CHOERIN AMRI (K2512025)
commit to user
PENGARUH PENAMBAHAN BIODIESEL KE DALAM BAHAN BAKAR SOLAR TERHADAP OPASITAS
PADA MESIN DIESEL
ARTIKEL ILMIAH
Oleh: CHOERIN AMRI
K2512025
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA Agustus 2016
(2)
commit to user
) $ . 8/ 7 $ 6 . ( *85 8$ 1 ' $ 1 ,/ 08 3( 1' ,' ,. $ 1
81,9 ( 5 6 ,7 $ 6 6 ( % ( / $ 6 0$ 5 ( 7
6 85 $ . $ 5 7 $
$ JXVWXV 2OHK
& +2( 5 ,1 $ 05 ,
.
$ 5 7 ,. ( / ,/ 0,$ +
3( 1*$ 5 8+ 3( 1$ 0% $ +$ 1 %,2' ,( 6( / . ( ' $ / $ 0
' $ +$ 1 ' $ . $ 5 6 2/ $ 5 7 ( 5 ,,$ ' $ 3 23$ 6 ,7 $ 6
(3)
commit to user
1
PENGARUH PENAMBAHAN BIODIESEL KE DALAM BAHAN BAKAR SOLAR TERHADAP OPASITAS
PADA MESIN DIESEL
Choerin Amri, Husin Bugis, Basori
Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta
Kampus V UNS: Jl. Ahmad Yani 200 Pabelan, Kartasura, Telp/Fax (0271)718419
E-mail: akunugraha84@gmail.com
ABSTRACT
The purpose of this study are: (1) To prove that there is an effect of addition of biodiesel of Kepoh seed extract for the opacity of diesel engines. (2) To prove that there is an effect of addition of biodiesel from waste cooking oil for the opacity of diesel engines. (3) To prove that the biodiesel from Kepoh seed extract and waste cooking oil which one has a better opacity in diesel engines. The method used was descriptive quantitative method. The population in this study was the biodiesel fuel of the Kepoh seed extract and the waste cooking oil, with samples are addition of 10%, 20%, 30%, 40%, 50% respectively of biodiesel with diesel fuel sold in the market. Data were taken from the test using smoke analyzer tool that will be known the value of the opacity of each mixture. Then the data obtained was inserted into tables and displayed in graphs for analysis. Based on the results of this study can be concluded that: (1) In the mixture of biodiesel of Kepoh seed extract from 10% until 50%, there is an influence on the opacity with the efficiency values of maximum decreasing of opacity of 45,4%. (2) On the mixture of biodiesel of waste cooking oil from 10% until 50%, there is an influence on the opacity with the efficiency values of maximum decreasing of opacity of 30%. (3) Comparison of the value of the opacity of biodiesel between Kepoh seed extract and waste cooking oil is better on Kepoh seed extract biodiesel which has the greatest value of efficiency decreasing of opacity.
Keywords: biodiesel, Kepoh seed extract, waste cooking oil, opacity, addition of a
(4)
commit to user ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) Membuktikan adanya pengaruh penambahan biodiesel dari ekstrak biji Kepuh terhadap opasitas pada mesin diesel. (2) Membuktikan adanya pengaruh penambahan biodiesel dari minyak Jelantah terhadap opasitas pada mesin diesel. (3) Membuktikan antara biodiesel
dari ekstrak biji Kepuh dan minyak Jelantah yang memiliki opasitas lebih baik pada mesin diesel. Metode penelitian yang digunakan adalah metode deskriptif kuantitatif. Populasi yang diambil dalam penelitian ini adalah bahan bakar
biodiesel dari ekstrak biji Kepuh dan minyak Jelantah, dengan sampel penelitian
berupa penambahan 10%, 20%, 30%, 40%, 50% masing-masing biodiesel dengan
solar yang terjual di pasaran. Data penelitian diambil dari pengujian menggunakan alat smoke analyzer yang akan diketahui nilai opasitas dari masing-masing campuran. Kemudian hasil data yang diperoleh dimasukkan ke dalam tabel dan ditampilkan dalam bentuk grafik untuk dianalisis. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa: (1) Pada campuran biodiesel ekstrak Kepuh dari 10% sampai dengan 50% terdapat pengaruh terhadap opasitas dengan nilai efisiensi penurunan opasitas maksimal sebesar 45,4%. (2) Pada campuran biodiesel minyak Jelantah dari 10% sampai dengan 50% terdapat pengaruh terhadap opasitas dengan nilai efisiensi penurunan opasitas maksimal sebesar 30%. (3) Perbandingan dari nilai opasitas biodiesel ekstrak biji Kepuh dan minyak Jelantah lebih baik nilai opasitasnya pada biodiesel ekstrak biji Kepuh yang memiliki nilai efisiensi penurunan opasitas paling besar.
Kata kunci : biodiesel, ekstrak biji Kepuh, minyak Jelantah, opasitas, penambahan campuran.
I. PENDAHULUAN
Penggunaan teknologi yang
ramah lingkungan ini lebih pada sumber energi yang ada, akan tetapi penggunaan sumber energi saat ini masih banyak yang belum ramah lingkungan. Seperti halnya bahan bakar minyak yang dewasa ini menjadi sumber energi nomor satu dalam penggunaannya. Hampir seluruh peralatan teknologi tidak terlepas pada
penggunaan minyak yaitu secara
langsung maupun tidak langsung.
Namun bahan bakar minyak yang ada saat ini masih menggunakan minyak
bumi yang jika digunakan dapat
mencemar lingkungan terkhusus pada pencemaran udara.
