Analisis Komputasional Aplikasi Penggunaan Phase Change Material (PCM) pada Insulasi Dinding Eco-Reefer Container 20 Feet

Abstract

Sebesar 1,3 miliar ton makanan menghilang setiap tahun, termasuk kerugian dalam transportasi. Pengangkutan produk yang peka terhadap suhu membutuhkan pasokan energi yang hampir konstan untuk mendinginkan, membekukan, atau mengkondisikan barang untuk mencegah kerugian produk selama pengangkutan. Faktor lingkungan yang bervariasi selama perjalanan kargo, seperti kondisi lingkungan, terjadinya benturan, dan sebagainya dapat menyebabkan kegagalan unit pendingin reefer container. Saat mengalami kegagalan, suhu udara yang disuplai oleh kipas sirkulasi mungkin lebih rendah dari nilai yang ditetapkan. Pada kasus tersebut, suhu kargo dapat mengalami kenaikan yang cukup signifikan. Salah satu metode yang dapat digunakan dalam mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan penambahan bahan Phase Change Material (PCM) sebagai bahan insulasi pada reefer container. PCM dapat menjaga dan mempertahankan suhu agar tidak terjadi kenaikan suhu yang signifikan. Pada hasil simulasi dengan Finite Element Method (FEM), reefer container konvensional memiliki suhu dinding rata-rata -1.03 °C. Dengan bantuan PCM, suhu dinding mengalami penurunan dengan rata-rata -16.48 °C. Pada simulasi dengan Computational Fluid Dynamics (CFD), reefer container kosong dalam keadaan kosong tanpa muatan mencapai suhu terendah sebesar -29.89 °C dengan rata-rata suhu sebesar -29.8 °C. Sedangkan, dengan bantuan PCM suhu terendah dapat mencapai -29.92 °C dan rata-rata suhu sebesar -29.84 °C. Dalam keadaan ruang muat yang berisi muatan, reefer container konvensional mencapai suhu terendah sebesar -29.19 °C dengan rata-rata suhu -28.73 °C. Dengan bantuan PCM, suhu reefer container pada keadaan berisi muatan dapat mencapai suhu terendah sebesar -29.43 °C dengan rata-rata suhu sebesar -29.21 °C.