bioetanol

Embed Size (px)

Citation preview

  • 5/10/2018 bioetanol

    1/6

    .J

    PENGARUH PENGGUNAAN BAHAN BAKAR BIOETANOLTERHADAP EMISI GAS BUANG KENDARAAN BERMOTORMESIN BENSIN (OTTO) PADA SIKLUS URBAN (UC) DANEKSTRA URBAN (EUC)

    THE EFFECT OF USING BIO..ETHANOL FUEL TO VEHICLE'SEMISSIONS ON GASOLINE VEHICLES DURING URBAN ANDEXTRA URBAN CYCLESPup Lestari!', Iman Reksowardojo'", Prawoto=', Nicholas Simanjuntak", MarshalS)

    1,2,4, )Departemen Teknik Lingkungan dan Teknik Mesin, Institut Teknolegt Bandung,3)Balai Termodinamika Motor Bakar dan Propulsi (BTMP)email: [email protected]

    AbstrakBioetanol merupakan bahan bakar aIternatif yang digunakan untuk bahan bakar campuran dengan bensin karenamemiliki bilangan oktan, kandungan oksigen, nilai kalor, volatility, dan panas laten yang lebih tinggi, Tujuan penelitianadalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan bahan bakar bioetanol pada emisi gas buang kendaraan bermotor dankonsumsi bahan bakar pada kendaraan dengan sistem karburator dan Fuel Injection. Bioetanol yang digunakan padapenelitian ini terbuat dari tetes tebu yang diolah melalui proses fermentasi dan destilasi dua tingkat. Komposisi bahanbakar pada pengujian ini adalah 100% bensin (BE 0), 5% fraksi volume bioetanol dalam campuran (BE 5)dan 10%volume bioetanol dalam campuran (BE 10). Metode pengujian dilakukan sesuai dengan metode standar EUR02danpengujian dilakukan pada kondisi kendaraan bergerak (dynamic state)dengan menggunakanChasis Dynamometer.Kondisi siklus urban dan ekstra urban diberlakukan dalam penelitian ini. Parameter yang diukur dalam pengujianrneliputi karbon monoksida (CO), hidrokarbon (HC), nitrogen oksida (NOx), NOx + HC, karbon dioksida (C02),partikulat serta konsumsi bahan bakar. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemakaian blended fuel bioetanol ini dapatmeningkatkan bilangan oktan (RON) dari bahan bakar dari 90 hingga 122.3 untuk BEO dan BE 10. Pemakaian bahanbakar campuran bensin-bioetanol juga meningkatkan efisiensi pembakaran yang juga dapat rnenurunkan konsumsibahan bakar untuk setiap 100 Ian jarak tempuh. Pernakaian bioetanol ini juga dapat menurunkan emisi Partikulat, COdanjuga C02. Pengaruh penurunan emisi ini dapat secarajelas terlihat pada kendaraan dengan teknologi karburatorKata kunci: bioetanol, mesin karburator, fuel injection, siklus urban, siklus ekstra urban, ernisi

    AbstractBio-ethanol is one of fuel alternatives which has several advantages when compared to gasoline. Bio-ethanol hasrecently been used for blended fuel because of the impact to the emission and engine performance (fuel consumption).It has low emission due to oxygenated fuel as well as high octane number, heat value, and volatility. In this study Bio-ethanol from sugar cane was used in the experiments. For this study, cars with Carburetor and Fuel Injection systemswere tested using a chassis dynamometer and run according to the Euro 2 standard which has two cycles, urban cyclesand extra urban cycles. Each car was tested three times using different type of blended fuels which were BE 0 (0% ofbio-ethanol), BE 5 (5% bio-ethanol) and BE 10 (10% bio-ethanol). The results of the experiments show that emissionconcentration at Urban Cycle higher than Extra Urban Cycle. Blended fuel with bio-ethanol could reduce emission ofParticulate, CO and CO2 Using blended fuel (bio-ethanol-gasoline) also could reduce fuel consumption for both typesof cars. The enilssion reduction can be observed clearly for vehicle with carburetor technology.,~ r - - ;~ ~ ~Key words: bio-ethan~l(':carburetor, fuel injection, urban cycle, extra urban cycle, emission1. PENDAHULUAN penyumbang terbesar polutan CO, HC dan NO,,-

    adalah sektor transportasi. Salah satu penyebabutamanya adalah pemakaian bahan bakar minyakdan kualitas yang rendah. Untuk merigatasi masalahtersebut, bahan bakar altematif yang mulai dikem-