Menurut Wardhana 1984 dalam Sugiarti (2009: 3), di dunia dikenal zat pencemar udara utama yang berasal dari kegiatan manusia berupa gas buangan hasil pembakaran bahan bakar fosil dan
industri. Gas buangan ini dapat
membahayakan dan mengganggu
aktivitas manusia, bukan hanya
dikarenakan unsur senyawa yang
terkandung saja namun juga dapat mengganggu jarak pandang.
(5)
commit to user
Di Indonesia sekarang ini
kurang lebih 70% pencemaran udara di sebabkan emisi kendaraan bermotor yang mengeluarkan zat-zat berbahaya
yang dapat menimbulkan dampak
negatif, baik terhadap kesehatan manusia maupun terhadap lingkungan, seperti timbal/timah hitam (Pb) kendaraan bermotor menyumbang hampir 100% timbal (Sugiarti, 2009: 2). Pada mesin diesel lebih banyak menghasilkan asap yang pekat. Asap pekat ini yang disebut dengan opasitas, semakin besar tingkat opasitasnya semakin besar efeknya terhadap lingkungan. Pengaruh dari efek tersebut bukan hanya terhadap kesehatan namun juga pada aktivitas kerja seperti jarak pandang.
Minyak bumi yang pada hari ini masih menjadi sumber energi utama, perlu menjadi alasan untuk pencarian solusi. Peralihan dari yang sebelumnya tidak ramah lingkungan menjadi ramah lingkungan dapat dilakukan dengan
mengalihkan bahan bakar minyak
menjadi bahan bakar nabati. Pemerintah
Indonesia pun telah memberikan
kebijakan agar peralihan dari bahan bakar minyak menjadi biofuel agar dilakukan secara bertahap sesuai dengan sesuai dengan Peraturan Menteri Energi Dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia Nomor 25 tahun 2013.
Di Eropa yang memiliki
penetapan standar EURO terhadap emisi gas buang, telah mempromosikan biofuel
sebagai energi yang ramah lingkungan di masa yang akan datang. Pada sebuah
paper berjudul “Biofuel In the European
Union – A Vision For 2030 And
Beyond” menyebutkan visi
pengembangan biofuel pada 2030 Uni
Eropa akan mencakup seperempat dari kebutuhan bahan bakar transportasi jalan menggunakan biofuel yang efisiensi bersih dan gas CO2 yang sebagian besar disediakan oleh industri Eropa yang
kompetitif dengan menggunakan
teknologi yang berkelanjutan dan
inovatif, sehingga menciptakan peluang
bagi penyedia biomassa, produsen
biofuel dan industri otomotif di Uni Eropa (EC 2006).
Secara umum biofuel terbagi menjadi dua macam yaitu bioethanol dan
biodiesel. Fungsi dari keduanya adalah sama-sama sebagai pengganti bahan
bakar minyak namun memiliki
karakteristiknya berbeda. Penggunaan
bioethanol digunakan pada mesin petrol
atau bensin sedangkan biodiesel
digunakan pada mesin diesel atau solar. Pada biodiesel yang mempunyai sifat-sifat fisika yang mirip dengan bahan bakar diesel sehingga dapat digunakan langsung pada mesin-mesin diesel tanpa adanya modifikasi (Direktorat Jendral Energi Baru Terbarukan dan Konservasi Energi, 2013: 8).
Pada produksi biodiesel dapat dibuat dari berbagai macam tanaman
seperti Jarak, Sawit, Nyamplung,
Kemiri, Kepuh dan masih banyak lagi. Pada penelitian ini difokuskan pada Kepuh dan Jelantah sebagai sampel dikarenakan dari segi produksi pada saat panen buah Kepuh dapat menghasilkan biji lebih banyak dibanding beberapa tanaman lain yang sejenis. Selain itu pertumbuhan yang liar seperti di area makam membuat tidak membutuhkan banyak perawatan. Kemudian Jelantah
yang hanya limbah dapur dapat
(6)
commit to user ini Kepuh dan Jelantah dari segi
ekonomis lebih menguntungkan. II. KAJIAN PUSTAKA
1. Bahan Bakar Biodiesel
Biodiesel merupakan bahan
bakar pengganti solar yang diproduksi dari minyak nabati, daur ulang sisa minyak masakan atau minyak lemak hewan (Biodiesel Handling, 2006: 2). Secara umum karakteristik biodiesel adalah memiliki angka setana yang lebih
tinggi dari minyak solar, dapat
terdegradasi dengan mudah
(biodegradable), tidak mengandung sulfur (atau sangat rendah, jika ada) dan
senyawa aromatik sehingga emisi
pembakaran yang dihasilkan lebih ramah lingkungan dari pada bahan bakar minyak jenis minyak solar (Direktorat Jendral Energi Baru Terbarukan dan Konservasi Energi, 2013: 8).
Tabel 1. Karakteristik bahan bakar antara solar dan biodiesel
Physical Properties ASTM Standar (Solar) SNI Biodiesel Flash point o C
Viscosity (40oC) cSt. Cetane number Cloud point oC
Sulfur content % m/m
Calorific value kJ/kg
Density (15oC) kg/l
Free Glycerin wt.% Min. 100 1m9-6,5 Min.40 - 0,05 max 45,343 0,84 Maks. 0,02 Min.100 2,3-6,0 Min. 48 Maks. 18 Maks. 0,05 - 0,86-0,9 Maks. 0,02 Sumber: Siti Miskah, dkk, 2013
2. Biodiesel Biji Kepuh
Tanaman Kepuh adalah
tanaman yang masih berkerabat dengan tanaman kapuk randu. Ketinggiannya dapat mencapai 40 m dengan diameter 90-120 cm (Hendrati, dkk, 2014: 2). Asam lemak minyak Kepuh dapat digunakan sebagai zat adaptif biodiesel yang diolah menjadi bahan bakar pengganti solar.
