Jenis Jenis Bahan Bakar

TEKNIK BAHAN BAKAR &
PEMBAKARAN LANJUT

TUGAS 1
JENIS – JENIS BAHAN
BAKAR

Disusun Oleh :
Aprillia Dewi S.P.
APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

NRP. 4210 100
047

1

1. PENDAHULUAN
Indonesia memiliki cadangan bahan bakar yang lumayan saat ini,
terutama pada bahan bakar geothermal (panas bumi) yang mana cuku
banyak. Saat ini bahan bakar adalah merupak bahan yang apabila

dibakar dapat meneruskan proses pembakaran dengan sendirinya,
disertai pengeluaran kalor. Suatu bahan bakar dapat terbakar dengan
sendirinya karena adanya kalor dari sumber kalor  kalor yang dihasilkan
dari proses pembakaran. Bahan bakar adalah suatu material dengan
suatu jenis energi yang bisa diubah menjadi energi berguna lainnya.
Contoh yang umum adalah energi potensial yang dirubah menjadi energi
kinetis. (wikipedia,2010).
Bahan bakar adalah setiap bahan yang dapat digunakan untuk
menghasilkan energi untuk menghasilkan kerja mekanik secara
terkendali. Dengan kata lain, ini adalah zat yang menghasilkan energi,
terutama
panas
yang
dapat
digunakan
Ditinjau dari sudut teknis dan ekonomis, bahan bakar diartikan sebagai
bahan yang apabila dibakar dapat meneruskan proses pembakaran
tersebut dengan sendirinya, disertai dengan pengeluaran kalor.

Pada umumnya menggunakan gas alam atau minyak bakar di rumah kita, dan kita

menggunakan terutama minyak bakar dan batubara untuk memanaskan air
menghasilkan steam untuk menggerakan turbin untuk sistim pembangkitan tenaga
yang sangat besar. Bahan bakar tersebut – batubara, minyak bakar, dan gas alam –
sering disebut sebagai bahan bakar fosil.
Ada berbagai jenis bahan bakar (seperti bahan bakar cair, padat, dan gas) yang
tersedia tergantung pada berbagai faktor seperti biaya, ketersediaan, penyimpanan,
handling, polusi dan peletakan boiler, tungku dan peralatan pembakaran lainnya.
2. JENIS – JENIS BAHAN BAKAR
Bagian ini menerangkan tentang jenis bahan bakar: padat, cair, dan gas.
►Bahan bakar padat : batu bara, arang, kayu
►Bahan bakar cair : bensin, minyak solar, minyak tanah
►Bahan bakar gas : elpiji

Sepeda Motor Sistem Bahan Bakar Konvensional 1 Unit Pelaksana Teknis
Pelatihan Kerja Mojokerto 2009 Pada kendaraan – kendaraan yang sering dilihat
di jalan, umumnya mempergunakan bahan bakar cair yaitu bensin atau minyak
solar. Hal ini dikarenakan bensin dan minyak solar merupakan bahan bakar yang
efektif dalam penggunaannya, karena mempunyai beberapa kelebihan antara lain :
►Relatif ringan
►Effisien untuk menghasilkan panas

►Sisa pembakaran sedikit dan tidak merusak mesin
APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

2

►Cara penyimpanannya mudah (susai kondisi tempat)
Bahan bakar bensin merupakan persenyawaan Hidro-karbon yang diolah dari
minyak bumi. Untuk mesin bensin dipakai bensin dan untuk mesin diesel disebut
minyak diesel. Premium adalah bensin dengan mutu yang diperbaiki. Bahan bakar
yang umum digunakan pada sepeda mesin adalah bensin. Unsur utama bensin
adalah carbon (C) dan hydrogen (H). Bensin terdiri dari octane (C8H18) dan
nepthane (C7H16). Pemilihan bensin sebagai bahan bakar berdasarkan
pertimbangan dua kualitas; yaitu nilai kalor (calorific value) yang merupakan
sejumlah energi panas yang bisa digunakan untuk menghasilkan kerja/usaha dan
volatility yang mengukur seberapa mudah bensin akan menguap pada suhu
rendah. Dua hal tadi perlu dipertimbangkan karena semakin naik nilai kalor,
volatility-nya akan turun, padahal volatility yang rendah dapat menyebabkan
bensin susah terbakar.

APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

3

2.1

Bahan Bakar Padat (Batubara)
Batu Bara adalah salah satu sumber energi yang penting bagi dunia, yang
digunakan pembangkit listrik untuk menghasilkan listrik hampir 40% di
seluruh dunia. Menurut definisinya Batu bara adalah bahan bakar fosil. Batu
bara dapat terbakar, terbentuk dari endapan, batuan organik yang terutama
terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen. Batu bara terbentuk dari tumbuhan
yang telah terkonsolidasi antara strata batuan lainnya dan diubah oleh
kombinasi pengaruh tekanan dan panas selama jutaan tahun sehingga
membentuk lapisan batu bara. Di banyak negara angka-angka ini jauh lebih
tinggi: Polandia menggunakan batu bara lebih dari 94% untuk pembangkit
listrik; Afrika Selatan 92%; Cina 77%; dan Australia 76%. Batu bara
merupakan sumber energi yang mengalami pertumbuhan yangpaling cepat di
dunia di tahun-tahun belakangan ini – lebih cepat daripada gas, minyak,

nuklir, air dan sumber daya pengganti.
Batu bara telah memainkan peran yang sangat penting ini selama berabadabad – tidak hanya membangkitkan listrik , namun juga merupakan bahan
bakar utama bagi produksi baja dan semen, serta kegiatan-kegiatan industri
lainnya.
Sumber Daya Batu Bara menyajikan tinjauan lengkap mengenai batu bara dan
maknanya bagi kehidupan kita. Tinjauan ini menguraikan peran penting batu
bara sebagai sumber energi dan betapa pentingnya batu bara–bersama sumber
energi lainnya – dalam memenuhi kebutuhan energi dunia yang berkembang
dengan cepat.

2.1.1

Jenis – Jenis Batubara

APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

4

Sumber Daya Batu Bara: Tinjauan Lengkap Mengenai Batu bara

APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

5

2.2

Bahan Bakar Gas
Suatu bahan bakar merupakan hal yang paling dibutuhkan yaitu Bahan
bakar gas. Dimana bahan bakar gas merupakan bahan bakar
yang hanya memerlukan sedikit handling dan sistim
pembakaran
yang
sangat
sederhana
dan
mudah
perawatan sekaligus mudah dicari. Dalam Gas yang sering kita

tahu yaitu dikirimkan melalui jaringan pipa distribusi sehingga cocok
untuk wilayah yang berpopulasi tinggi atau padat industry dan banyak
pemakai perorangan yang besar memiliki penyimpan gas, bahkan
beberapa diantara mereka memproduksi gasnya sendiri. Sering sekali kita
dapat temui para memilik tahu yang sering memanfaatkan limbah tahunya
sebagai gas, ada pula gas dari kotoran hewan ternak yang sering kita temui
yaitu ternak sapi.
2.2.1

Jenis-jenis bahan bakar gas
Berikut adalah daftar jenis-jenis bahan bakar gas:
§ Bahan bakar yang secara alami didapatkan dari alam:
- Gas alam
- Metan dari penambangan batubara
§ Bahan bakar gas yang terbuat dari bahan bakar padat
- Gas yang terbentuk dari batubara
- Gas yang terbentuk dari limbah dan biomasa
- Dari proses industri lainnya (gas blast furnace)

