MENGANALISA DAMPAK DARI PENGGUNAAN BIODI
MENGANALISA DAMPAK DARI PENGGUNAAN BIODIESEL PADA
KINERJA MESIN PERTANIAN (TRAKTOR)
Dalas Gumelar (105100200111006)
Swasti Riska Putri (105100200111044)
Pemanfaatan energi yang bersumber dari tenaga matahari, angin dan arus laut masih
mengalami kesulitan dalam hal penampungan (storage) khususnya untuk benda bergerak.
Untuk itu munculah pemikiran penggunaan minyak dari bahan nabati. Bahan bakar nabati
(BBN) bioethanol dan biodiesel merupakan dua kandidat kuat pengganti bensin dan solar
yang selama ini digunakan sebagai bahan bakar mesin Otto dan diesel.
Dengan mulai diperkenalkannya biodiesel sebagai bahan bakar alternatif, maka
penelitian tentang biodiesel pada mesin diesel mulai banyak dilakukan. Biodiesel sebagai
pengganti solar mempunyai beberapa keuntungan, di antaranya adalah lebih bersih dalam emisi
gas buang, pelumasan yang lebih baik, dan tidak diperlukannya modifikasi mesin.
Mengacu kepada Standar Nasional Indonesia (SNI) untuk traktor, pompa air, dan mesin
pengering, penggunaan mesin pertanian akan mengonsumsi minyak solar minimal 522,5 juta
liter/tahun. Angka ini jauh melebihi kebutuhan solar bersubsidi yang harus dipenuhi oleh
biodiesel dalam negeri yang hanya 300 juta liter. Dalam beberapa tahun terakhir, para operator
alat mesin pertanian (alsintan) sering mengalami kesulitan memperoleh solar atau BBM, bahkan
mereka tidak jarang harus antre untuk mendapatkannya (Prastowo et al. 2006). Oleh karena itu,
pengembangan alsintan ke depan memerlukan langkah yang mampu merespons dan
mengantisipasi pengurangan penggunaan BBM.
Sedangkan sumber utama energi traktor pertanian mesin adalah bahan bakar diesel.
Karena kemungkinan penipisan cadangan minyak dalam penggunaan, abad terbarukan sumber
energi sedang dipertimbangkan sebagai alternatif sumber energi, dan biodiesel merupakan salah
satu energi ini sumber. Biodiesel adalah mono alkil ester dari asam lemak diperoleh melalui
reaksi kation katalis transesterifi dari minyak nabati, limbah minyak goreng, lemak hewan, dan
semua macam sayuran berbasis minyak. Dengan kata lain, biodiesel, ditunjuk sebagai B100 dan
dihasilkan dari minyak sayur atau lemak hewan menggunakan kimia metode, ramah lingkungan,
cair, dan terbarukan biofuel. Sayuran berbasis minyak dapat digunakan sebagai bahan bakar
murni atau dicampur dengan minyak solar dalam setiap persentase. Sisa penggorengan ini sudah
tidak bisa dimanfaatkan lagi sebagai bahan makanan ataupun sebagai bahan-bahan yang lain.
Minyak goreng dari kelapa sawit mempunyai fraksi padat stearin yang jumlahnya hingga 50%,
fraksi cair atau olein yang biasanya dijual sebagai minyak goreng dan mengandung sedikit asam
lemak bebas. Minyak kelapa sawit mempunyai viskositas 43,1 cSt, setelah dijadikan metil ester
(biodiesel) viskositasnya menjadi 8 - 6 cSt. Terjadi penurunan sekitar 82 – 86 %, dan mendekati
batasan maksimal viskositas dari minyak solar dan minyak diesel, yaitu 5.8 – 6 cSt. Biodiesel ini
dapat dicampur dengan minyak solar ataupun dengan minyak diesel (Hamid, yusuf, 2002).