    Transportasi merupakan sumber pencemar utama dikota besar di Indonesia. Studi di Bandung danJakarta (Lestari et al., 2003) menunjukkan bahwa

    mailto:[email protected]:[email protected]
  • 5/10/2018 bioetanol

    2/6

    122 Jurnal Purifikasi, Vol. 8,No.2, Desember 2007: 121~126, ! . _-~

    bangkan di Indonesia merupakan solusi untukmenurunkan emisi gas buang. Di Indonesia terdapatberbagai sumber energi terbarukan yang melimpah,seperti biodiesel dari tanaman jarak pagar, kelapasawit maupun kedelai.rbioetanol dari biomassa,tebu, jagung, dan lain-lain, yang bisa digunakansebagai campuran atau pengganti bensin maupunsolar (Sutanto, 2006). Penggunaan bioetanol dapatdicampur bensin dengan berbagai komposisi dalambentuk anhydrous ethanol (Perry, 1984).Mesin berbahan bakar alkohol akan memiliki unjukkerja lebih tinggi atau minimal sama dengan yangberbahan bakar bensin, Hal ini disebabkan etanolmemiliki bilangan oktan lebih tinggi, sehinggamemungkinkan penggunaan rasio kompresi lebihtinggi pad a mesin Otto. Korelasi efisiensi denganrasio kompres i berimplikasi pada fakta bahwa me-sin Otto berbahan bakar etanol (sebagian atau selu-ruhuya) memiliki efisiensi lebih tinggi dari mesinberbahan bakar bensin (Duncan, 2002).Pemakaian etanol rnurni secara langsung pad amesin bensin akan sulit karena memerlukan banyakmodifikasi. Pada temperatur rendah etanol akanmudah terbakar, sehingga dengan etanol murnimesin akan sulit pada awal penyalaannya. Pencam-puran bensin dengan etanol akan memudahkanstarting pada temperatur rendah. Sifat etanol yangkorosif dapat merusak komponen mesin sepertialumunium, karet, timah, plastik dan sebagainya.Meneampur etanol dengan bensin akan menghasil-kan gasohol. Komposisi eampuran etanol dan ben-sin dapat bervariasi. Keuntungannya adalah etanoleenderung akan menaikkan bilangan oktan danmengurangi emisi CO2 Berdasarkan penelitianB2TP BPPT, gasohol dengan porsi bioetanol hing-ga 20% bisa langsung digunakan pada mesinotomotif tanpa menimbulkan masalah teknis danramah lingkungan. Penelitian ini dimaksudkanuntuk mengevaluasi pengaruh penggunaan bahanbakar bioetanol terhadap 'emisi gas buang kenda-raan motor bensin (mesin Otto) dengan sistemkarburator dan sistem injeksi (Heywood, 1989).Pencampuran-bahan bakar dengan udara terjadikaren a bahau-bakar v, .terisap masuk atau disem-protkan ke dalam arus.udara segar yang masuk kedalam karburator. Motor tersebut dilengkapi de-ngan busi dan karburator. Busi menghasilkan 10n-eatan api listrik yang menyalakan campuran bahanbakar dan udara segar. Karena itu motor bensineenderung dinamai Spark-Ignition Engine (Arismu-nandar, 2005). Pad a sistem injeksi, bahan bakar

    langsung disemprotkan ke dalam ruang bakar. Padasistem ini digunakan sebuah unit kontrol yangmengatur jumlah bahan bakar yang dimasukkanseeara otomatis, sehingga dalam sistem ini biasanyapembakaran akan lebih baik (Garret, 1991).2. METODOLOGIMetode Uji EmisiJenis KendaraanJenis kendaraan yang diuji adaIah Toyota KijangLSX 2004 dengan sistem pembakaran karburatordan Toyota Innova 2006 dengan sistem injeksi(Electrical Fuel Injection). Spesifikasi kendaraandapat dilihat pad a Tabel 1.TabeI 1. Spesifikasi Kendaraan