Bahan

Bakar
Gas

APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

Masa
Jenis
Relatif

Nilai
Kalor
yang
lebih
tinggi
kkal/Nm3

Perbandinga
n
Udara/Bahan

bakar - m3
udara
terhadap m3
Bahan Bakar

Suhu
Nyala
api oC

Kecepatan
Nyala api
m/s

6

Gas
Alam

0,6

9350

10

1954

0,290

Propan

1,52

22200

25

1967

0,460

Butan

1,96

28500

32

1973

0,870

Sifat-sifat fisik dan kimia berbagai bahan bakar gas
2.2.2

LPG
LPG terdiri dari campuran utama propan dan Butan dengan sedikit
persentase hidrokarbon tidak jenuh (propilen dan butilene) dan beberapa fraksi
C2 yang lebih ringan dan C5 yang lebih berat. Senyawa yang terdapat dalam
LPG adalah propan (C3 H8), Propilen (C3 H6), normal dan iso-butan (C4 H10)
dan Butilen (C4 H8). LPG merupakan campuran dari hidrokarbon tersebut yang
berbentuk gas pada tekanan atmosfir, namun dapat diembunkan menjadi bentuk
cair pada suhu normal, dengan tekanan yang cukup besar. Walaupun digunakan
sebagai gas, namun untuk kenyamanan dan kemudahannya, disimpan dan
ditransport dalam bentuk cair dengan tekanan tertentu. LPG cair, jika menguap
membentuk gas dengan volum sekitar 250 kali.
Uap LPG lebih berat dari udara: butan beratnya sekitar dua kali berat
udara dan propan sekitar satu setengah kali berat udara. Sehingga, uap dapat
mengalir didekat permukaan tanah dan turun hingga ke tingkat yang paling
rendah dari lingkungan dan dapat terbakar pada jarak tertentu dari sumber
kebocoran. Pada udara yang tenang, uap akan tersebar secara perlahan.
Lolosnya gas cair walaupun dalam jumlah sedikit, dapat meningkatkan
campuran perbandingan volum uap/udara sehingga dapat menyebabkan bahaya.
Untuk membantu

2.2.3 Gas alam
Ada gas alam yag sering kita ucakan tapi kita tidak tahu gas tersebut
memiliki fungsi dan kandungan yang besar dalam gas alam. Metan merupakan
kandungan utama gas alam yang mencapai jumlah sekitar 95% dari volum
total. Komponen lainnya adalah: Etan, Propan, Pentan, Nitrogen, Karbon
Dioksida, dan gasgas lainnya dalam jumlah kecil. Sulfur dalam jumlah yang
sangat sedikit juga ada. Karena metan merupakan komponen terbesar dari gas
alam, biasanya sifat metan digunakan untuk membandingkan sifat-sifat gas
alam terhadap bahan bakar lainnya. Gas alam merupakan bahan bakar dengan
nilai kalor tinggi yang tidak memerlukan fasilitas penyimpanan. Gas ini
bercampur dengan udara dan tidak menghasilkan asap atau jelaga. Gas ini tidak
juga mengandung sulfur, lebih ringan dari udara dan menyebar ke udara dengan
mudahnya jika terjadi kebocoran. Perbandingan kadar karbon dalam minyak
bakar, batubara dan gas diberikan dalam tabel dibawah.
APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

7

Jenis Gas
Karbon
Hidrogen
Sulfur
Oksigen
Nitrogen
Abu
Air
2.3

Bahan Bakar
Minyak
84
12
3
1
Sedikit
Sedikit
Sedikit

Batubara

Gas Alam

41,11
2,76
0,41
9,89
1,22
38,63
5,98

74
25
Sedikit
0,75
-

Bahan Bakar Cair
Bahan bakar cair seperti minyak tungku/ furnace oil dan LSHS (low sulphur
heavy stock) terutama digunakan dalam penggunaan industri. Dibawah ini
merupakan beberapa dari sifat bahan bakar cair diberikan dibawah ini:
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Densitas
Specifc Gravity
Viskositas
Titik Nyala
Titik Tuang
Panas Jenis

7. Nilai Kalor
8. Sulfur
9. Kadar Abu
10. Residu Karbon
11. Kadar Air

Bahan bakar cair adalah bahan bakar yang strukturnya tidak rapat, jika
dibandingkan dengan bahan bakar padat molekulnya dapat bergerak
bebas. Bensin/gasolin/premium, minyak solar, minyak tanah adalah
contoh bahan bakar cair. Bahan bakar cair yang biasa dipakai dalam industri,

transportasi maupun rumah tangga adalah fraksi minyak bumi. Minyak bumi
adalah campuran berbagai hidrokarbon yang termasuk dalam kelompok senyawa:
parafin, naphtena, olefin, dan aromatik. Kelompok senyawa ini berbeda dari yang
lain dalam kandungan hidrogennya. Minyak mentah, jika disuling akan
menghasilkan beberapa macam fraksi, seperti: bensin atau premium, kerosen atau
minyak tanah, minyak solar, minyak bakar, dan lain-lain. Setiap minyak
petroleum mentah mengandung keempat kelompok senyawa tersebut, tetapi
perbandingannya berbeda. Perbedaan minyak mentah yang utama ialah:
o minyak aspaltik, yang terdiri sebagian besar naphtena dan aromatik,
o minyak prafin, sebagian besar berupa parafin (lilin).
Dibawah ini diantaranya adalah bahan bakar cair :
1. Bensin atau Gasolin atau Premium
2. Kerosen
Termasuk kerosen adalah:
APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

