s ca le  elec tr icity   n ee d s   [ 2 9 ] .   T h is   is   also   s u p p o r te d   b y   th e   f in d in g   th at  th e   p o wer   co ef f icien t  is   s m all   ( ef f icien cy ) ,   an d   th e  win d   d ir ec tio n   in   th is   lan d   ar ea   is   n o t  to o   h ig h .   Fin ally ,   it  is   also   n e ce s s ar y   to   co n s id er   o th er   f ac to r s   s u ch   as g eo g r ap h y ,   p r o x im ity   to   r esid en ts ,   en v i r o n m en tal ,   a n d   n o is e  im p ac ts .             Fig u r e  3 .   Simp lifie d   win d   tu r b in e  s y s tem         Fig u r e  4 .   T y p ical  C p   ( , )   v ar iatio n   g r ap h   [ 3 9 ]       4.   CO NCLU SI O N   T h is   r esear ch   p r esen ts   th e  s im u latio n   r esu lts   o f   a  s p ec if ic  win d   p o wer   g en er atio n   s y s tem ,   p ar ticu lar ly   f o cu s in g   o n   t h e   tu r b in e   s y s tem ,   u s in g   th e   eq u atio n   = 1 2  2 3 ( , ) .   C o n s id er in g   tech n ical  d ata,   th e  o u tco m e  i n d icate s   a  m ec h a n ical  p o wer   o f   1 , 1 9 1   watts  an d   a  to r q u e   o f   4 8 . 6 3   Nm .   T h is   s u g g ests   s u itab ilit y   f o r   s m all - s ca le  elec tr icity   n ee d s .   Fo r   f u tu r e  r esear ch ,   it  is   r ec o m m en d ed   to   co n s id er   f ac to r s   s u ch   as  u p d ate d   win d   s p ee d   d ata  in   Pek an b ar u   a n d   en h an cin g   th e  Simu lin k   s y s te m   b y   in c o r p o r atin g   ad d itio n al  c o m p o n en ts   lik e   g en er ato r s   a n d   b atter ies,  alo n g   with   t h eir   ef f icien cy ,   in clu d in g   t r an s m is s io n .   Fu r th er m o r e ,   co n d u ctin g   a  c o m p r eh en s iv e  ec o n o m ic  an aly s is   b y   ev alu atin g   d if f er en t  tu r b in e  ty p es,  p r o d u ct  r an g es,  in v estme n t  c o s ts ,   an d   th e  r esu ltin g   b en ef its   co u l d   p r o v id e   d ee p e r   in s ig h ts   in to   th e  f ea s ib ilit y   an d   o p tim izatio n   o f   win d   p o wer   s y s tem s .   Ad d itio n ally ,   in te g r atin g   e n v ir o n m en tal  im p ac t  ass es s m en ts   an d   ex p lo r in g   h y b r id   s y s tem s   co m b in in g   win d   with   o t h er   r e n ewa b le  en er g y   s o u r ce s   co u ld   f u r th e r   en h a n c e  th e   s u s tain ab ilit y   an d   ef f ec tiv en es s   o f   r en ewa b le  e n er g y   s o lu tio n s .       ACK NO WL E DG E M E NT S    W e  wo u ld   lik e   to   ex p r ess   o u r   g r atitu d e   to   Mu ltime d ia  Nu s an tar a  Un iv er s ity   f o r   p r o v id in g   th e   f ac ilit ies  th at  h av e   s u p p o r ted   th is   r esear ch .   T h eir   r eso u r ce s   an d   s u p p o r t   h a v e  b ee n   in v alu ab le  th r o u g h o u t   o u r   wo r k .   W e  ar e  d ee p ly   ap p r e ciativ e  o f   th e  u n iv er s ity ' s   c o m m itm en t  to   f o s ter in g   ac a d em ic  r esear ch   an d   in n o v atio n .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   Au th o r s   s tate  th at  th e  f u n d in g   is   p r o v id ed   b y   Un i v er s itas   Mu ltime d ia  Nu s an tar a.       AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al   u s es  th e  C o n t r ib u to r   R o les  T a x o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize   in d iv i d u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,   Vo l.  16 ,   No .   2 ,  J u n e   20 25 :  1 3 4 1 - 1347   1346   Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Nich o las Pr an ata     ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓     Fah m y   R in an d a S ap u tr i   ✓                   ✓     ✓   ✓   ✓       C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h e  d ata  th at  s u p p o r t  t h is   s tu d y ' s   f in d in g s   ar e  o p en ly   p r o v id ed   b y   th e   I n d o n esian   G o v er n m e n t  B u r ea u   ca lled   B ad an   Pu s at   Statis tik ,   ac ce s s ed   f r o m   i ts   web s ite  at  h ttp s ://riau . b p s . g o . id /id /s tatis tics - tab le/2 /MT Qx I zI =/k ec ep atan - an g in . h tm l.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   J.  G .   La m b e r t ,   C .   A .   S .   H a l l ,   S .   B a l o g h ,   A .   G u p t a ,   a n d   M .   A r n o l d ,   “ En e r g y ,   ER O I   a n d   q u a l i t y   o f   l i f e , ”   En e r g y   Po l i c y ,   v o l .   6 4 ,   p p .   1 5 3 – 1 6 7 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n p o l . 2 0 1 3 . 0 7 . 0 0 1 .   [ 2 ]   S e c r e t a r i a t   G e n e r a l   o f   t h e   N a t i o n a l   E n e r g y   C o u n c i l ,   “ I n d o n e s i a   E n e r g y   O u t l o o k   ( i n   B a h a s a :   O u t l o o k   E n e r g i   I n d o n e s i a ) , ”   2 0 2 3 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / s u a r a e n e r g i . c o m / w p - c o n t e n t / u p l o a d s / 2 0 2 4 / 0 1 / B u k u - O u t l o o k - E n e r g i - I n d o n e s i a - 2023 - 2 0 3 3 - s u a r a e n e r g i . c o m _ . p d f   [ 3 ]   I E A   P u b l i c a t i o n ,   “ A s s e s s i n g   t h e   e f f e c t s   o f   e c o n o m i c   r e c o v e r i e s   o n   g l o b a l   e n e r g y   d e m a n d   a n d   C O 2   e m i s s i o n s   i n   2 0 2 1 , ”   2 0 2 1 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / i e a . b l o b . c o r e . w i n d o w s . n e t / a s s e t s / d 0 0 3 1 1 0 7 - 401d - 4 a 2 f - a 4 8 b - 9 e e d 1 9 4 5 7 3 3 5 / G l o b a l E n e r g y R e v i e w 2 0 2 1 . p d f   [ 4 ]   T.   W a m b u i ,   M .   H a w i ,   F .   N j o k a ,   a n d   J.  K a m a u ,   “ P e r f o r m a n c e   e n h a n c e men t   a n d   e mi ss i o n s  r e d u c t i o n   i n   a   d i e se l   e n g i n e   u si n g   o l e a n d e r   a n d   c r o t o n   b i o d i e se l   d o p e d   w i t h   g r a p h e n e   n a n o p a r t i c l e s , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Re n e w a b l e   E n e rg y   D e v e l o p m e n t ,   v o l .   1 2 ,   n o .   3 ,   p p .   6 3 5 – 6 4 7 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 4 7 1 0 / i j r e d . 2 0 2 3 . 5 1 7 8 5 .   [ 5 ]   S .   A .   M o o s a v i ,   M .   A g h a a l i k h a n i ,   B .   G h o b a d i a n ,   a n d   E.   F a y y a z i ,   “ O k r a :   A   p o t e n t i a l   f u t u r e   b i o e n e r g y   c r o p   i n   I r a n , ”   Re n e w a b l e   a n d   S u st a i n a b l e   En e r g y   Re v i e w s ,   v o l .   9 3 ,   p p .   5 1 7 – 5 2 4 ,   O c t .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r s e r . 