Kajian Performansi Mesin Diesel Stasioner Satu Silinder Menggunakan Supercharger dengan Bahan Bakar Biodiesel Sesamum Indicum
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Biodiesel
2.1.1
Sejarah Penggunaan Diesel
Rudolf Diesel (Gambar 2.1) mendemonstrasikan sebuah mesin diesel yang
berjalan dengan bahan bakar minyak kacang tanah (atas permintaan pemerintah
Perancis) dibangun oleh French OttoCompany pada saat pameran dunia di Paris,
Perancis pada tahun 1900. Mesin ini mendapatkan harga tertinggi. Mesin ini
dijadikan prototipe Diesel's vision karena menggunakan tenaga minyak kacang
tanah. Sebuah bahan bakar yang bukan termasuk biodiesel, karena tidak diproses
secara transesterifikasi. Dia percaya bahwa penggunaan bahan bakar dengan
biomassa merupakanmesin masa depan. Pada tahun 1912 pidato Diesel
mengatakan, "penggunaan minyak nabati untuk bahan bakar mesin terlihat tidak
menarik pada saat ini, akan tetapi menjadi hal yang sangat penting setara dengan
petroleum dan produk batubara di masa depan."
5
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1 Rudolf Christian Karl Diesel
Minyak yang didapatkan langsung dari pemerahan atau pengempaan biji
sumber minyak (oilseed), yang kemudian disaring dan dikeringkan (untuk
mengurangi kadar air), disebut sebagai minyak lemak mentah. Minyak lemak
mentah yang diproses lanjut guna menghilangkan kadar fosfor (degumming) dan
asam-asam lemak bebas (dengan netralisasi dan steam refining) disebut dengan
refined fatty oil atau straight vegetable oil (SVO). SVO didominasi oleh
trigliserida sehingga memiliki viskositas dinamik yang sangat tinggi dibandingkan
dengan solar (bisa mencapai 100 kali lipat, misalkan pada Castor Oil). Oleh
karena itu, penggunaan SVO secara langsung di dalam mesin diesel umumnya
memerlukan modifikasi/tambahan peralatan khusus pada mesin, misalnya
penambahan pemanas bahan bakar sebelum sistem pompa dan injektor bahan
bakar untuk menurunkan harga viskositas. Viskositas (atau kekentalan) bahan
bakar yang sangat tinggi akan menyulitkan pompa bahan bakar dalam
mengalirkan bahan bakar ke ruang bakar. Aliran bahan bakar yang rendah akan
menyulitkan terjadinya atomisasi bahan bakar yang baik. Buruknya atomisasi
berkorelasi langsung dengan kualitas pembakaran, daya mesin, dan emisi gas
buang.
Pada tahun 1920an, perusahaan mesin diesel mengutamakan pembuatan
mesin dengan petrodiesel sebagai bahan bakar utama dimana memiliki nilai
viskositas rendah (berbahan bakar fosil), dibandingkan mesin untuk bahan bakar
nabati. Industri petroleum dapat menentukan harga di pasar bahan bakar karena
bahan bakar fosil lebih murah dari bahan bakar alternatif. Pada akhirnya,
persaingan ini hampir menyebabkan infrastruktur produksi bahan bakar nabati
hancur. Namun akhir akhir ini, karena terkait dampak lingkungan serta
menurunnya harga bahan bakar nabati, bahan bakar nabati semakin diminati.
Disamping itu, ketertarikan penggunaan minyak nabati sebagai bahan bakar dalam
pembakaran internal mesin dilaporkan oleh beberapa Negara pada tahun 1920an
dan 1930an serta pada akhir perang dunia ke-II. Belgia, Perancis, Itali, Inggris,
6
Universitas Sumatera Utara
Portugal, Jerman, Brazil, Argentina, Jepang dan Cina telah melaporkan pengujian
serta penggunaan minyak nabati sebagai bahan bahan bakar diesel pada masa ini.