Biodiesel dapat disintesis dari minyak jelantah kelapa sawit melalui dua tahapan reaksi yaitu
reaksi esterifikasi dan transesterifikasi. Dari 200 mL minyak jelantah yang digunakan diperoleh
biodiesel sebanyak 157 mL atau 78,5 %. Minyak goreng bekas dapat dijadikan produk biodiesel
dengan cara perengkahan menggunakan katalis zeolite. Analisa nilai kalor bahan bakar yang
diperoleh menunjukkan nilai 37.46 MJ/ kg yang telah mencukupi spesifikasi minimum dari
bahan bakar solar. Bahan bakar biodiesel mempunyai potensi besar untuk diaplikasikan sebagai
bahan bakar pengganti solar dan flash point dari biodiesel lebih rendah dari pada solar. Nilai
kalor bahan bakar biodiesel setara dengan solar.
Namun permasalah yang muncul adalah teknologi mekanisasi pertanian hampir sebagian
besar memerlukan bahan bakar fosil, sedangkan pemanfaatan energi alternative yang tersedia
secara lokal belum banyak dikembangkan. Perancangan seharusnya mengarah pada pemanfaatan
energi yang tersedia di sektor pertanian, misalnya bahan bakar nabati. Pemanfaatan bahan bakar
ini untuk alsintan utama seperti traktor, pompa, dan mesin pengering diperkirakan dapat
menghemat 522,5 juta liter BBM/tahun. Angka ini melebihi jumlah solar bersubsidi dari
pemerintah yang harus dipenuhi untuk biodiesel dalam negeri yang hanya 300 juta liter pada
tahun 2009.
Traktor adalah sumber daya yang paling penting di antara semua mesin pertanian yang
digunakan dalam bidang pertanian. Pembakaran pada motor diesel terjadi karena bahan bakar
yang diinjeksikan ke dalam selinder terbakar dengan sendirinya akibat tingginya suhu udara
kompresi dalam ruang bakar. Sehingga tekanan dalam silinder akan naik dengan cepat dan akan
mendorong piston bergerak dari titik mati atas ketitik mati bawah. Adapun siklus kerja motor
diesel adalah langkah hisap, langkah kompresi, langkah usaha, langkah buang. Kinerja bahan
bakar biodiesel yang berasal dari minyak sawit belum diproses pada mesin kecil. Efek dari
biodiesel yang berbeda campuran (B10, B50, B90, dan B100) pada kinerja mesin dibandingkan.
Ditemukan bahwa biodiesel campuran, berasal dari minyak kelapa dan kelapa sawit,
menyebabkan penurunan kekuatan dan peningkatan konsumsi bahan bakar spesifik. Namun, itu
juga menyatakan bahwa hasil tes dalam kasus minyak kelapa sawit lebih baik dibandingkan
minyak kelapa. Efek dari minyak canola pada karakteristik kinerja dan emisi dari mesin diesel
satu silinder. Torsi dari mesin, emisi, konsumsi bahan bakar dan nilai-nilai juga diukur sebagai
fungsi dari kecepatan mesin.
Hasil menunjukkan bahwa daya dan torsi mesin sementara berjalan pada minyak canola
lebih rendah dibandingkan dengan petrodiesel. Selain itu, dengan menggunakan metil ester asam
minyak, lebih tinggi dan yang sejenis tenaga dan torsi kinerja dapat diperoleh bila dibandingkan
dengan baku minyak canola dan petrodiesel, masing-masing. Diuji B5, B10, B15, B20, B40,
B60, B80, dan B100 campuran bahan bakar. Itu penggunaan B5, B10, B15, dan B20 tidak
mempengaruhi kekuasaan dan nilai-nilai torsi tetapi tidak menyebabkan pengurangan dalam
konsumsi bahan bakar, sedangkan penggunaan B40, B60, B80, dan B100 menyebabkan reduksi
kekuatan dan torsi nilai dari mesin dan bahan bakar meningkat konsumsi.Uji biodiesel campuran
(B10, B20, B30, B40, dan B50), berasal dari metil ester dari minyak kapas, pada mesin diesel
dan menentukan emisi dan konsumsi bahan bakar. Menurut hasil tes, konsumsi bahan bakar
dapat dikurangi dengan menggunakan biodiesel.4 perbedaan bahan bakar (solar (B0), B10, B20,
dan B30) pada karakteristik kinerja PTO (PTO daya, torsi mesin, konsumsi bahan bakar, dan
spesifik konsumsi bahan bakar) dari sebuah traktor pertanian, Massey Ferguson 3056 2WD.Tes
kinerja PTO adalah dilakukan pada Massey Ferguson 3056 2WD pertanian traktor. Teknis sifat
traktor diberikan dalam Tabel 1.