2 0 1 8 . 0 4 . 0 5 7 .   [ 6 ]   C l i e n t E a r t h ,   “ F o ssi l   f u e l s  a n d   c l i mat e   c h a n g e :   t h e   f a c t s,”   C l i e n t E a r t h .   A c c e sse d :   J a n .   1 2 ,   2 0 2 4 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . c l i e n t e a r t h . o r g / l a t e s t / l a t e st - u p d a t e s/ s t o r i e s / f o ss i l - f u e l s - a n d - c l i mat e - c h a n g e - t h e - f a c t s/   [ 7 ]   M i n i s t r y   o f   En e r g y   a n d   M i n e r a l   R e s o u r c e s o f   Th e   R e p u b l i c   o f   I n d o n e si a ,   “ M i n i s t e r   A r i f i n :   e n e r g y   t r a n s i t i o n   a b s o l u t e l y   n e c e ssar y   ( i n   B a h a s a :   M e n t e r i   Ar i f i n :   t r a n si s i   e n e r g i   m u t l a k   d i p e rl u k a n ) , ”   K e me n t e r i a n   En e r g i   d a n   S u m b e r   D a y a   M i n e r a l .   A c c e sse d :   M a r .   3 0 ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s: / / w w w . e s d m. g o . i d / i d / m e d i a - c e n t e r / a r si p - b e r i t a / m e n t e r i - a r i f i n - t r a n s i si - e n e r g i - mu t l a k - d i p e r l u k a n # : ~ : t e x t = % 2 2 EB T  a k a n   me n d o r o n g   t e r c i p t a n y a   p e mb a n g u n a n , l o k a l   k h u s u s  d i   w i l a y a h   3 T. & t e x t = B a g i k a n   I n i !   [ 8 ]   F .   R .   S a p u t r i ,   N .   P r a n a t a ,   a n d   F .   D w i p u t r a ,   “ A n a l y s i s  o f   so l a r   p o w e r   p l a n t   d e s i g n   u s i n g   R ETS c r e e n   a n d   P V S y st   i n   P e k a n b a r u -   I n d o n e si a , ”   i n   2 0 2 3   1 3 t h   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Po w e r ,   E n e rg y   a n d   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   ( C P EEE) ,   I EEE,   F e b .   2 0 2 3 ,   p p .   4 9 6 – 5 0 0 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C P E EE 5 6 7 7 7 . 2 0 2 3 . 1 0 2 1 7 4 6 0 .   [ 9 ]   O f f i c e   o f   E n e r g y   Ef f i c i e n c y   &  R e n e w a b l e   E n e r g y ,   “ R e n e w a b l e   e n e r g y   p i l l a r , ”   U . S .   D e p a r t me n t   o f   E n e r g y .   A c c e ss e d :   J a n .   1 2 ,   2 0 2 4 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . e n e r g y . g o v / e e r e / r e n e w a b l e - e n e r g y   [ 1 0 ]   L.   S .   P a r a sc h i v   a n d   S .   P a r a sc h i v ,   “ C o n t r i b u t i o n   o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   ( h y d r o ,   w i n d ,   s o l a r   a n d   b i o m a ss)   t o   d e c a r b o n i z a t i o n   a n d   t r a n sf o r ma t i o n   o f   t h e   e l e c t r i c i t y   g e n e r a t i o n   se c t o r   f o r   su st a i n a b l e   d e v e l o p m e n t , ”   E n e r g y   Re p o r t s ,   v o l .   9 ,   p p .   5 3 5 – 5 4 4 ,   S e p .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y r . 2 0 2 3 . 0 7 . 0 2 4 .   [ 1 1 ]   D .   M a r a d i n ,   “ A d v a n t a g e s  a n d   d i sa d v a n t a g e s o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   so u r c e s u t i l i z a t i o n , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E n e rg y   Ec o n o m i c s   a n d   Po l i c y ,   v o l .   1 1 ,   n o .   