Tabel 2. Karakteristik Biodiesel Kepuh
Parameter Biodiesel
Kepuh Density 15o C Kg/m3
Viskositas Kinetik 40o C mm2/s(cSt)
Angka Cetane Flash point o C Pour point o C Cloud point o C
Bilangan asam mg
KOH/g
Bilangan Iodium %
massa (g I2/100 g)
873,0 4,92 56,5 160,5 151 38 0,14 103 Sumber: Hwai Chyuan, dkk, 2013
3. Biodiesel Minyak Jelantah Minyak Jelantah adalah minyak limbah yang berasal dari berbagai jenis minyak goreng seperti minyak jagung, minyak sayur, minyak samin dan sebagainya (Satriana, dkk, 2012: 15). Minyak goreng dalam penggunaannya mengalami perubahan kimia akibat oksidasi dan hidrolisis, sehingga dapat menyebabkan kerusakan pada minyak goreng tersebut.
Melalui proses-proses tersebut
beberapa trigliserida akan terurai
menjadi senyawa-senyawa lain, salah satunya Free Fatty Acid (FFA) atau
(7)
commit to user asam lemak bebas. Kandungan asam
lemak bebas inilah yang kemudian akan
diesterifikasi dengan metanol
menghasilkan biodiesel (Suirta, 2009: 2). Tabel 3. Karakteristik Biodiesel Minyak Jelantah
Parameter Biodiesel
Jelantah Desnsitas (40o C), Kg/L
Viskositas Kinetik 40o C mm2/s(cSt)
Flash point o C Pour point o C
Water content % Vol Bilangan asam, mg KOH/g Indeks Cetane
850 3,2 176 9 0,02
0,5 51 Sumber: Isalmi Aziz, dkk 2011
4. Transesterifikasi
Teknologi pengolahan biodiesel
yang umum dikenal adalah
transesterifikasi. Penggunaan teknologi tersebut cocok untuk diterapkan pada minyak sawit, minyak kelapa, atau minyak sejenisnya yang mudah tengik atau asam (Sudrajat, 2006: 84).
5. Opasitas
Nilai opasitas pada kendaraan bermotor ditekankan pada kepekatan gas
buang yang dihasilkan. Biasanya
penentuan opasitas ini lebih dikaitkan pada kendaraan dengan mesin diesel.
Pengujian yang dilakukan untuk
mengetahui nilai dari opasitas pada gas buang dapat digunakan dengan berbagai
cara yang standar salah satunya
menggunakan alat smoke analyzer.
III. METODE PENELITIAN
Metode penelitian pada
penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan teknik analisis data
menggunakan metode deskriptif
kuantitatif.
1. Alat dan Bahan a. Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi:
1) Mesin Diesel
Gambar 1. Mesin Diesel
Mesin diesel yang digunakan
bermerek Yanmar TF85H dengan
jenis motor Single-Cylinder,
Horizontal (4-Cycle), Direct
Injection. Penggunaan mesin diesel ini sebagai media pembakaran
biodiesel.
2) Smoke Analyzer
Smoke Analyzer merupakan alat yang digunakan sebagai pengukur kadar kepekatan gas buang hasil
pembakaran yang dikeluarkan
melalui pipa saluran buang (knalpot) pada mesin.
(8)
commit to user b. Bahan Uji
Bahan uji yang digunakan pada penelitian ini adalah biodiesel dari ekstrak biji Kepuh dan Minyak Jelantah yang dicampur dengan bahan bakar solar dalam persentase konsentrasi biodiesel sebesar 10%, 20%, 30%, 40%, dan 50%.
Gambar 4. Skema Desain Penelitian 2. Prosedur Penelitian
Gambar 5. Skema Prosedur Penelitian Pelaksanaan eksperimen dalam penelitian ini dilakukan dalam dua tahapan yaitu tahap persiapan dan tahan pengujian. Tahap persiapan dilakukan untuk mempersiapkan alat dan bahan dalam pengujian agar penelitian dapat terlaksana dengan baik. Pada tahapan pengujian diuraikan sebagai berikut:
1) Menyiapkan alat dan bahan
penelitian
2) Memasukkan bahan bakar Solar ke dalam mesin diesel.
3) Menghidupkan mesin dan
menaikkan putaran mesin mencapai 1900 rpm sampai 2300 rpm selama satu menit.
4) Tarik gas dan masukkan probe alat uji (Smoke Analyzer probe) ke pipa gas buang.
5) Mematikan mesin setelah
pengukuran pertama selesai,
kemudian mengulangi kembali tiga kali pada langkah 4) sampai 5).
6) Mengganti bahan bakar dengan
campuran bahan bakar 10%
biodiesel dari ekstrak biji Kepuh dan lakukan kembali langkah 4) sampai 5).
7) Melakukan langkah 7) untuk bahan bakar biodiesel dari ekstrak biji Kepuh sebesar 20%, 30%, 40%, 50% secara bertahap.
8) Melakukan langkah 1) sampai 7)
untuk campuran bahan bakar
biodiesel dari minyak Jelantah. IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Nilai Opasitas Solar
Tabel 4. Nilai Uji Opasitas pada Solar
Pengujian Nilai Rerata (%)
1 2 3
11,2 11,2 11,3
Rata-rata 11,2
Berdasarkan tabel 4.1. hasil rata-rata pengujian opasitas bahan bakar solar pada percobaan pertama adalah
11,3% kemudian percobaan kedua
(9)
commit to user
adalah 11,2%. Nilai dari ketiga
percobaan tersebut cenderung memiliki angka opasitas yang relatif sama dengan rata-rata 11,2%. Hasil dari pengujian ini
nantinya akan digunakan sebagai
variabel dependen dan sebagai
pembanding pada pengujian
penambahan biodiesel dari ekstrak biji Kepuh dan minyak Jelantah pada bahan bakar solar.