Beberapa masalah terjadi karena tingkat viskositas minyak nabati yang
tinggi dibandingkan dengan petroleum, yang mana menghasilkan kekurangan
dalam atomisasi bahan bakar saat penyemprotan bahan bakar serta sering
meninggalkan kerak pada injektor, ruang pembakaran dan katup. Untuk mengatasi
masalah ini dilakukan pemanasan minyak nabati, pencampuran dengan petroleum,
pirolisis serta pemecahan minyak.
2.1.2
Definisi Biodiesel
Biodiesel adalah bahan bakar mesin diesel yang berupa ester mono alkil
asam-asam
lemak
rantai
panjang,
yang diturunkan dari minyak tumbuh-
tumbuhan atau lemak hewan.Biodiesel merupakan salah satu bahan bakar
alternatif
ramah lingkungan, tidak mempunyai efek terhadap kesehatan dan
dapat dipakai sebagai bahan bakar kendaraan bermotor serta dapat lebih
menurunkan
emisi
bila
dibandingkan
dengan
minyak
diesel. Biodiesel
mempunyai sifat pembakaran yang serupa dengan minyak solar, sehingga
dapat dipergunakan langsung pada mesin berbahan bakar minyak solar tanpa
mengubah mesin.
Biodiesel bisa digunakan dengan mudah karena dapat bercampur dengan
segala komposisi dengan minyak solar, mempunyai sifat fisik yang hampir sama
dengan solar biasa sehingga dapat diaplikasikan langsung untuk mesin-mesin
diesel yang telah ada hampir tanpa modifikasi, dapat terdegradasi dengan
mudah (biodegradable), memiliki angka cetana yang lebih baik dari minyak
solar biasa, asap buangan biodiesel tidak hitam, tidak mengandung sulfur dan
senyawa aromatik sehingga emisi pembakaran yang dihasilkan ramah
lingkungan. Angka cetana adalah bilangan yang menunjukkan ukuran baik
tidaknya kualitas solar berdasarkan sifat kecepatan bakar dalam ruang bakar
7
Universitas Sumatera Utara
mesin. Semakin tinggi bilangan cetana, semakin cepat pembakaran dan semakin
baik efisiensi termodinamisnya.
Penggunaan dan produksi biodiesel meningkat dengan cepat, terutama di
Eropa, Amerika Serikat, dan Asia, meskipun dalam pasar masih sebagian kecil
saja dari penjualan bahan bakar. Pertumbuhan SPBU membuat semakin
banyaknya penyediaan biodiesel kepada konsumen dan juga pertumbuhan
kendaraan yang menggunakan biodiesel sebagai bahan bakar.
Dibandingkan dengan solar, biodiesel memiliki kelebihan diantaranya :
1. Dapat terurai (biodegradable)
2. Tidak memerlukan modifikasi mesin diesel yang telah ada.
3. Tidak memperparah efek rumah kaca karena siklus karbon yang
terlibat pendek.
4. Kandungan energi yang hampir sama dengan kandungan energi
petroleum diesel.
5. Penggunaan biodiesel dapat memperpanjang usia mesin diesel karena
memberikan lubrikasi lebih daripada bahan bakar petroleum.
6. Memiliki flash point yang tinggi, yaitu sekitar
bakar petroleum diesel flash pointnya hanya
C, sedangkan bahan
C.
7. Bilangan setana (cetane number) yang lebih tinggi daripada
petroleum diesel
Menurut Syah (2006), karakteristik emisi pembakaran biodiesel dibandingkan
dengan solar adalah sebagai berikut :
1. Emisi karbon dioksida (CO2) netto berkurang 100%
2. Emisi sulfur dioksida berkurang 100%
3. Emisi debu berkurang 40-60%
4. Emisi karbon monoksida (CO) berkurang 10-50%
5. Emisi hidrokarbon berkurang 10-50%
6. Hidrokarbon
aromatik
polisiklik
(PAH
=
polycyclic
aromatic
hydrocarbon) berkurang, terutama PAH beracun seperti : phenanthren
8
Universitas Sumatera Utara
berkurang 98%, benzofloroanthen berkurang 56%, benzapyren berkurang
71%, serta aldehidadan senyawa aromatik berkurang 13%.