    Spesifikasi Fue l In je c tion (VVT-i)arburatorMerckTahunpembuatanBera tMode lTransmisils i silinderB ah an B ak arNomorMesin

    T oyota K ijang Innova V20062240 k gMinibusManua l1998 ccBensinlTR6329610

    T oyota K ijang L SX20002130 kgMinibusManua l1781ccBensin7K0703036

    Jenis Bahan BakarBahan bakar yang digunakan adalah eampuranbensin dengan bioetanol. Bioetanol yang digunakanterbuat dari tetes tebu, dari PT. Molindo RayaIndustrial Malang. Bensin yang digunakan berasaldari SPBU di Jalan Dipati Ukur, Bandung.Adapun komposisi campuran bahan bakar yangdigunakan adalah: (a) Bensin murni (BE 0), (b) 5%fraksi bioetanol dalam eampuran bensin-bioetanol(BE 5), (e) 10% fraksi bioetanol dalam campuranbensin-bioetanol (BE 10).Pengukuran EmisiKendaraan diuji dengan menggunakan Single RollChassis Dynamometer 18 inch di LaboratoriumBalai Termodinamika Motor Bakar dan Propulsi(BTMP), BPPT, Serpong. Pengujian dilakukandengan metode uji ECE No 83-04 (SMlIlIlEKBIl),Euro 2. Pada uji ini, kendaraan dijalankan sesuaisikluspengujian emisi dengan metode ECE R 83-04. Pengujian ini terdiri dari dua siklus yaitu:Urban Drive Cycle (ODC) dengan empat siklusdan Extra Urban Drive Cycle (EUDC) dengan satusiklus. Siklus pengujian emisi dengan metode ECER 83-04 ditampilkan dalam Gambar I. Ringkasansiklus uji ditarnpilkan pada Tabel 2. Setiapkendaraan diuji menggunakan tiga jenis bahanbakar yang berbeda yang diurutkan sesuai urutantesnya, yaitu: BEO, BE5, dan BEl O.

  • 5/10/2018 bioetanol

    3/6

    Lestari, Pengaruh Bahan Bakar Bioetanol terhadap Emisi Gas Buang Otto J 2 3

    Emisi gas buang diukur dengan alat sepertiConstant Volume Sampling-Critical Flow Venturi,Non-Dispersive Infra Red Analyzer (NDIR) untukanalisis CO dan CO2 , Chemiluminescent Analyzeruntuk analisis NOx, dan Flame Ionization DetectorAnalyzer untuk analisis hidrokarbon (HC). Ambangbatas yang dipergunakan berdasarkan KepMenLingkungan Hidup No. 141/2003 tentang ambangbatas emisi gas buang kendaraan berrnotor tipe barudan yang sedang diproduksi.Tabel 2. Karakteristik Siklus Urban (UC) dan

    Extra Urban (EUC)Karakteristik Uni t S ik lu s U C S ik lu s E U C

    Jarak krn 4xl.0t3 =4.05 2 6 .95 5Waktu detik 4 x1 95 = -7 80 40 0Kecepatan Rata-rata km ljam 18,7 62.6Kecepatan M aksimum kmljam 5 0 12 8

    ""upot (kmlh)