3 ,   p p .   1 7 6 – 1 8 3 ,   A p r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 2 4 7 9 / i j e e p . 1 1 0 2 7 .   [ 1 2 ]   C .   C h e n ,   M .   P i n a r ,   a n d   T.   S t e n g o s ,   “ R e n e w a b l e   e n e r g y   a n d   C O 2   e m i ssi o n s :   N e w   e v i d e n c e   w i t h   t h e   p a n e l   t h r e s h o l d   m o d e l , ”   Re n e w a b l e   E n e r g y ,   v o l .   1 9 4 ,   p p .   1 1 7 – 1 2 8 ,   Ju l .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r e n e n e . 2 0 2 2 . 0 5 . 0 9 5 .   [ 1 3 ]   F .   R .   S a p u t r i ,   A .   R .   S t a n l e e ,   I .   H .   P r a s e t y a ,   a n d   S .   D .   W i j a y a ,   “ A n a l y s i s  o f   s o l a r   p o w e r   p l a n t   u t i l i z a t i o n   f o r   p u b l i c   st r e e t   l i g h t i n g   i n   P r o b o l i n g g o ,   Jawa  T i m u r ,   I n d o n e si a , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   S c i e n c e ,   T e c h n o l o g y   &  M a n a g e m e n t ,   v o l .   4 ,   n o .   4 ,   p p .   7 8 5 – 7 9 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 4 6 7 2 9 / i j s t m. v 4 i 4 . 8 6 2 .   [ 1 4 ]   N e h a   a n d   R .   J o o n ,   “ R e n e w a b l e   e n e r g y   s o u r c e s :   a   r e v i e w , ”   J o u r n a l   o f   Ph y si c s:   C o n f e re n c e   S e ri e s ,   v o l .   1 9 7 9 ,   n o .   1 ,   p .   0 1 2 0 2 3 ,   A u g .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 1 9 7 9 / 1 / 0 1 2 0 2 3 .   [ 1 5 ]   M .   N .   S . ,   G .   N .   A . ,   a n d   A .   G .   A . ,   “ R o l e   o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   s o u r c e s i n   t h e   w o r l d , ”   J o u r n a l   o f   R e n e w a b l e   E n e r g y ,   El e c t r i c a l ,   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   2 ,   n o .   2 ,   p p .   6 3 – 6 7 ,   N o v .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 2 9 1 0 3 / j r e e c e . v 2 i 2 . 8 7 7 9 .   [ 1 6 ]   W .   W i sat e sa j j a ,   W .   R o y n a r i n ,   a n d   D .   I n t h o l o ,   “ A n a l y s i s  o f   i n f l u e n c e   o f   t i l t   a n g l e   o n   v a r i a b l e - s p e e d   f i x e d - p i t c h   f l o a t i n g   o f f sh o r e   w i n d   t u r b i n e s   f o r   o p t i mi z i n g   p o w e r   c o e f f i c i e n t   u si n g   e x p e r i m e n t a l   a n d   C F D   mo d e l s,”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Re n e w a b l e   E n e r g y   D e v e l o p m e n t ,   v o l .   1 0 ,   n o .   2 ,   p p .   2 0 1 – 2 1 2 ,   M a y   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 4 7 1 0 / i j r e d . 2 0 2 1 . 3 3 1 9 5 .   [ 1 7 ]   A .   I .   O sma n   e t   a l . ,   “ C o st ,   e n v i r o n men t a l   i mp a c t ,   a n d   r e s i l i e n c e   o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   u n d e r   a   c h a n g i n g   c l i m a t e :   a   r e v i e w , ”   En v i r o n m e n t a l   C h e m i s t ry  L e t t e rs ,   v o l .   2 1 ,   n o .   2 ,   p p .   7 4 1 – 7 6 4 ,   A p r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 0 3 1 1 - 0 2 2 - 0 1 5 3 2 - 8.   [ 1 8 ]   A .   A .   