Beberapa teknis sifat solar dan biodiesel bahan bakar yang digunakan dalam penelitian ini
diberikan dalam Tabel 2. Tes kinerja PTO dilakukan dengan menggunakan petrodiesel dan solar
dicampur dengan biodiesel pada 3 tingkat erent diff (10%, 20%, 30%), seperti ditunjukkan pada
Tabel 3. Biodiesel diproduksi sesuai dengan Uni Eropa spesifik kation (TS EN 14214 2005) dari
canola minyak, dan diberikan untuk studi ini dengan Chamber Energi Alternatif dan Produsen
Biodiesel Asosiasi - Turki. Kepadatan dari campuran adalah diukur dengan menggunakan
densimeter untuk menghitung spesifik konsumsi bahan bakar.
Hasil tes kinerja PTO dilakukan dengan menggunakan 4 bahan bakar yang berbeda
(petrodiesel, B10, B20, dan B30) pada Massey Ferguson 3056 2WD traktor pertanian.
Maksimum daya PTO dicapai pada 2100 min-1 untuk semua campuran biodiesel (31,87 kW
untuk B10, 32,35 kW untuk B20, dan 32,13 kW untuk B30), sedangkan maksimum PTO listrik
dengan menggunakan solar (32,23 kW) dicapai pada 2200 min-1. Mesin harus dioperasikan pada
2200 min-1 dengan petrodiesel untuk mendapatkan yang terbesar berarti PTO daya (P
KINERJA MESIN PERTANIAN (TRAKTOR)
Dalas Gumelar (105100200111006)
Swasti Riska Putri (105100200111044)
Pemanfaatan energi yang bersumber dari tenaga matahari, angin dan arus laut masih
mengalami kesulitan dalam hal penampungan (storage) khususnya untuk benda bergerak.
Untuk itu munculah pemikiran penggunaan minyak dari bahan nabati. Bahan bakar nabati
(BBN) bioethanol dan biodiesel merupakan dua kandidat kuat pengganti bensin dan solar
yang selama ini digunakan sebagai bahan bakar mesin Otto dan diesel.
Dengan mulai diperkenalkannya biodiesel sebagai bahan bakar alternatif, maka
penelitian tentang biodiesel pada mesin diesel mulai banyak dilakukan. Biodiesel sebagai
pengganti solar mempunyai beberapa keuntungan, di antaranya adalah lebih bersih dalam emisi
gas buang, pelumasan yang lebih baik, dan tidak diperlukannya modifikasi mesin.
Mengacu kepada Standar Nasional Indonesia (SNI) untuk traktor, pompa air, dan mesin
pengering, penggunaan mesin pertanian akan mengonsumsi minyak solar minimal 522,5 juta
liter/tahun. Angka ini jauh melebihi kebutuhan solar bersubsidi yang harus dipenuhi oleh
biodiesel dalam negeri yang hanya 300 juta liter. Dalam beberapa tahun terakhir, para operator
alat mesin pertanian (alsintan) sering mengalami kesulitan memperoleh solar atau BBM, bahkan
mereka tidak jarang harus antre untuk mendapatkannya (Prastowo et al. 2006). Oleh karena itu,
pengembangan alsintan ke depan memerlukan langkah yang mampu merespons dan
mengantisipasi pengurangan penggunaan BBM.
Sedangkan sumber utama energi traktor pertanian mesin adalah bahan bakar diesel.