    122 LP : Lew-poweredM S : M o lo i . .. . p li" SAS: AldIit _linB

    Gambar 1. Siklus Uji Emisi dengan Standar UN-ECE No.83-04

    Metode AnalisisAnalisis Emisi GasEmisi gas buang diukur dengan gas analizer yangdiketahui hasilnya tidak lebih dari 20 menit setelahtest cycle. Emisi gas yang terbaca merupakansatuan konsentrasi (ppm, % volume).Masa emisi gas buang yang dihasilkan dihitungmenggunakan persamaan berikut:mi = Vmixxpi xkH x Cix 1~ (g / test)Massa emisi g{l_sbuang (gr/km) dinyatakan sebagai:

    .....~~,r. .. mi ( llan):.;:_V.l.l''>=i.- g";}dgas terkoreksi sesuai persamaan

    C '. = C - C b (I _ _ I -)" , DF

    Konsentrasiberikut:

    dimana, DF= 1_3_ .4 __CO 2 + (CO + THe )xlOe-'

    Keterangan:Mi : m ass a e misi g as p olu ta n id a lam g ram lkmmi : m assa em isi g as po lutan i dalam g /testVmix : Volum e dari gas buang yang te re nc erk an , d in ya ta ka n d ala mlite r pe r te st d an d ik ore ksi te rh ad ap s ta nd ar te rn pe ra tu r d an te ka na n

    (273,2 K d an 1 01 ,33 kP a)pi : d en sitas d ari g as p oluta n iyang d in y at ak an d al am satuan gram pe rlite r te mpe ratur d an tekan an n orm al (27 3,2 O K dan 1 01 ,33 kP a)kH : Faktor koreksi untuk kelem baban yang khusus digunakan untuk

    m enghitung m assa koreksi em isi gas buang nitrogen oksida (H Cdan C O n ila i kH= 1)Ci : k on se ntra si d ari g as po 1u ta n j d alam g as buan g y an g te re nce rkan(Cs) yang dinyatakan dalam ppm dan dikoreksi denganjum 1ah gaspolutan i y an gte rd ap at pa da u da ra p en ge nc er (Cb).D : jarak y an g d ite mpuh se lam a pe ng ete san d alam krn

    Analisis PartikulatAnalisis partikulat sebelum dan setelah test cycledilakukan dengan metode gravimetri. Dari selisih-nya diperoleh berat partikulat yang terkumpul padamedia filter. Sedangkan emisi dalam gramlkmdiperoleh dengan membagi masa partikulat denganjarak (d) yang ditempuh oleh kendaraan selama uji,Penghitungan Konsumsi Bahan BakarPenentuan konsumsi bahan bakar pada kendaraanuji dengan chassis dynamometer menggunakansiklus (Gam bar 2). Penentuan dilakukan berdasar-kan neraca karbon dari hasil emisi gas buang.Berikut adalah persamaan yang digunakan untukkendaraan yang menggunakan bahan bakar bensin:FC=(O.1155! D ) x [ ( o , & 5 6 xH:) + (O,429xCD) +(q273 xc:q)].

    keterangan:FC = ko nsum si bahan bakar d alam 1 11 00 kmHC =e misi H C d alam gram lkmCO =e misi C O d alam g ram lkmCOl =emis i COl d a lam g ram lkmD = d ensitas bahan bakar pad a suhu 1 5C3. BASIL DAN PEMBAHASANEmisi Gas BuangEmisi gas buang kendaraan berrnotor yang diukuradalah partikulat, CO, HC, NOx, dan CO2 Hasilpengukuran siklus. urban dan ekstra urban baikkendaraan dengan sistern Karburator maupunInjeksi ditampilkan pada Tabel 3-6.Tabel3. Emisi Gas Buang Kendaraan untuk Sistem

    Karburator Pada Sik\as Urban CUC)Bahan Em isi G as Terukur (gram lkm) PartikulatBakar CO He NOx HC+NOx CO 2 (gramlkm)BE 0 77.992 7.5 91 1 .05 8 8 .649 217 .914 0 .0414

    BE 5 76.5 71 9 .734 1 .175 10.910 212.Q73 0 .0387BE 10 71.831 9 .715 1 .336 11.05 1 211 .692 0 .0263

    Secara umum didapatkan pengaruh bahan bakarbioetanol cukup besar untuk kendaraan bersistemkarburator. Penggunaan bahan bakar campuranbensin-etanol dapat menurunkan emisi partikulat,