A d e l e k e   e t   a l . ,   “ S i m u l a t i o n   t e c h n o l o g y   i n   r e n e w a b l e   e n e r g y   g e n e r a t i o n :   a   r e v i e w , ”   i n   2 0 2 3   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   M u l t i d i s c i p l i n a r y   E n g i n e e r i n g   a n d   A p p l i e d   S c i e n c e   ( I C M E A S ) ,   I E E E ,   N o v .   2 0 2 3 ,   p p .   1 – 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C M E A S 5 8 6 9 3 . 2 0 2 3 . 1 0 4 2 9 8 8 0 .   [ 1 9 ]   M .   F .   S i g i t ,   R .   R i d w a n ,   a n d   S .   P .   S a r i ,   “ P I D   c o n t r o l l e r   s i m u l a t i o n   o n   s i n g l e   a x i s   s o l a r   t r a c k i n g   s y s t e m , ”   E L K O M I K A :   J u r n a l   T e k n i k   E n e r g i   E l e k t r i k ,   T e k n i k   T e l e k o m u n i k a s i ,   &   T e k n i k   E l e k t r o n i k a ,   v o l .   1 1 ,   n o .   1 ,   p .   5 8 ,   J a n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 2 6 7 6 0 / e l k o m i k a . v 1 1 i 1 . 5 8 .   [ 2 0 ]   C .   R .   C o s t e a ,   S .   D a l e ,   D .   Zm a r a n d a ,   a n d   H .   S i l a g h i ,   “ M A TLA B - S i m u l i n k   mo d e l i n g   f o r   t h e   w e l l   st a t i o n   o f   a   g e o t h e r mal   p o w e r   p l a n t , ”   i n   2 0 1 7   1 4 t h   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   En g i n e e ri n g   o f   M o d e r n   El e c t ri c   S y st e m s  ( EM E S ) ,   I EEE,   J u n .   2 0 1 7 ,   p p .   1 7 2 – 1 7 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / E M ES . 2 0 1 7 . 7 9 8 0 4 0 7 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       S imu la tio n   a n d   a n a lysi s   o f wi n d   en erg y  p o ten tia l fo r   tu r b in e  s ystems   in   …   ( N ich o la s   P r a n a ta )   1347   [ 2 1 ]   I n st i t u t   f o r   Esse n t i a l   S e r v i c e s  R e f o r m  ( I ESR),  “ I n d o n e si a   e n e r g y   t r a n si t i o n   o u t l o o k   2 0 2 5 :   N a v i g a t i n g   I n d o n e s i a ’ s  e n e r g y   t r a n s i t i o n   a t   t h e   c r o ssr o a d s:   A   p i v o t a l   mo me n t   f o r   r e d e f i n i n g   t h e   f u t u r e , ”   I ESR.   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s: / / i e sr . o r . i d / w p - c o n t e n t / u p l o a d s/ 2 0 2 4 / 1 2 / I n d o n e s i a - E n e r g y - Tr a n s i t i o n - O u t l o o k - 2 0 2 5 - D i g i t a l - V e r si o n . p d f   [ 2 2 ]   J.  L a n g e r ,   J.   Q u i st ,   a n d   K .   B l o k ,   “ R e v i e w   o f   R e n e w a b l e   E n e r g y   P o t e n t i a l s   i n   I n d o n e si a   a n d   T h e i r   C o n t r i b u t i o n   t o   a   1 0 0 %   R e n e w a b l e   E l e c t r i c i t y   S y s t e m , ”   En e r g i e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 1 ,   p .   7 0 3 3 ,   O c t .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 4 2 1 7 0 3 3 .   [ 2 3 ]   G u b e r n u r   R i a u ,   “ P o i n t s   o f   v i e w   o n   t h e   d r a f t   o f   t h e   n e w   r e n e w a b l e   e n e r g y   b i l l   ( R U U   E B T)   ( I n   B a h a sa :   Po k o k - p o k o k   p i k i r a n   t e r h a d a p   d r a f t   ra n c a n g a n   u n d a n g - u n d a n g   e n e rg i   b a r u   t e r b a r u k a n   ( R U U   EB T) ) , ”   R i a u ,   2 0 2 1 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / b e r k a s. d p r . g o . i d / a k d / d o k u me n / K 7 - RJ - 2 0 2 1 0 4 1 4 - 0 1 1 2 1 8 - 6 8 3 2 . p d f   [ 2 4 ]   O .   