2. Nilai Opasitas Penambahan
Biodiesel dari Ekstrak Biji Kepuh
Tabel 5. Hasil Uji Opasitas Penambahan
Biodiesel Ekstrak Biji Kepuh pada Solar Pencampuran
(%)
Nilai Rerata Opasitas Tiap Pengujian (%)
1 2 3
Rata-rata 10 20 30 40 50 10,3 8,6 8,1 7,5 6,0 10,8 9,4 8,3 7,7 6,1 10,6 9,7 8,7 7,7 6,6 10,6 9,2 8,4 7,6 6,1
Gambar 6. Grafik Hasil Uji Opasitas
Penambahan Biodiesel Ekstrak Biji
Kepuh pada Solar
Jika dilihat dari grafik adanya penurunan dari penambahan konsentrasi 10% terhadap solar dari nilai opasitas
solar. Penurun terjadi pada nilai
penambahan konsentrasi 10% biodiesel
ekstrak biji Kepuh yaitu dengan rata-rata 10,6% menjadi 9,2% pada penambahan konsentrasi 20% biodiesel ekstrak biji Kepuh dan seterusnya hingga pengujian pada penambahan konsentrasi 50%
biodiesel ekstrak biji Kepuh dengan nilai opasitas 6,1.
3. Nilai Opasitas Pada Penambahan
Biodiesel Minyak Jelantah
Tabel 6. Hasil Uji Opasitas Penambahan
Biodiesel Minyak Jelantah pada Solar Pencampuran
(%)
Nilai Opasitas Tiap Pengujian (%)
1 2 3 Rata
-rata 10 20 30 40 50 11,3 10,3 10,3 8,3 7,8 12,5 10,5 10,3 8,1 7,9 11,4 10,7 10,4 9,3 7,9 11,7 10,5 10,3 8,5 7,8
Gambar 6. Grafik Hasil Uji Opasitas Penambahan Biodiesel Miunyak Jelantah pada Solar
Meninjau dari gambar grafik terlihat pada penambahan konsentrasi 10% terjadi kenaikan nilai opasitas namun pada penambahan konsentrasi 20% sampai dengan 50% pengujian opasitas terlihat cenderung menurun.
(10)
commit to user
Perubahan nilai opasitas pada
penambahan biodiesel minyak Jelantah
terlihat dari angka hasil temuan
pengujian. Pada penambahan konsentrasi 10% biodiesel minyak Jelantah memiliki nilai opasitas rata-rata sebesar 11,7%.
Pada penambahan konsentrasi 20% biodiesel minyak Jelantah terhadap solar mengalami penurunan dari pada penambahan konsentrasi 10%, yaitu sebesar 10,5%. Penurunan tersebut terus berlanjut hingga pada penambahan konsentrasi biodiesel minyak Jelantah 50%.
Gambar 7. Grafik Rerata Opasitas
Penambahan Biodiesel Ekstrak Biji
Kepuh dan Minyak Jelantah
Meninjau dari gambar 7. terlihat grafik nilai opasitas biodiesel ekstrak biji Kepuh dan minyak Jelantah pada masing-masing persentase penambahan terhadap solar. Nilai opasitas pada
penambahan biodiesel keduanya
cenderung menurun meskipun pada solar terdapat kenaikan pada penambahan konsentrasi 10%. Meskipun sama-sama menurun pada nilai opasitas penambahan
biodiesel minyak Jelantah cenderung lebih tinggi dari pada penambahan
biodiesel ekstrak biji Kepuh.
Perbandingan penurunan nilai opasitas
mulai terlihat dari penambahan
konsentrasi biodiesel 10% sampai
dengan 50%. Terlihat pada gambar grafik pada penambahan konsentrasi
biodiesel 10% dengan perbandingan nilai opasitas sebesar 10,6% : 11,7%. Perbandingan lainnya juga ditunjukkan pada penambahan konsentrasi biodiesel
20%, 30%, 40%, 50% ke dalam bahan bakar solar.
Gambar 8. Grafik Rerata Efisiensi
Penurunan Opasitas Penambahan
Biodiesel Ekstrak Biji Kepuh dan Minyak Jelantah
Ditinjau dari perhitungan nilai efisiensi penurunan opasitasnya terhadap kondisi setandar pada biodiesel ekstrak biji Kepuh memiliki angka yang lebih
besar dari pada biodiesel minyak
Jelantah. Pada perhitungan nilai efisiensi penurunan nilai opasitas, penambahan
biodiesel ekstrak biji Kepuh lebih tinggi yaitu pada penambahan konsentrasi 50%
sebesar 45,4% dari pada biodiesel
minyak Jelantah dengan persentase penambahan yang sama dengan besar nilai efisiensinya hanya 30%.
Pada hasil temuan penelitian yang telah diuraikan tersebut di atas dengan dikaitkan pada temuan dari penelitian yang dilakukan oleh Moch. Setyadji dan Endang Susantini (2007) menunjukkan hasil yang berkaitan yaitu adanya penurunan nilai opasitas pada
(11)
commit to user penambahan biodiesel terhadap solar.
Hal ini dapat terjadi karena meninjau dari karakteristik biodiesel yang lebih unggul dari pada solar. Seperti angka
cetane yang tinggi dan nilai asam yang terkandung dari bahan bakar biodiesel.
Seperti yang telah diuraikan oleh penelitian Hwai Chyuan, dkk (2013) dan penelitian Islami Aziz, dkk (2011) menunjukkan bahwa pada biodiesel biji Kepuh dan minyak Jelantah memiliki karakteristik yang berbeda. Karakteristik pada biodiesel biji Kepuh terlihat lebih unggul dari pada biodiesel minyak Jelantah sebagai contoh pada indeks
cetane yang terkandung biodiesel biji Kepuh sebesar 56,5 sedangkan biodiesel
minyak Jelantah hanya 51.