Karena kemungkinan penipisan cadangan minyak dalam penggunaan, abad terbarukan sumber
energi sedang dipertimbangkan sebagai alternatif sumber energi, dan biodiesel merupakan salah
satu energi ini sumber. Biodiesel adalah mono alkil ester dari asam lemak diperoleh melalui
reaksi kation katalis transesterifi dari minyak nabati, limbah minyak goreng, lemak hewan, dan
semua macam sayuran berbasis minyak. Dengan kata lain, biodiesel, ditunjuk sebagai B100 dan
dihasilkan dari minyak sayur atau lemak hewan menggunakan kimia metode, ramah lingkungan,
cair, dan terbarukan biofuel. Sayuran berbasis minyak dapat digunakan sebagai bahan bakar
murni atau dicampur dengan minyak solar dalam setiap persentase. Sisa penggorengan ini sudah
tidak bisa dimanfaatkan lagi sebagai bahan makanan ataupun sebagai bahan-bahan yang lain.
Minyak goreng dari kelapa sawit mempunyai fraksi padat stearin yang jumlahnya hingga 50%,
fraksi cair atau olein yang biasanya dijual sebagai minyak goreng dan mengandung sedikit asam
lemak bebas. Minyak kelapa sawit mempunyai viskositas 43,1 cSt, setelah dijadikan metil ester
(biodiesel) viskositasnya menjadi 8 - 6 cSt. Terjadi penurunan sekitar 82 – 86 %, dan mendekati
batasan maksimal viskositas dari minyak solar dan minyak diesel, yaitu 5.8 – 6 cSt. Biodiesel ini
dapat dicampur dengan minyak solar ataupun dengan minyak diesel (Hamid, yusuf, 2002).
Biodiesel dapat disintesis dari minyak jelantah kelapa sawit melalui dua tahapan reaksi yaitu
reaksi esterifikasi dan transesterifikasi. Dari 200 mL minyak jelantah yang digunakan diperoleh
biodiesel sebanyak 157 mL atau 78,5 %. Minyak goreng bekas dapat dijadikan produk biodiesel
dengan cara perengkahan menggunakan katalis zeolite. Analisa nilai kalor bahan bakar yang
diperoleh menunjukkan nilai 37.46 MJ/ kg yang telah mencukupi spesifikasi minimum dari
bahan bakar solar. Bahan bakar biodiesel mempunyai potensi besar untuk diaplikasikan sebagai
bahan bakar pengganti solar dan flash point dari biodiesel lebih rendah dari pada solar. Nilai
kalor bahan bakar biodiesel setara dengan solar.
Namun permasalah yang muncul adalah teknologi mekanisasi pertanian hampir sebagian
besar memerlukan bahan bakar fosil, sedangkan pemanfaatan energi alternative yang tersedia
secara lokal belum banyak dikembangkan. Perancangan seharusnya mengarah pada pemanfaatan
energi yang tersedia di sektor pertanian, misalnya bahan bakar nabati. Pemanfaatan bahan bakar
ini untuk alsintan utama seperti traktor, pompa, dan mesin pengering diperkirakan dapat
menghemat 522,5 juta liter BBM/tahun. Angka ini melebihi jumlah solar bersubsidi dari
pemerintah yang harus dipenuhi untuk biodiesel dalam negeri yang hanya 300 juta liter pada
tahun 2009.
Traktor adalah sumber daya yang paling penting di antara semua mesin pertanian yang
digunakan dalam bidang pertanian. Pembakaran pada motor diesel terjadi karena bahan bakar
yang diinjeksikan ke dalam selinder terbakar dengan sendirinya akibat tingginya suhu udara
kompresi dalam ruang bakar. Sehingga tekanan dalam silinder akan naik dengan cepat dan akan
mendorong piston bergerak dari titik mati atas ketitik mati bawah. Adapun siklus kerja motor
diesel adalah langkah hisap, langkah kompresi, langkah usaha, langkah buang. Kinerja bahan
bakar biodiesel yang berasal dari minyak sawit belum diproses pada mesin kecil. Efek dari
biodiesel yang berbeda campuran (B10, B50, B90, dan B100) pada kinerja mesin dibandingkan.