  • 5/10/2018 bioetanol

    4/6

    124 Jurnal Purifikasi, Vol. 8, No.2, Desember 2007: 121- 126

    CO dan CO 2, Emisi CO pada kendaraan dengansistem karburator menurun cukup signifikan.Tabel 4. Emisi Gas Buang Kendaraan Sistem Kar-

    burator Pada Siklus Ekstra Urban (EUC)B a h a nBakar E m i s i G as T er u k u r (gramfkm) P a r t i k u l a tCO HC NOx HC+NOx CO2 (gramfkm)BEOBE5BEI031.272 4.331 1.771 6.102 193.129 0.025427.805 3.116 1.999 5.116 191.134 0.023124.228 4.434 2.608 7.043 186.773 0.0223

    Tabel 5. Emisi Gas Buang Kendaraan Sistem EfiPada Siklus Urban (UC)

    B a h a n - - - :: : :: : -. o : :: E m : . :; : i; ; :s i ;- " G ; . : ;; : a s ~ T , :: : -e ; ; .. . ;; r u ~ k u ; : ;: r ;; ,( g ' 7 ra m f k m ~ ~ )_ P a r t i k u l a tBakar CO HC NOx HC+NOx CO2 (gramfkm)BEO 5.117 2.005 1.701 3.706 238.972 0.0381BE 5 4.837 2.021 1.681 3.701 237.031 0.0079BE 10 4.860 2.358 1.918 4.276 237.577 0.0134

    Tabel 6. Emisi Gas Buang Kendaraan Sistem EfiPad a Siklus Ekstra Urban (EUC)

    B a h a nBakar E m i s i G as T er u k u r (grrunlkm) P a r t i k u l a tCO HC NOx HC+NOx CO2 (gramlkm)BEOBE5BE 103.044 0.658 2.539 3.197 164.427 0.01482.836 0.666 2.480 3.146 163.490 0.00612.250 0.692 2.745 3.417 164.461 0.0076

    Jika dibandingkan dengan kondisi Urban Cyclesmaka emisi pada Extra Urban Cycles jauh lebihrendah untuk semua jenis polutan baik padakendaraan dengan sistem karburator maupundengan sistem injeksi. Hal ini bisa dipahami bahwakecepatan kendaraan mempunyai pengaruh yangbesar terhadap emisi gas buangnya.PartikulatHasil uji emisi (Tabel 3-6) mengindikasikan lebihtingginya konsentrasi partikulat pada siklus urbandari siklus ekstra urban. Hal ini disebabkan parti-kulat lebih banyak dihasilkan pada saat mesin mu-lai dinyalakan dan temperatumya masih dingin,serta pembakaran belum sempurna. Pada saat siklusurban mesin masih relatif dingin, dan kecepatanmasih rendah.