Karakteristik biodisel di tunjukkan pada Tabel 2.1 dibawah ini.
Tabel 2.1 Karateristik dan standar biodiesel (Lit.9)
Parameter
Satuan
Indonesia
Standar ASTM
Maks 0,8
Maks 0,5
dan %vol
Maks 0,05
Maks 0,05
dan %wt
Maks 0,3
Maks 0,3
Angka asam
Kadar
air
Standar Nasional Biodiesel
Mg KOH/g
sedimen
Korosi
lempeng tembaga
Residu karbon
%wt
Maks 0,05
Maks 0,05
Abu tersulfatkan
%wt
Maks 0,02
Maks 0,02
Blerang
%wt
Maks 100
Maks 50
Fosfor
Mg/kg
Maks 10
Maks 1
Gliserol Bebas
%wt
Maks 0,24
Maks 0,02
Gliserol Total
%wt
Maks 0,24
Maks 0,24
Kadar Ester Alkil
%wt
96,56
Uji halpen
Negatif
Sumber : Badan Standarisasi Nasional (2006)
European Co,,ision
(2007)
Thajana dan Pranowo
Kartika et.al (2011)
2.1.3. Pembuatan Biodiesel
Biodiesel dapat dibuat dari berbagai minyak hayati (minyak nabati atau
lemak hewani) melalui proses esterifikasi gliserida atau dikenal dengan proses
alkoholisis. Reaksi yang terjadi dapat dituliskan sebagai berikut (Ma, F., 1999;
Hariyadi, dkk,2005).
Hampir seluruh minyak nabati dapat diolah menjadi biodiesel. Minyak
nabati yang dapat diolah menjadi biodiesel dapat dihasilkan oleh berbagai
9
Universitas Sumatera Utara
macam jenis tumbuhan seperti kedelai, kanola, inti sawit, kelapa, jarak pagar,
bunga matahari, biji kapuk, jagung dan ratusan tanaman penghasil minyak
lainnya. Namun bahan utama pembuatan biodiesel yang sering digunakan adalah
minyak jarak pagar karena minyak ini bukan merupakan minyak untuk pangan
karena minyak jarak ini memiliki sifat sangat beracun.
Pada skala kecil dapat dilakukan dengan bahan minyak goreng 1
liter yang baru atau bekas. Metanol sebanyak 200 ml atau 0.2 liter. Soda api
atau NaOH 3,5 gram untuk minyak goreng bersih, jika minyak bekas
diperlukan 4,5 gram atau mungkin lebih. Kelebihan ini diperlukan untuk
menetralkan asam lemak bebas atau FFA yang banyak pada minyak goreng
bekas. Dapat pula mempergunakan KOH namun mempunyai harga lebih
mahal dan diperlukan 1,4 kali lebih banyak dari soda. Proses pembuatan; Soda
api dilarutkan dalam Metanol dan kemudian dimasukan kedalam minyak
dipanaskan sekitar 55 oC, diaduk dengan cepat selama 15-20 menit
kemudian dibiarkan dalam keadaan dingin semalam. Maka akan
diperoleh
biodiesel pada bagian atas dengan warna jernih kekuningan dan sedikit
bagian bawah campuran antara sabun dari FFA, sisa metanol yang tidak
bereaksi dan gliserin sekitar 79 ml.
Biodiesel merupakan cairan kekuningan pada bagian atas dipisahkan
dengan mudah dengan menuang dan menyingkirkan bagian bawah dari cairan.