V. SIMPULAN DAN SARAN Berdasarkan hasil penelitian yang telah diuraikan maka dapat
disimpulkan beberapa hal sebagai
berikut :
1. Terdapat pengaruh pada
penambahan biodiesel dari ekstrak biji Kepuh dengan bahan bakar solar terhadap opasitas pada mesin diesel. Ini ditunjukkan pada hasil pengujian
bahwa terjadi perubahan pada
penambahan biodiesel ekstrak biji Kepuh yaitu mengalami penurunan terhadap nilai opasitas bahan bakar kontrol berupa bahan bakar solar.
Pada nilai efisiensi penurunan
opasitas penambahan biodiesel
ekstrak biji Kepuh di hasilkan angka maksimal sebesar 45,4% yaitu pada penambahan 50% biodiesel ekstrak biji Kepuh terhadap bahan bakar solar.
2. Terdapat pengaruh pada
penambahan biodiesel dari minyak Jelantah dengan bahan bakar solar terhadap opasitas pada mesin diesel. Ini ditunjukkan pada hasil pengujian
bahwa nilai opasitas pada
penambahan biodiesel minyak
Jelantah mengalami perubahan dari nilai pada bahan bakar kontrol yang berupa bahan bakar solar. Pada harga efisiensi penurunan opasitas
penambahan biodiesel minyak
Jelantah memiliki angka maksimal sebesar 30% yaitu pada penambahan 50% biodiesel minyak Jelantah terhadap bahan bakar solar.
3. Pada penambahan biodiesel dari
ekstrak biji Kepuh memiliki opasitas lebih baik dari pada penambahan biodiesel dari minyak Jelantah. Ini ditunjukkan pada nilai efisiensi penurunan opasitas pada biodiesel
ekstrak biji Kepuh lebih besar dari
pada biodiesel minyak Jelantah.
Dilihat pula hasil dari gambar grafik yang terlihat bahwasanya pada penambahan biodiesel ekstrak biji Kepuh memiliki nilai opasitas yang lebih rendah pada setiap persentase penambahannya.
Berdasarkan uraian hasil
penelitian yang telah dipaparkan di atas, maka dapat disampaikan saran-saran sebagai berikut:
1. Bagi pengguna kendaraan ataupun
alat khususnya yang menggunakan mesin diesel maka penggunaan
biodiesel yang ramah lingkungan
sangat disarankan agar dapat
mengurangi polusi udara.
2. Penggunaan biodiesel dari ekstrak biji Kepuh dan minyak Jelantah
(12)
commit to user dapat dijadikan referensi sebagai
penambahan solar bagi pengguna diesel apalagi jika sudah dapat dijual dengan skala besar.
3. Pada penggunaan bahan bakar yang
ramah lingkungan
direkomendasikan pada penggunaan
biodiesel Kepuh dengan konsentrasi 50%.
DAFTAR PUSTAKA
A.S.,Silitonga; hwai chyuan, ong;
T.M.I., Mahlia; H.H., Masjuki; W.T., Chong; Yusaf, Talal F. (2013). Production of Biodiesel from Sterculia Foetida and Its Process Optimization. Fuel, 111: 478–484.
Biodiesel Handling and Use Guidelines.
(2006). Oak Ridge: U.S.
Department of Energi.
Chandra, Bayu Biru; Setiawan, Filan; Gunawan, Setiyo; Widjaja, Tri. (2013). Pemanfaatan Biji Buah Nyamplung(Callophylum
Inophylum) sebagai Bahan
Baku Pembuatan Biodisel.
Jurnal Teknik Pomits, 2(1): B-13 – B-15.
Direktorat Jendral Energi Baru
Terbarukan dan Konservasi
Energi. (2013). Informasi teknis Biodiesel. Jakarta: Kementerian
Energi dan Sumber Daya
Mineral Republik Indonesia. EC (Commission Of The European
Communities). (2006). Biofuel In the European Union – A Vision for 2030 and beyond.
SEC(2006), 142. Brussels; 29 p.
Havendri, Adly. 2008. Kaji
Eksperimental Perbandingan
Prestasi dan Emisi Gas Buang
Motor Bakar Diesel
Menggunakan Bahan Bakar
Campuran Solar dengan
Biodiesel CPO, Minyak Jarak
Dan Minyak Kelapa. TeknikA,
29(1): 38-46.
Hendrati, Rina Laksmi & Hidayati, Nur.
(2014). Budi Daya Kepuh
(Sterculia Foetida Linn)untuk Antisipasi Kondisi Kering.
Jakarta: IPB Press.
Hwai Chyuan, Ong; A.S., Silitonga; H.H., Masjuki; T.M.I. Mahlia; W.T., Chong; M.H., Boosroh.
(2013). Production and
Comparative Fuel of Biodiesel from Non-edible oils: Jatropha curcas, Sterculia Foetida and
Ceiba Pentandra. Energy
Conversion and Management,
73: 245–255.
Ketaren, S. 2005. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta: UI –Press.
Kristanto, Philip. (2015). Motor Bakar Torak-Teori dan Aplikasinya. Yogyakarta: Penerbit Andi. Miskah, Siti; Arita, Susila; Mawarni.
(2013). Characteristics of
Mixture fuel of Biodiesel from Waste Cooking Oil and Solar used as fuel in Diesel Engine. Journal of Mechanical Science and Engineering, 1(1): 19-23. Satriana; El Husna, Nida; Desrina; &
Supardan, M. Dani. (2012).
Karakteristik Biodiesel Hasil
Transesterifikasi Minyak
Jelantah Menggunakan Teknik Kavitasi Hidrodinamik. Jurnal
Teknologi dan Industri
Pertanian, 4(2): 15-20.