    0.0400 .----~-::-------------,0.0350 t---~------------1e 0.0300 t---~---,-----

    C ! ! : Q . 0 2 5 0: ! ! ! 0.0200~ 0.015 0w 0.0100

    0 . 0 0 5 00.0000

    qeksiJ e n ls K end a r a an

    Gambar 2. Emisi Partikulat Pada SiklusKombinasi

    Sedangkan .pada saat siklus ekstra urban kondisimesin sudah stabil, dan putaran torsi sertakecepatan sudah lebih tinggi. Basil uji emisipartikulat pada kondisi siklus kombinasi yaitugabungan dari siklus urban dan ekstra urbanm e nu nju kk an p en uru nan yang cukup besar. Padakendaraan bersistem karburator, penggunaanbioetanol, baik BE5 maupun BElO, dapat menu-runkan emisi partikulat masing-masing sebesar 8%dan 27%. Sedangkan untuk kendaraan EFIpenurunannyajuga sangat besar (Gambar 2).Emisi Karbon Monoksida (CO)Emisi CO pada siklus urban jauh lebih t inggidibandingkan siklus ekstra urban. Hal rmmenunjukkan bahwa pembakaran pada siklus ekstraurban dengan kecepatan (laju) yang Iebih tinggiakan lebih sempurna dibandingkan dengan siklusurban. Karena pada siklus urban masih banyakterjadi percepatan dan perlambatan yang tiba-tibadan mengakibatkan pembakaran yang tidaksempurna. Jika dilihat dari pengaruh komposisibahan bakar, semakin besar fraksi bioetanol,semakin kecil emisi CO yang dihasilkan. Hal inidisebabkan karena bioetanol memil ik i kandunganoksigen yang dapat membantu penyempurnaanpembakaran bahan bakar sehingga dapatmenurunkan emisi CO.Sementara itu emisi pada siklus kombinasi(Combined cycle) yang menggambarkan rata-rataemisi untuk siklus urban dan ekstra urbanditunjukkan pada Gambar 3. Pada prinsipnya,pemakaian bioetanol terbukti dapat menurunkartemisi CO untuk kedua jenis kendaraan. Untukkendaraan dengan sistem karburator, polutan COmengalami penurunan baik pada BE 5 maupun BE10, masing-masing 3 dan 7 gramlkm. Reduksiemisi CO mencapai 6% dan 14%. Sementara padakendaraan dengan sistem injeksi, emisi CO menu-run sebesar 0,3 dan 0,6 gram/krn, masing-masinguntuk BE5 dan BElO. Meskipun penurunannyakeeil, tapi persentasenya cukup besar, yaitu 6 dan1 5% .Pada dasarnya emisi kendaraan dengan sisteminjeksi ini sudah jauh lebih rendah dan sudah lebihbaik dibandingkan dengan sistem karburator. Jikadibandingkan dengan ambang batas yang ditetap-kan Pemerintah, emisi kendaraan bersistem injeksidapat memenuhi nilai ambang batas. Sedangkanemisi untuk sistem karburator masih melampauinilai ambang batas,

  • 5/10/2018 bioetanol

    5/6

    Lestari, Pengaruh Bahan Bakar Bioetanol terhadap Emisi Gas Buang Otto 1 2 5

    00 SlSEOso ElSE 5

    ~ ~oi:I BE 109 3D

    " l l 5~ 2D

    IDAmbang1D BatasEFL Kaworalo r

    J a n is Ke nd a ra a n

    Gambar 3. Emisi CO Pada Siklus Kombinasi Ken-daraan Sistem Injeksi danKarburatorEmisi HC +NOxBerdasarkan KepMen Lingkungan Hidup No.141/2003, tentang Ambang Batas Emisi GasBuang, emisi HC+NOx menjadi salah satuparameter polutan yang perlu diukur. Emisi HC +NO)( merupakan penjumiahan emisi HC denganNOx' Hasil uji emisi HC+NOx pada siklus urbandan ekstra urban dapat dilihat juga pada Tabel 3-6.Untuk kendaraan dengan sistem karburator, padasiklus urban terjadi peningkatan emisi sebesar26,14% untuk BE 5 dan sebesar 27,77% untuk BE10. Sedangkan pada siklus ekstra urban terjadipenurunan emisi sebesar 16,16% untuk BE 5.namun untuk BE 10 terjadi peningkatan emisisebesar 15,42%. Sementara itu untuk jeniskendaraan dengan sistem Injeksi, pada siklus urbanterjadi penurunan emisi HC+NOx sebesar 0,12%untuk BE 5, namun untuk BE 10 terjadi. peningkatan sebesar 15,39%. Pada siklus ekstraurban tingkat emisi turun sebesar 1,61% untuk BE5,naik sebesar 7,50% untuk BE 10.Demikian juga pada siklus kombinasi emisi balkNOx maupun HC tidak mengalami penurunan baikpada BE5 atau BEIO untuk kedua jenis kendaraan(Gambar 4). NOx terbentuk jika ada prosespembakaran dengan oksigen dari udara. Prosespembakaran yang lebih baik tidak akanmenurunkan emisi NOx. Selanjutnya emisi HCbiasanya disebabkan karena penguapan sehinggakondisi temperatur akan lebih berpengaruhdibandingkan dengan kondisi bahan bakar (Duncan,2002). Penggunaan' bioetanol pada penelitian ini .belum dapat rfrengurangi tingkat emisi HC+NOxuntuk kedua j e riis 'k enda ra an ...~:~},~:~Emisi Karbon Dioksida (C02)Parameter CO2 yang merupakan salah satu GHGsmengalami penurunan untuk keduajenis kendaraan.Hasil dari pengukuran emisi CO2 pada siklus urbanlebih tinggi dibandingkan dengan emisi CO2 yangdihasilkan pada siklus ekstra urban. Hal ini