Untuk skala besar produk bagian bawah dapat dimurnikan untuk memperoleh
gliserin yang berharga mahal, juga sabun dan sisa metanol yang tidak
bereaksi. Diagram alir pembuatan biodisel di tunjukkan pada Gambar 2.2
dibawah.
10
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2 Diagram Alir Biodiesel
Pembuatan biodiesel dapat dilakukan dengan cara berikut ini:
1. Proses reaksi kimia
Reaksi kimia dalam pembuatan biodiesel bisa dilakukan dengan 2 cara,
yaitu :
1.a. Reaksi Trans-esterifikasi
Transesterifikasi (biasa disebut dengan alkoholisis) adalah tahap
konversi daritrigliserida (minyak nabati) menjadi alkyl ester, melalui reaksi
dengan alkohol, dan menghasilkan produk samping yaitu gliserol. Di antara
alkohol-alkohol monohidrik yang menjadi kandidat sumber/pemasok gugus
alkil, methanol adalah yang paling umum digunakan, karena harganya
murah
dan
reaktifitasnya
paling
tinggi
(sehingga
reaksi
disebut
metanolisis).Jadi, di sebagian besar dunia ini, biodiesel praktis identik
dengan ester metil asam-asam lemak (Fatty Acids Metil Ester, FAME).
Reaksi trans-esterifikasi di tunjukkan pada Gambar 2.3.
11
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3 Reaksi Trans-esterifikasi
Tahapan
menginginkan
reaksi
agar
transesterifikasi
didapatkan
produk
pembuatan
biodiesel
biodiesel
dengan
selalu
jumlah yang
maksimum. Beberapa kondisi reaksi yang mempengaruhi konversi serta
perolehan biodiesel melalui transesterifikasi adalah sebagai berikut (Freedman,
1984):
a. Pengaruh air dan asam lemak bebas
Minyak nabati yang akan ditransesterifikasi harus memiliki angka asam
yang lebih kecil dari 1. Banyak peneliti yang menyarankan agar kandungan
asam lemak bebas lebih kecil dari 0.5% (
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Biodiesel
2.1.1
Sejarah Penggunaan Diesel
Rudolf Diesel (Gambar 2.1) mendemonstrasikan sebuah mesin diesel yang
berjalan dengan bahan bakar minyak kacang tanah (atas permintaan pemerintah
Perancis) dibangun oleh French OttoCompany pada saat pameran dunia di Paris,
Perancis pada tahun 1900. Mesin ini mendapatkan harga tertinggi. Mesin ini
dijadikan prototipe Diesel's vision karena menggunakan tenaga minyak kacang
tanah. Sebuah bahan bakar yang bukan termasuk biodiesel, karena tidak diproses
secara transesterifikasi. Dia percaya bahwa penggunaan bahan bakar dengan
biomassa merupakanmesin masa depan. Pada tahun 1912 pidato Diesel
mengatakan, "penggunaan minyak nabati untuk bahan bakar mesin terlihat tidak
menarik pada saat ini, akan tetapi menjadi hal yang sangat penting setara dengan
petroleum dan produk batubara di masa depan."
5
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1 Rudolf Christian Karl Diesel
Minyak yang didapatkan langsung dari pemerahan atau pengempaan biji
sumber minyak (oilseed), yang kemudian disaring dan dikeringkan (untuk
mengurangi kadar air), disebut sebagai minyak lemak mentah. Minyak lemak
mentah yang diproses lanjut guna menghilangkan kadar fosfor (degumming) dan
asam-asam lemak bebas (dengan netralisasi dan steam refining) disebut dengan
refined fatty oil atau straight vegetable oil (SVO). SVO didominasi oleh
trigliserida sehingga memiliki viskositas dinamik yang sangat tinggi dibandingkan
dengan solar (bisa mencapai 100 kali lipat, misalkan pada Castor Oil). Oleh
karena itu, penggunaan SVO secara langsung di dalam mesin diesel umumnya
memerlukan modifikasi/tambahan peralatan khusus pada mesin, misalnya
penambahan pemanas bahan bakar sebelum sistem pompa dan injektor bahan
bakar untuk menurunkan harga viskositas. Viskositas (atau kekentalan) bahan
bakar yang sangat tinggi akan menyulitkan pompa bahan bakar dalam
mengalirkan bahan bakar ke ruang bakar. Aliran bahan bakar yang rendah akan
menyulitkan terjadinya atomisasi bahan bakar yang baik. Buruknya atomisasi
berkorelasi langsung dengan kualitas pembakaran, daya mesin, dan emisi gas
buang.