Setiawati, Evy & Edwar, Fatmir. (2012).
Teknologi Pengolahan
Biodiesel dari Minyak Goreng
Bekas dengan Teknik
Mikrofiltrasi dan
Transesterifikasi sebagai
Alternatif Bahan Bakar Mesin Diesel. Jurnal Riset Industri,
(13)
commit to user Setyadji, Moch. & Susiantini, Endang.
(2007). Pengaruh Penambahan
Biodiesel dari Minyak Jelantah pada Solar Terhadap Opositas dan Emisi Gas Buang Co,CO2,
dan HC. Proceeding
PPI-PDIPTN 2007, hlm. 190-200. Yogyakarta: Pustek Akselerator dan Proses Bahan-Batan.
Sub Direktorat Statistik Lingkungan
Hidup. (2015). Indikator
Perilaku Peduli Lingkungan Hidup 2014. Jakarta: Badan Pusat Statistik.
Sudradjat. 2006. Memproduksi Biodiesel Jarak Pagar. Depok: Penebar Swadaya.
Sudradjat; Yogie; Hendra; Setiawan. 2010. Pembuatan Biodiesel Biji
Kepuh Dengan Proses
Transesterifikasi. Jurnal
Penelitian Hasil Hutan, 28(2): 145-155.
Sugiarti. (2009). Gas Pencemar Udara
dan Pengaruhnya Bagi
Kesehatan Manusia. Jurnal Chemica, 10(1): 50-58.
Suirta, IW. (2009). Preparasi Biodiesel dari Minyak Jelantah Kelapa Sawit. Jurnal Kimia, 3(1): 1-6. Suratman. (2008). Pemeliharaan/Servis
Sistem Bahan Bakar Bensin dan Diesel. Bandung: Penerbit Arfino Raya.
(1)
commit to user
b. Bahan Uji
Bahan uji yang digunakan pada penelitian ini adalah biodiesel dari ekstrak biji Kepuh dan Minyak Jelantah yang dicampur dengan bahan bakar solar dalam persentase konsentrasi biodiesel sebesar 10%, 20%, 30%, 40%, dan 50%.
Gambar 4. Skema Desain Penelitian 2. Prosedur Penelitian
Gambar 5. Skema Prosedur Penelitian Pelaksanaan eksperimen dalam penelitian ini dilakukan dalam dua tahapan yaitu tahap persiapan dan tahan pengujian. Tahap persiapan dilakukan untuk mempersiapkan alat dan bahan dalam pengujian agar penelitian dapat terlaksana dengan baik. Pada tahapan pengujian diuraikan sebagai berikut:
1) Menyiapkan alat dan bahan penelitian
2) Memasukkan bahan bakar Solar ke dalam mesin diesel.
3) Menghidupkan mesin dan menaikkan putaran mesin mencapai 1900 rpm sampai 2300 rpm selama satu menit.
4) Tarik gas dan masukkan probe alat uji (Smoke Analyzer probe) ke pipa gas buang.
5) Mematikan mesin setelah pengukuran pertama selesai, kemudian mengulangi kembali tiga kali pada langkah 4) sampai 5). 6) Mengganti bahan bakar dengan
campuran bahan bakar 10% biodiesel dari ekstrak biji Kepuh dan lakukan kembali langkah 4) sampai 5).
7) Melakukan langkah 7) untuk bahan bakar biodiesel dari ekstrak biji Kepuh sebesar 20%, 30%, 40%, 50% secara bertahap.
8) Melakukan langkah 1) sampai 7) untuk campuran bahan bakar biodiesel dari minyak Jelantah.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Nilai Opasitas Solar
Tabel 4. Nilai Uji Opasitas pada Solar Pengujian Nilai Rerata (%)
1 2 3
11,2 11,2 11,3
Rata-rata 11,2
Berdasarkan tabel 4.1. hasil rata-rata pengujian opasitas bahan bakar solar pada percobaan pertama adalah 11,3% kemudian percobaan kedua adalah 11,2% dan percobaan ketiga
(2)
commit to user adalah 11,2%. Nilai dari ketiga
percobaan tersebut cenderung memiliki angka opasitas yang relatif sama dengan rata-rata 11,2%. Hasil dari pengujian ini nantinya akan digunakan sebagai variabel dependen dan sebagai pembanding pada pengujian penambahan biodiesel dari ekstrak biji Kepuh dan minyak Jelantah pada bahan bakar solar.
2. Nilai Opasitas Penambahan
Biodiesel dari Ekstrak Biji Kepuh
Tabel 5. Hasil Uji Opasitas Penambahan Biodiesel Ekstrak Biji Kepuh pada Solar Pencampuran
(%)
Nilai Rerata Opasitas Tiap Pengujian (%)
1 2 3
Rata-rata 10
20 30 40 50
10,3 8,6 8,1 7,5 6,0
10,8 9,4 8,3 7,7 6,1
10,6 9,7 8,7 7,7 6,6
10,6 9,2 8,4 7,6 6,1
Gambar 6. Grafik Hasil Uji Opasitas Penambahan Biodiesel Ekstrak Biji Kepuh pada Solar
Jika dilihat dari grafik adanya penurunan dari penambahan konsentrasi 10% terhadap solar dari nilai opasitas solar. Penurun terjadi pada nilai
penambahan konsentrasi 10% biodiesel ekstrak biji Kepuh yaitu dengan rata-rata 10,6% menjadi 9,2% pada penambahan konsentrasi 20% biodiesel ekstrak biji Kepuh dan seterusnya hingga pengujian pada penambahan konsentrasi 50% biodiesel ekstrak biji Kepuh dengan nilai opasitas 6,1.