    dipengaruhi oleh kecepatan rata-rata dan putarantorsi yang lebih ideal pada saat siklus ekstra urbandibandingkan dengan siklus urban. Pada kendaraandengan sistem Karburator, penggunaan campuranbahan bakar bioetanol dapat rnenurunkan tingkatemisi CO2 sebesar antara 1-4% pada BE5 danBE10 baik untuk siklus urban maupun ekstra urban.Sedangkan untuk kendaraan dengan sistem injeksipenurunannya hanya mencapai 1%. Jika kita lihatpada siklus kornbinasi, maka penurunanya tidaksignifikan seperti pada Gambar 5.

    lJSEO10~----------------~~ 8r-----------~~~~ 6+-----------~

    ~~E~III~~~~I~BSE5~BEnIiAmbangBalasE F I Karburaio ;;-------1

    Jenis KendaraanGambar Emisi HC+NOx Pada SikiusKombinasi untuk KendaraanSistem Injeksi dan Karburator

    4 .

    21 0- 160 ~BED~ 150S 120 ElBE5: i 1 i 90E 60 IJ BE1DW 3D

    0EFI KarburatorJenis Kendaraan

    Gambar 5. Emisi C~ Pada Siklus Kombinasiuntuk Kendaraan Sistem Injeksi danKarburatorKonsumsi Bahan BakarKonsumsi bahan bakar pada masing masing siklusdan variasi bahan bakar dapat dihitung dari hasil ujiemisi yang dilakukan. Hasil perhitungan konsumsibahan bakar dapat dilihat pada Tabel 7.Secara urnum konsumsi bahan bakar pada siklusurban lebih tinggi dibandingkan dengan pada saatsiklus ekstra urban. Hal ini menunjukkan bahwakonsumsi bahan bakar dipengaruhi oleh nilai oktan(RON), putaran torsi, temperatur mesin, kecepatan,dan percepatanlperlambatan. Pada siklus urbankecepatan relatif rendah dan masih banyak terjadiperlambatan, dan percepatan. Pada siklus ekstraurban kecepatan sudah tinggi dan putaran torsisudah stabil. Pengaruh penggunaanbahan bakarbioetanol terhadap konsumsi bahan bakarjuga jelas

  • 5/10/2018 bioetanol

    6/6

    126 -Inrnal Purffikasi, Vol. 8, No.2, Desember 2007: 121 -126

    terlihat pada siklus kombinasi untuk kedua jeniskendaraan (Tabel 8). Secara umurn semakin tinggifraksi bioetanol semakin sedikit konsumsi bahanbakar. Hal ini disebabkan karena nilai bilanganoktan semakin meningkat jika fraksi bioetanoldalam bah an bakar semakin tinggi, Hasil penguj ianin i menunjukkan bahwa penggunaan bioetanoldapat berpengaruh daIam pengurangan konsumsibahan bakar terutama untuk kendaraan dengansistem karburator dan untuk kendaraan sisteminjeksi pengaruh penurunannya tidak begitu besar.Tabel 7. Konsumsi Bahan Bakar Pada Urban dan