Ditemukan bahwa biodiesel campuran, berasal dari minyak kelapa dan kelapa sawit,
menyebabkan penurunan kekuatan dan peningkatan konsumsi bahan bakar spesifik. Namun, itu
juga menyatakan bahwa hasil tes dalam kasus minyak kelapa sawit lebih baik dibandingkan
minyak kelapa. Efek dari minyak canola pada karakteristik kinerja dan emisi dari mesin diesel
satu silinder. Torsi dari mesin, emisi, konsumsi bahan bakar dan nilai-nilai juga diukur sebagai
fungsi dari kecepatan mesin.
Hasil menunjukkan bahwa daya dan torsi mesin sementara berjalan pada minyak canola
lebih rendah dibandingkan dengan petrodiesel. Selain itu, dengan menggunakan metil ester asam
minyak, lebih tinggi dan yang sejenis tenaga dan torsi kinerja dapat diperoleh bila dibandingkan
dengan baku minyak canola dan petrodiesel, masing-masing. Diuji B5, B10, B15, B20, B40,
B60, B80, dan B100 campuran bahan bakar. Itu penggunaan B5, B10, B15, dan B20 tidak
mempengaruhi kekuasaan dan nilai-nilai torsi tetapi tidak menyebabkan pengurangan dalam
konsumsi bahan bakar, sedangkan penggunaan B40, B60, B80, dan B100 menyebabkan reduksi
kekuatan dan torsi nilai dari mesin dan bahan bakar meningkat konsumsi.Uji biodiesel campuran
(B10, B20, B30, B40, dan B50), berasal dari metil ester dari minyak kapas, pada mesin diesel
dan menentukan emisi dan konsumsi bahan bakar. Menurut hasil tes, konsumsi bahan bakar
dapat dikurangi dengan menggunakan biodiesel.4 perbedaan bahan bakar (solar (B0), B10, B20,
dan B30) pada karakteristik kinerja PTO (PTO daya, torsi mesin, konsumsi bahan bakar, dan
spesifik konsumsi bahan bakar) dari sebuah traktor pertanian, Massey Ferguson 3056 2WD.Tes
kinerja PTO adalah dilakukan pada Massey Ferguson 3056 2WD pertanian traktor. Teknis sifat
traktor diberikan dalam Tabel 1.
Beberapa teknis sifat solar dan biodiesel bahan bakar yang digunakan dalam penelitian ini
diberikan dalam Tabel 2. Tes kinerja PTO dilakukan dengan menggunakan petrodiesel dan solar
dicampur dengan biodiesel pada 3 tingkat erent diff (10%, 20%, 30%), seperti ditunjukkan pada
Tabel 3. Biodiesel diproduksi sesuai dengan Uni Eropa spesifik kation (TS EN 14214 2005) dari
canola minyak, dan diberikan untuk studi ini dengan Chamber Energi Alternatif dan Produsen
Biodiesel Asosiasi - Turki. Kepadatan dari campuran adalah diukur dengan menggunakan
densimeter untuk menghitung spesifik konsumsi bahan bakar.
Hasil tes kinerja PTO dilakukan dengan menggunakan 4 bahan bakar yang berbeda
(petrodiesel, B10, B20, dan B30) pada Massey Ferguson 3056 2WD traktor pertanian.
Maksimum daya PTO dicapai pada 2100 min-1 untuk semua campuran biodiesel (31,87 kW
untuk B10, 32,35 kW untuk B20, dan 32,13 kW untuk B30), sedangkan maksimum PTO listrik
dengan menggunakan solar (32,23 kW) dicapai pada 2200 min-1. Mesin harus dioperasikan pada
2200 min-1 dengan petrodiesel untuk mendapatkan yang terbesar berarti PTO daya (P