3. Nilai Opasitas Pada Penambahan
Biodiesel Minyak Jelantah
Tabel 6. Hasil Uji Opasitas Penambahan Biodiesel Minyak Jelantah pada Solar Pencampuran
(%)
Nilai Opasitas Tiap Pengujian (%)
1 2 3 Rata
-rata 10
20 30 40 50
11,3 10,3 10,3 8,3 7,8
12,5 10,5 10,3 8,1 7,9
11,4 10,7 10,4 9,3 7,9
11,7 10,5 10,3 8,5 7,8
Gambar 6. Grafik Hasil Uji Opasitas Penambahan Biodiesel Miunyak Jelantah pada Solar
Meninjau dari gambar grafik terlihat pada penambahan konsentrasi 10% terjadi kenaikan nilai opasitas namun pada penambahan konsentrasi 20% sampai dengan 50% pengujian opasitas terlihat cenderung menurun.
(3)
commit to user Perubahan nilai opasitas pada
penambahan biodiesel minyak Jelantah terlihat dari angka hasil temuan pengujian. Pada penambahan konsentrasi 10% biodiesel minyak Jelantah memiliki nilai opasitas rata-rata sebesar 11,7%.
Pada penambahan konsentrasi 20% biodiesel minyak Jelantah terhadap solar mengalami penurunan dari pada penambahan konsentrasi 10%, yaitu sebesar 10,5%. Penurunan tersebut terus berlanjut hingga pada penambahan konsentrasi biodiesel minyak Jelantah 50%.
Gambar 7. Grafik Rerata Opasitas Penambahan Biodiesel Ekstrak Biji Kepuh dan Minyak Jelantah
Meninjau dari gambar 7. terlihat grafik nilai opasitas biodiesel ekstrak biji Kepuh dan minyak Jelantah pada masing-masing persentase penambahan terhadap solar. Nilai opasitas pada penambahan biodiesel keduanya cenderung menurun meskipun pada solar terdapat kenaikan pada penambahan konsentrasi 10%. Meskipun sama-sama menurun pada nilai opasitas penambahan biodiesel minyak Jelantah cenderung lebih tinggi dari pada penambahan biodiesel ekstrak biji Kepuh. Perbandingan penurunan nilai opasitas mulai terlihat dari penambahan
konsentrasi biodiesel 10% sampai dengan 50%. Terlihat pada gambar grafik pada penambahan konsentrasi biodiesel 10% dengan perbandingan nilai opasitas sebesar 10,6% : 11,7%. Perbandingan lainnya juga ditunjukkan pada penambahan konsentrasi biodiesel 20%, 30%, 40%, 50% ke dalam bahan bakar solar.
Gambar 8. Grafik Rerata Efisiensi Penurunan Opasitas Penambahan Biodiesel Ekstrak Biji Kepuh dan Minyak Jelantah
Ditinjau dari perhitungan nilai efisiensi penurunan opasitasnya terhadap kondisi setandar pada biodiesel ekstrak biji Kepuh memiliki angka yang lebih besar dari pada biodiesel minyak Jelantah. Pada perhitungan nilai efisiensi penurunan nilai opasitas, penambahan biodiesel ekstrak biji Kepuh lebih tinggi yaitu pada penambahan konsentrasi 50% sebesar 45,4% dari pada biodiesel minyak Jelantah dengan persentase penambahan yang sama dengan besar nilai efisiensinya hanya 30%.
Pada hasil temuan penelitian yang telah diuraikan tersebut di atas dengan dikaitkan pada temuan dari penelitian yang dilakukan oleh Moch. Setyadji dan Endang Susantini (2007) menunjukkan hasil yang berkaitan yaitu adanya penurunan nilai opasitas pada
(4)
commit to user penambahan biodiesel terhadap solar.
Hal ini dapat terjadi karena meninjau dari karakteristik biodiesel yang lebih unggul dari pada solar. Seperti angka cetane yang tinggi dan nilai asam yang terkandung dari bahan bakar biodiesel. Seperti yang telah diuraikan oleh penelitian Hwai Chyuan, dkk (2013) dan penelitian Islami Aziz, dkk (2011) menunjukkan bahwa pada biodiesel biji Kepuh dan minyak Jelantah memiliki karakteristik yang berbeda. Karakteristik pada biodiesel biji Kepuh terlihat lebih unggul dari pada biodiesel minyak Jelantah sebagai contoh pada indeks cetane yang terkandung biodiesel biji Kepuh sebesar 56,5 sedangkan biodiesel minyak Jelantah hanya 51.
V. SIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah diuraikan maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :
1. Terdapat pengaruh pada penambahan biodiesel dari ekstrak biji Kepuh dengan bahan bakar solar terhadap opasitas pada mesin diesel. Ini ditunjukkan pada hasil pengujian bahwa terjadi perubahan pada penambahan biodiesel ekstrak biji Kepuh yaitu mengalami penurunan terhadap nilai opasitas bahan bakar kontrol berupa bahan bakar solar. Pada nilai efisiensi penurunan opasitas penambahan biodiesel ekstrak biji Kepuh di hasilkan angka maksimal sebesar 45,4% yaitu pada penambahan 50% biodiesel ekstrak biji Kepuh terhadap bahan bakar solar.
2. Terdapat pengaruh pada penambahan biodiesel dari minyak Jelantah dengan bahan bakar solar terhadap opasitas pada mesin diesel. Ini ditunjukkan pada hasil pengujian bahwa nilai opasitas pada penambahan biodiesel minyak Jelantah mengalami perubahan dari nilai pada bahan bakar kontrol yang berupa bahan bakar solar. Pada harga efisiensi penurunan opasitas penambahan biodiesel minyak Jelantah memiliki angka maksimal sebesar 30% yaitu pada penambahan 50% biodiesel minyak Jelantah terhadap bahan bakar solar.