Pada tahun 1920an, perusahaan mesin diesel mengutamakan pembuatan
mesin dengan petrodiesel sebagai bahan bakar utama dimana memiliki nilai
viskositas rendah (berbahan bakar fosil), dibandingkan mesin untuk bahan bakar
nabati. Industri petroleum dapat menentukan harga di pasar bahan bakar karena
bahan bakar fosil lebih murah dari bahan bakar alternatif. Pada akhirnya,
persaingan ini hampir menyebabkan infrastruktur produksi bahan bakar nabati
hancur. Namun akhir akhir ini, karena terkait dampak lingkungan serta
menurunnya harga bahan bakar nabati, bahan bakar nabati semakin diminati.
Disamping itu, ketertarikan penggunaan minyak nabati sebagai bahan bakar dalam
pembakaran internal mesin dilaporkan oleh beberapa Negara pada tahun 1920an
dan 1930an serta pada akhir perang dunia ke-II. Belgia, Perancis, Itali, Inggris,
6
Universitas Sumatera Utara
Portugal, Jerman, Brazil, Argentina, Jepang dan Cina telah melaporkan pengujian
serta penggunaan minyak nabati sebagai bahan bahan bakar diesel pada masa ini.
Beberapa masalah terjadi karena tingkat viskositas minyak nabati yang
tinggi dibandingkan dengan petroleum, yang mana menghasilkan kekurangan
dalam atomisasi bahan bakar saat penyemprotan bahan bakar serta sering
meninggalkan kerak pada injektor, ruang pembakaran dan katup. Untuk mengatasi
masalah ini dilakukan pemanasan minyak nabati, pencampuran dengan petroleum,
pirolisis serta pemecahan minyak.
2.1.2
Definisi Biodiesel
Biodiesel adalah bahan bakar mesin diesel yang berupa ester mono alkil
asam-asam
lemak
rantai
panjang,
yang diturunkan dari minyak tumbuh-
tumbuhan atau lemak hewan.Biodiesel merupakan salah satu bahan bakar
alternatif
ramah lingkungan, tidak mempunyai efek terhadap kesehatan dan
dapat dipakai sebagai bahan bakar kendaraan bermotor serta dapat lebih
menurunkan
emisi
bila
dibandingkan
dengan
minyak
diesel. Biodiesel
mempunyai sifat pembakaran yang serupa dengan minyak solar, sehingga
dapat dipergunakan langsung pada mesin berbahan bakar minyak solar tanpa
mengubah mesin.
Biodiesel bisa digunakan dengan mudah karena dapat bercampur dengan
segala komposisi dengan minyak solar, mempunyai sifat fisik yang hampir sama
dengan solar biasa sehingga dapat diaplikasikan langsung untuk mesin-mesin
diesel yang telah ada hampir tanpa modifikasi, dapat terdegradasi dengan
mudah (biodegradable), memiliki angka cetana yang lebih baik dari minyak
solar biasa, asap buangan biodiesel tidak hitam, tidak mengandung sulfur dan
senyawa aromatik sehingga emisi pembakaran yang dihasilkan ramah
lingkungan. Angka cetana adalah bilangan yang menunjukkan ukuran baik
tidaknya kualitas solar berdasarkan sifat kecepatan bakar dalam ruang bakar
7
Universitas Sumatera Utara
mesin. Semakin tinggi bilangan cetana, semakin cepat pembakaran dan semakin
baik efisiensi termodinamisnya.