    Extra Urban CyclesBahan RON. Sistem Injeksi (I/100km)Bakar UDe EUDe

    Ka rbu ra to r ( IJ IOOkm)UDe EUDeBE 0 90 10.635 7.190 15.301 10.745

    BE 5 99.9 10.510 7.116 15.204 10.242BE 10 122.3 10.545 7.102 14.831 10.085Keterangan: *) Analisis dilakukan di Petrolab Jakarta, 2007

    Tabel 8. Konsumsi Bahan Bakar Pada SikIusKombinasi (Combin ed C y_ cle s)

    Jenis Bahan Konsumsi Bahan Bakar ( II IOO km)Bakar Injeksi KarburatorBEO 8,46 12.43BE5 836 11.98BEIO 8.36 11.77

    4. KESIMPULANPenggunaan bahan bakar bioetanol denganpencampuran BE5 dan BEIO mampu menurunkanemisi partikuIat dan CO pada kendaraan dengansistem karburator dan injeksi. Penggunaan bahanbakar bioetanol dapat menurunkan emisi GHGskhususnya CO2 pada kedua jenis kendaraan sebesar1-4%. Penggunaan bahan bakar bioetanoI dapatmenurunkan konsumsi bahan bakar untuk keduajerus kendaraan. Penggunaan bahan bakarcampuran bensin-bioetanol mempunyai pengaruhyang besar dalam menurunkan emrsi danmeningkatkan kinerja mesin, khususnya untukkendaraan dengan sistem karburator.UCAPAN TERlMAKASmPeneIitian ini didanai LPPM ITB dan SwedishInternational Development Cooperation Agency(SIDA) melalui Asian Regional Research Programon Environmental Technology (ARRPET), yangdikoordinasi AIT Bangkok. Ucapan terimakasihdisampaikan juga untuk Balai Termodinamika,Motor Bakar dan Propulsi (BTMP) Serpong, Pelak-sana kegiatan Radisti Ayu, Ferry dan Pak Anang.

    DAFTAR PUSTAKAAnonim, Surat KepMen Lingkungan Hidup

    Nomor: 141 Tahun 2003 Tentang AmbangBatas Emisi Gas Buang KendaraanBermotor Tipe Baru dan KendaraanBermotor yang sedang Diproduksi.

    Anonymous, E.C.E. Regulation Number 83 Year2004 About Emission of Pollutants.

    Arismunandar, W. (2005). Penggerak Mula:Motor Bakar Torak, Edisi ke-5. PenerbitITB, Bandung.

    BTMP, BPPT. (2007). Laporan Pengujian EnrisiGas Buang KendaraanBermotorMenggunakan Bahan Bakar BioetanolTeknik Lingkungan ITB, Serpong.

    Duncan, 1. (2002) Blending Ethanol into Petrol,An Overview, Energy Efficiency andConservation Authority.

    Garrett, T.K. (1991). Automotive Fuels and FuelSystem, Volume 1: Gasoline. Pentech Press,London.

    Heywood, B. John. (1988). Internal CombustionFundamentals. McGraw-Hill, Inc.,Singapore.

    Lestari, P., Praharsa, M., Siagian, W.U., dan Tahar,A, (2003). Study on Source Inventory forPollutant CO, NOx, HC and SPM inBandung. BAQ, Manila.

    Lestari, P., Reksowardojo, 1 ., Damitri, N., Wibawa,G dan Brojonegoro, P.T, (2006). The Effectof Using Bio-diesel Fuel to Vehicle'sEmission and Engine Performance forCars with Different Fuel SystemTechnologies, BAQ Yogyakarta.

    Perry, R.H dan Green, D., (1984). Perry'sChemical Engineers' Handbook, SixthEdition, Mc.Graw Hill Publishing Company,New York,

    Prakash, C, (1998). Use of Higher Than 10Volume Percent EthanoJJGasoline BlendsIn Gasoline Powered Vehicles, Transport-ation Systems Branch Air Pollution Preven-tion Directorate Environment, Canada.

    Sutanto, I. (2006). Bioethanol Prospect inIndonesia, Kementrian Ristek Indonesia.