C .   C a s t i l l o ,   V .   R .   A n d r a d e ,   J.  J .   R .   R i v a s,  a n d   R .   O .   G o n z á l e z ,   “ C o mp a r i so n   o f   p o w e r   c o e f f i c i e n t s  i n   w i n d   t u r b i n e s c o n s i d e r i n g   t h e   t i p   s p e e d   r a t i o   a n d   b l a d e   p i t c h   a n g l e , ”   E n e r g i e s ,   v o l .   1 6 ,   n o .   6 ,   p .   2 7 7 4 ,   M a r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 6 0 6 2 7 7 4 .   [ 2 5 ]   B a d a n   P u sa t   S t a t i s t i k   ( B P S ) ,   “ W i n d   s p e e d   ( m/ s)   2 0 2 1 - 2 0 2 2   ( I n   B a h a s a :   K e c e p a t a n   a n g i n   ( m / d e t )   2 0 2 1 - 2 0 2 2 ) , ”   S t a t i st i c s   o f   R i a u   P r o v i n c e .   [ 2 6 ]   O .   O .   A j a y i ,   O .   O j o ,   a n d   A .   V a s e l ,   “ O n   t h e   n e e d   f o r   t h e   d e v e l o p m e n t   o f   l o w   w i n d   s p e e d   t u r b i n e   g e n e r a t o r   s y s t e m , ”   I O P   C o n f e r e n c e   S e r i e s :   E a r t h   a n d   E n v i r o n m e n t a l   S c i e n c e ,   v o l .   3 3 1 ,   n o .   1 ,   p .   0 1 2 0 6 2 ,   S e p .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 5 - 1 3 1 5 / 3 3 1 / 1 / 0 1 2 0 6 2 .   [ 2 7 ]   S .   C l a r k e ,   “ El e c t r i c i t y   g e n e r a t i o n   u s i n g   sma l l   w i n d   t u r b i n e s   f o r   h o m e   o r   f a r m  u s e , ”   O n t a r i o   M i n i s t r y   o f   A g r i c u l t u r e ,   F o o d   a n d   R u r a l   A f f a i r s.   A c c e sse d :   M a y   1 4 ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s: / / f i l e s.o n t a r i o . c a / o m a f r a - e l e c t r i c i t y - g e n e r a t i o n - sma l l - w i n d - t u r b i n e s - h o m e - f a r m - u s e - 18 - 005 - en - 24 - 03 - 2 0 2 1 . p d f   [ 2 8 ]   F .   S a p u t r i   a n d   S .   D .   W i j a y a ,   “ M o d e l i n g   o f   w i n d   p o w e r   g e n e r a t i o n   i n   Te g a l   R e g i o n   u si n g   M A T LA B   S i m u l i n k , ”   I n d o n e s i a n   J o u rn a l   o f   C o m p u t e r  S c i e n c e ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 ,   F e b .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 0 2 2 / i j c s. v 1 3 i 1 . 3 7 5 2 .   [ 2 9 ]   F .   R .   S a p u t r i   a n d   N .   P r a n a t a ,   “ M o d e l i n g   a n d   si m u l a t i o n   f o r   w i n d   p o w e r   p l a n t   b a se d   o n   w i n d   p o t e n c y   i n   c o a s t a l   a r e a   u si n g   M A TLA B   S i mu l i n k :   c a se   s t u d y   i n   C i l a c a p ,   I n d o n e s i a , ”   i n   P o w e r,   E n e r g y   a n d   El e c t ri c a l   E n g i n e e r i n g ,   I O S   P r e s s,  2 0 2 4 ,   p p .   5 2 2 – 5 2 8 .   d o i :   1 0 . 3 2 3 3 / A TD E 2 4 0 3 5 1 .   [ 3 0 ]   T.   B e n a mi mo u r ,   A .   B e n t o u n si ,   a n d   H .   D j e g h l o u d ,   “ S t u d y   o f   w i n d   t u r b i n e   b a s e d   v a r i a b l e   r e l u c t a n c e   g e n e r a t o r   u s i n g   h y b r i d   F EM M - M A T LA B   m o d e l i n g , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r  E n g i n e e ri n g   ( I J E C E) ,   v o l .   