3. Pada penambahan biodiesel dari ekstrak biji Kepuh memiliki opasitas lebih baik dari pada penambahan biodiesel dari minyak Jelantah. Ini ditunjukkan pada nilai efisiensi penurunan opasitas pada biodiesel ekstrak biji Kepuh lebih besar dari pada biodiesel minyak Jelantah. Dilihat pula hasil dari gambar grafik yang terlihat bahwasanya pada penambahan biodiesel ekstrak biji Kepuh memiliki nilai opasitas yang lebih rendah pada setiap persentase penambahannya.
Berdasarkan uraian hasil penelitian yang telah dipaparkan di atas, maka dapat disampaikan saran-saran sebagai berikut:
1. Bagi pengguna kendaraan ataupun alat khususnya yang menggunakan mesin diesel maka penggunaan biodiesel yang ramah lingkungan sangat disarankan agar dapat mengurangi polusi udara.
2. Penggunaan biodiesel dari ekstrak biji Kepuh dan minyak Jelantah
(5)
commit to user dapat dijadikan referensi sebagai
penambahan solar bagi pengguna diesel apalagi jika sudah dapat dijual dengan skala besar.
3. Pada penggunaan bahan bakar yang
ramah lingkungan
direkomendasikan pada penggunaan biodiesel Kepuh dengan konsentrasi 50%.
DAFTAR PUSTAKA
A.S.,Silitonga; hwai chyuan, ong; T.M.I., Mahlia; H.H., Masjuki; W.T., Chong; Yusaf, Talal F. (2013). Production of Biodiesel from Sterculia Foetida and Its Process Optimization. Fuel, 111: 478–484.
Biodiesel Handling and Use Guidelines. (2006). Oak Ridge: U.S. Department of Energi.
Chandra, Bayu Biru; Setiawan, Filan; Gunawan, Setiyo; Widjaja, Tri. (2013). Pemanfaatan Biji Buah Nyamplung(Callophylum
Inophylum) sebagai Bahan Baku Pembuatan Biodisel. Jurnal Teknik Pomits, 2(1): B-13 – B-15.
Direktorat Jendral Energi Baru Terbarukan dan Konservasi Energi. (2013). Informasi teknis Biodiesel. Jakarta: Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia. EC (Commission Of The European
Communities). (2006). Biofuel In the European Union – A Vision for 2030 and beyond. SEC(2006), 142. Brussels; 29 p. Havendri, Adly. 2008. Kaji Eksperimental Perbandingan Prestasi dan Emisi Gas Buang Motor Bakar Diesel Menggunakan Bahan Bakar Campuran Solar dengan Biodiesel CPO, Minyak Jarak
Dan Minyak Kelapa. TeknikA, 29(1): 38-46.
Hendrati, Rina Laksmi & Hidayati, Nur. (2014). Budi Daya Kepuh (Sterculia Foetida Linn)untuk Antisipasi Kondisi Kering. Jakarta: IPB Press.
Hwai Chyuan, Ong; A.S., Silitonga; H.H., Masjuki; T.M.I. Mahlia; W.T., Chong; M.H., Boosroh. (2013). Production and Comparative Fuel of Biodiesel from Non-edible oils: Jatropha curcas, Sterculia Foetida and Ceiba Pentandra. Energy Conversion and Management, 73: 245–255.
Ketaren, S. 2005. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta: UI –Press.
Kristanto, Philip. (2015). Motor Bakar Torak-Teori dan Aplikasinya. Yogyakarta: Penerbit Andi. Miskah, Siti; Arita, Susila; Mawarni.
(2013). Characteristics of Mixture fuel of Biodiesel from Waste Cooking Oil and Solar used as fuel in Diesel Engine. Journal of Mechanical Science and Engineering, 1(1): 19-23. Satriana; El Husna, Nida; Desrina; &
Supardan, M. Dani. (2012). Karakteristik Biodiesel Hasil Transesterifikasi Minyak Jelantah Menggunakan Teknik Kavitasi Hidrodinamik. Jurnal Teknologi dan Industri Pertanian, 4(2): 15-20.
Setiawati, Evy & Edwar, Fatmir. (2012). Teknologi Pengolahan Biodiesel dari Minyak Goreng Bekas dengan Teknik Mikrofiltrasi dan Transesterifikasi sebagai Alternatif Bahan Bakar Mesin Diesel. Jurnal Riset Industri, 6(2): 117-127.
(6)
commit to user Setyadji, Moch. & Susiantini, Endang.
(2007). Pengaruh Penambahan Biodiesel dari Minyak Jelantah pada Solar Terhadap Opositas dan Emisi Gas Buang Co,CO2, dan HC. Proceeding PPI-PDIPTN 2007, hlm. 190-200. Yogyakarta: Pustek Akselerator dan Proses Bahan-Batan.
Sub Direktorat Statistik Lingkungan Hidup. (2015). Indikator Perilaku Peduli Lingkungan Hidup 2014. Jakarta: Badan Pusat Statistik.
Sudradjat. 2006. Memproduksi Biodiesel Jarak Pagar. Depok: Penebar Swadaya.
Sudradjat; Yogie; Hendra; Setiawan. 2010. Pembuatan Biodiesel Biji Kepuh Dengan Proses Transesterifikasi. Jurnal Penelitian Hasil Hutan, 28(2): 145-155.
Sugiarti. (2009). Gas Pencemar Udara dan Pengaruhnya Bagi Kesehatan Manusia. Jurnal Chemica, 10(1): 50-58.
Suirta, IW. (2009). Preparasi Biodiesel dari Minyak Jelantah Kelapa Sawit. Jurnal Kimia, 3(1): 1-6. Suratman. (2008). Pemeliharaan/Servis
Sistem Bahan Bakar Bensin dan Diesel. Bandung: Penerbit Arfino Raya.