Penggunaan dan produksi biodiesel meningkat dengan cepat, terutama di
Eropa, Amerika Serikat, dan Asia, meskipun dalam pasar masih sebagian kecil
saja dari penjualan bahan bakar. Pertumbuhan SPBU membuat semakin
banyaknya penyediaan biodiesel kepada konsumen dan juga pertumbuhan
kendaraan yang menggunakan biodiesel sebagai bahan bakar.
Dibandingkan dengan solar, biodiesel memiliki kelebihan diantaranya :
1. Dapat terurai (biodegradable)
2. Tidak memerlukan modifikasi mesin diesel yang telah ada.
3. Tidak memperparah efek rumah kaca karena siklus karbon yang
terlibat pendek.
4. Kandungan energi yang hampir sama dengan kandungan energi
petroleum diesel.
5. Penggunaan biodiesel dapat memperpanjang usia mesin diesel karena
memberikan lubrikasi lebih daripada bahan bakar petroleum.
6. Memiliki flash point yang tinggi, yaitu sekitar
bakar petroleum diesel flash pointnya hanya
C, sedangkan bahan
C.
7. Bilangan setana (cetane number) yang lebih tinggi daripada
petroleum diesel
Menurut Syah (2006), karakteristik emisi pembakaran biodiesel dibandingkan
dengan solar adalah sebagai berikut :
1. Emisi karbon dioksida (CO2) netto berkurang 100%
2. Emisi sulfur dioksida berkurang 100%
3. Emisi debu berkurang 40-60%
4. Emisi karbon monoksida (CO) berkurang 10-50%
5. Emisi hidrokarbon berkurang 10-50%
6. Hidrokarbon
aromatik
polisiklik
(PAH
=
polycyclic
aromatic
hydrocarbon) berkurang, terutama PAH beracun seperti : phenanthren
8
Universitas Sumatera Utara
berkurang 98%, benzofloroanthen berkurang 56%, benzapyren berkurang
71%, serta aldehidadan senyawa aromatik berkurang 13%.
Karakteristik biodisel di tunjukkan pada Tabel 2.1 dibawah ini.
Tabel 2.1 Karateristik dan standar biodiesel (Lit.9)
Parameter
Satuan
Indonesia
Standar ASTM
Maks 0,8
Maks 0,5
dan %vol
Maks 0,05
Maks 0,05
dan %wt
Maks 0,3
Maks 0,3
Angka asam
Kadar
air
Standar Nasional Biodiesel
Mg KOH/g
sedimen
Korosi
lempeng tembaga
Residu karbon
%wt
Maks 0,05
Maks 0,05
Abu tersulfatkan
%wt
Maks 0,02
Maks 0,02
Blerang
%wt
Maks 100
Maks 50
Fosfor
Mg/kg
Maks 10
Maks 1
Gliserol Bebas
%wt
Maks 0,24
Maks 0,02
Gliserol Total
%wt
Maks 0,24
Maks 0,24
Kadar Ester Alkil
%wt
96,56
Uji halpen
Negatif
Sumber : Badan Standarisasi Nasional (2006)
European Co,,ision
(2007)
Thajana dan Pranowo
Kartika et.al (2011)
2.1.3. Pembuatan Biodiesel
Biodiesel dapat dibuat dari berbagai minyak hayati (minyak nabati atau
lemak hewani) melalui proses esterifikasi gliserida atau dikenal dengan proses
alkoholisis. Reaksi yang terjadi dapat dituliskan sebagai berikut (Ma, F., 1999;
Hariyadi, dkk,2005).