7 ,   n o .   1 ,   p p .   1 – 1 1 ,   F e b .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 7 i 1 . p p 1 - 1 1 .   [ 3 1 ]   H .   S l a h ,   D .   M e h d i ,   a n d   S .   La s saa d ,   “ A d v a n c e d   c o n t r o l   o f   a   P M S G   w i n d   t u r b i n e , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   M o d e rn   N o n l i n e a r   T h e o ry  a n d   A p p l i c a t i o n ,   v o l .   0 5 ,   n o .   0 1 ,   p p .   1 – 1 0 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 4 2 3 6 / i j m n t a . 2 0 1 6 . 5 1 0 0 1 .   [ 3 2 ]   Y .   G u o ,   S .   H .   H o s sei n i ,   C .   Y .   Ta n g ,   a n d   J.  N .   Ji a n g ,   “ A n   a p p r o x i ma t e   m o d e l   o f   w i n d   t u r b i n e   c o n t r o l   s y s t e ms f o r   w i n d   f a r m  p o w e r  c o n t r o l , ”   i n   2 0 1 1   I EEE   P o w e r  a n d   E n e rg y   S o c i e t y   G e n e r a l   Me e t i n g ,   I EEE,   Ju l .   2 0 1 1 ,   p p .   1 – 7 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P ES . 2 0 1 1 . 6 0 3 8 9 8 5 .   [ 3 3 ]   Y .   G u o ,   S .   H .   H o s s e i n i ,   J .   N .   J i a n g ,   a n d   C .   Y .   T a n g ,   “ V o l t a g e / p i t c h   c o n t r o l   f o r   m a x i m i z a t i o n   a n d   r e g u l a t i o n   o f   a c t i v e / r e a c t i v e   p o w e r s   i n   w i n d   t u r b i n e s   w i t h   u n c e r t a i n t i e s , ”   i n   4 9 t h   I E E E   C o n f e r e n c e   o n   D e c i s i o n   a n d   C o n t r o l   ( C D C ) ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C D C . 2 0 1 0 . 5 7 1 6 9 8 7 .   [ 3 4 ]   B .   H a ma n e ,   M .   L.   D o u m b i a ,   M .   B o u h a m i d a ,   a n d   M .   B e n g h a n e m,   “ C o n t r o l   o f   w i n d   t u r b i n e   b a se d   o n   D F I G   u si n g   F u z z y - P I   a n d   S l i d i n g   M o d e   c o n t r o l l e r s,”   i n   2 0 1 4   N i n t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   E c o l o g i c a l   V e h i c l e s  a n d   R e n e w a b l e   E n e r g i e s  ( EVE R) ,  I EEE,   M a r .   2 0 1 4 ,   p p .   1 – 8 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / EV E R . 2 0 1 4 . 6 8 4 4 0 6 0 .   [ 3 5 ]   R .   I .   O v a n d o ,   J.  A g u a y o ,   a n d   M .   C o t o r o g e a ,   “ Em u l a t i o n   o f   a   l o w   p o w e r   w i n d   t u r b i n e   w i t h   a   D C   m o t o r   i n   M A TLA B / S i m u l i n k , ”   i n   2 0 0 7   I EEE  Po w e r   El e c t ro n i c s  S p e c i a l i s t s  C o n f e re n c e ,   I EEE,   2 0 0 7 ,   p p .   8 5 9 – 8 6 4 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P ES C . 2 0 0 7 . 4 3 4 2 1 0 1 .   [ 3 6 ]   Th u n d e r   S a i d   E n e r g y ,   “ W i n d y   p h y s i c s:   h o w   i s  p o w e r   o f   a   w i n d   t u r b i n e   c a l c u l a t e d ? , ”   T h u n d e r   S a i d   E n e r g y .   A c c e ss e d :   M a y   1 4 ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / t h u n d e r sai d e n e r g y . c o m / d o w n l o a d s/ w i n d - p o w e r - i mp a c t s - of - l a r g e r - t u r b i n e s /   [ 3 7 ]   Y .   