Hampir seluruh minyak nabati dapat diolah menjadi biodiesel. Minyak
nabati yang dapat diolah menjadi biodiesel dapat dihasilkan oleh berbagai
9
Universitas Sumatera Utara
macam jenis tumbuhan seperti kedelai, kanola, inti sawit, kelapa, jarak pagar,
bunga matahari, biji kapuk, jagung dan ratusan tanaman penghasil minyak
lainnya. Namun bahan utama pembuatan biodiesel yang sering digunakan adalah
minyak jarak pagar karena minyak ini bukan merupakan minyak untuk pangan
karena minyak jarak ini memiliki sifat sangat beracun.
Pada skala kecil dapat dilakukan dengan bahan minyak goreng 1
liter yang baru atau bekas. Metanol sebanyak 200 ml atau 0.2 liter. Soda api
atau NaOH 3,5 gram untuk minyak goreng bersih, jika minyak bekas
diperlukan 4,5 gram atau mungkin lebih. Kelebihan ini diperlukan untuk
menetralkan asam lemak bebas atau FFA yang banyak pada minyak goreng
bekas. Dapat pula mempergunakan KOH namun mempunyai harga lebih
mahal dan diperlukan 1,4 kali lebih banyak dari soda. Proses pembuatan; Soda
api dilarutkan dalam Metanol dan kemudian dimasukan kedalam minyak
dipanaskan sekitar 55 oC, diaduk dengan cepat selama 15-20 menit
kemudian dibiarkan dalam keadaan dingin semalam. Maka akan
diperoleh
biodiesel pada bagian atas dengan warna jernih kekuningan dan sedikit
bagian bawah campuran antara sabun dari FFA, sisa metanol yang tidak
bereaksi dan gliserin sekitar 79 ml.
Biodiesel merupakan cairan kekuningan pada bagian atas dipisahkan
dengan mudah dengan menuang dan menyingkirkan bagian bawah dari cairan.
Untuk skala besar produk bagian bawah dapat dimurnikan untuk memperoleh
gliserin yang berharga mahal, juga sabun dan sisa metanol yang tidak
bereaksi. Diagram alir pembuatan biodisel di tunjukkan pada Gambar 2.2
dibawah.
10
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2 Diagram Alir Biodiesel
Pembuatan biodiesel dapat dilakukan dengan cara berikut ini:
1. Proses reaksi kimia
Reaksi kimia dalam pembuatan biodiesel bisa dilakukan dengan 2 cara,
yaitu :
1.a. Reaksi Trans-esterifikasi
Transesterifikasi (biasa disebut dengan alkoholisis) adalah tahap
konversi daritrigliserida (minyak nabati) menjadi alkyl ester, melalui reaksi
dengan alkohol, dan menghasilkan produk samping yaitu gliserol. Di antara
alkohol-alkohol monohidrik yang menjadi kandidat sumber/pemasok gugus
alkil, methanol adalah yang paling umum digunakan, karena harganya
murah
dan
reaktifitasnya
paling
tinggi
(sehingga
reaksi
disebut
metanolisis).Jadi, di sebagian besar dunia ini, biodiesel praktis identik
dengan ester metil asam-asam lemak (Fatty Acids Metil Ester, FAME).
Reaksi trans-esterifikasi di tunjukkan pada Gambar 2.3.
11
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3 Reaksi Trans-esterifikasi
Tahapan
menginginkan
reaksi
agar
transesterifikasi
didapatkan
produk
pembuatan
biodiesel
biodiesel
dengan
selalu
jumlah yang
maksimum. Beberapa kondisi reaksi yang mempengaruhi konversi serta
perolehan biodiesel melalui transesterifikasi adalah sebagai berikut (Freedman,
1984):
a. Pengaruh air dan asam lemak bebas
Minyak nabati yang akan ditransesterifikasi harus memiliki angka asam
yang lebih kecil dari 1. Banyak peneliti yang menyarankan agar kandungan
asam lemak bebas lebih kecil dari 0.5% (