Z o u ,   “ I n d u c t i o n   g e n e r a t o r   i n   w i n d   p o w e r   s y st e ms,”   i n   I n d u c t i o n   M o t o rs   -   A p p l i c a t i o n s,   C o n t r o l   a n d   F a u l t   D i a g n o st i c s ,  I n Te c h ,   2 0 1 5 .   d o i :   1 0 . 5 7 7 2 / 6 0 9 5 8 .   [ 3 8 ]   B .   O .   O m i j e h ,   C .   S .   N m o m,  a n d   E .   N l e w e m,   “ M o d e l i n g   o f   a   v e r t i c a l   a x i s  w i n d   t u r b i n e   w i t h   p e r m a n e n t   ma g n e t   sy n c h r o n o u s   g e n e r a t o r   f o r   N i g e r i a , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   En g i n e e ri n g   &   T e c h n o l o g y   ( I J ET) ,   v o l .   3 ,   n o .   2 ,   p p .   2 1 2 – 2 2 0 ,   2 0 1 3 .   [ 3 9 ]   C .   I .   M a r t í n e z - M á r q u e z ,   J.   D .   Tw i z e r e - B a k u n d a ,   D .   L u n d b a c k - M o mp ó ,   S .   O r t s - G r a u ,   F .   J.   G i m e n o - S a l e s,   a n d   S .   S e g u í - C h i l e t ,   “ S mal l   w i n d   t u r b i n e   e m u l a t o r   b a s e d   o n   L a m b d a - C p   c u r v e s o b t a i n e d   u n d e r   r e a l   o p e r a t i n g   c o n d i t i o n s,”   E n e r g i e s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 3 ,   p .   2 4 5 6 ,   J u n .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 2 1 3 2 4 5 6 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Nic h o la s  Pra n a t a           is  a   b a c h e lo r' s   stu d e n t  i n   En g in e e rin g   P h y sic s  at   Un iv e rsitas   M u lt ime d ia  Nu sa n tara .   He   h a s  e x ten siv e   e x p e rien c e   in   re se a rc h   re late d   to   re n e wa b le  e n e rg y ,   e n e rg y   sim u lati o n ,   su sta in a b il it y ,   e n v ir o n m e n t ,   b u il d in g   sc ien c e ,   a n d   c o n tr o l  sy ste m s  u sin g   Ard u i n o .   Ad d it i o n a ll y ,   h e   h a s  c o n d u c te d   se v e ra l  st u d ies   o n   t h e   imp a c t  o f   e n g i n e e rin g   e d u c a ti o n .   He   h a s  p u b li s h e d   v a rio u s  a rti c les   o n   t h e se   to p ics   a n d   is  c u rre n tl y   i n v o lv e d   i n   re se a rc h   o n   se v e ra l   p ro jec ts,  i n c lu d in g   s o lar  a n d   wi n d   e n e rg y ,   m o t o r  c o n tr o l   fo r   e lec tri c   v e h icle s ,   a n d   l ig h ti n g   sy ste m s  fo r  b u il d in g s,   a s  we ll   a s  Ard u i n o   c o n tr o l   sy ste m s.    H e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  n ich o las . p ra n a ta@ stu d e n t. u m n . a c . id .         Fa h m y   Rin a n d a   S a p u tr i          re a c h e d   h e r  b a c h e lo r' s  a n d   m a ste r' s  d e g re e s  in   En g i n e e rin g   P h y sic s fro m   Un iv e r sitas   G a d jah   M a d a   in   In d o n e sia .   S h e   is cu rre n tl y   a n   a c a d e m ic i n   En g i n e e rin g   P h y sic s  a t  U n iv e rs it a s  M u lt ime d ia  Nu sa n tara ,   I n d o n e sia .   He r  re se a rc h   in tere sts   e n c o m p a ss   in stru m e n tati o n ,   e n e r g y ,   se n so rs ,   a n d   sy ste m s,  a s  we ll   a s  b u il d i n g   a n d   e n v iro n m e n tal   sim u latio n s.   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  fa h m y . rin a n d a @u m n . a c . id .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.