8

- Bahan bakar turbin gas pada pesawat terbang.
- Minyak bakar, biasa dipakai untuk dapur rumah tangga, bahan bakar kapal laut,
dan penerangan lampu kereta api di masa lalu.
Mutu kerosen tergantung pada sifatnya dalam uji lampu (lamp test) dan uji bakar,
seperti timbulnya asap dan kabut putih. Asap disebabkan oleh hidrokarbon
aromatik sedang kabut putih oleh disulfida.
3. Bahan Bakar Diesel
Bahan bakar diesel atau minyak diesel dipakai untuk mengoperasikan mesin
diesel atau “compression ignition engine”. Mutunya ditentukan oleh angka cetana.
Makin tinggi angka cetana, makin tinggi unjuk kerja yang diberikan oleh bahan
bakar diesel.
Angka cetana adalah besarnya kadar volume cetana dalam campurannya dengan
metilnaphtalen. Cetan murni mempunyai angka cetana = 100, sedang aromatik
mempunyai angka cetana = 0. Unjuk kerja adalah persentase rata-rata daya yang
dapat diperoleh dari mesin dengan bahan bakar tertentu dibandingkan dengan
daya yang diperoleh dari bahan bakar yang mempunyai angka cetana = 100.
4. Minyak Residu
Minyak residu biasa digunakan pada ketel uap, baik yang stasioner maupun yang
bergerak. Dalam hal instalasinya, pemakaian minyak residu dalam ketel uap akan
lebih murah dibanding batubara. Disamping itu, pemakaian minyak residu tidak
menimbulkan masalah abu. Akan tetapi pada ketel uap tekanan tinggi dan suhu
tinggi dapat menimbulkan korosi dan kerusakan pada “superheater tube”.
Pemakaian minyak residu kecuali dalam ketel uap antara lain:
5. SUMBER BAHAN BAKAR
Ada tiga jenis utama yang secara luas digunakan untuk produksi
energi dan banyak produk lainnya: minyak bumi, batubara dan gas
alam. Pada dasarnya setiap bahan baha bakar apa bila digunakan
terus menerus maka akan habis, oleh karena itu dapat Dilihat
darimana sumber bahan bakar ini berasal.

APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

9

1. Petroleum: Disebut juga minyak mentah, minyak bumi istilah mencakup
beberapa jenis hidrokarbon, yaitu senyawa yang terutama terdiri dari
hidrogen dan karbon, tetapi mungkin mengandung unsur-unsur lain juga.
Minyak terbentuk terutama dari vegetasi laut dan bakteri yang hidup di
lautan atau air asin lingkungan jutaan tahun lalu lainnya. Kumpulan minyak
sering ditemukan di lokasi yang sama seperti gas alam, masing-masing yang
dapat diekstraksi untuk produksi energi.

2. Batubara: Batubara terbentuk dari tumbuhan, lumut dan pohon-pohon yang
tinggal di dekat garis pantai dan di rawa-rawa dan rawa jutaan tahun yang
lalu. Ketika tanaman tersebut mati, mereka perlahan-lahan ditutupi dengan
sedimen dan dari waktu ke waktu menekan jauh ke dalam bumi di mana
mereka dipengaruhi oleh meningkatnya panas dan tekanan. Dengan kondisi
tersebut, materi organik menjadi lebih kaya dalam karbon dan hidrogen, dan
semakin kekurangan oksigen. Batubara berjalan melalui berbagai tahap
pembangunan berdasarkan peningkatan kadar karbon, dan batubara
mengandung kadar tinggi karbon terbakar bersih dibandingkan dengan
tingkat yang lebih rendah. Bentuk paling murni batubara grafit, yang hampir
seluruhnya terdiri dari karbon.

3. Gas Alam: Gas alam terbentuk terutama dari sisa-sisa plankton, atau jenis
organisme air kecil termasuk ganggang. Sebagian besar terdiri dari metana,
gas alam yang sering ditemukan di atas simpanan minyak bumi karena
kepadatan lebih rendah, dan diekstraksi dalam proses yang sama. Gas alam
lebih disukai karena luka bakar lebih bersih daripada batu bara dan minyak
bumi. Gas alam umumnya digunakan dalam perumahan dan industri
makanan untuk masak, pemanas air dan lain-lain.
Pada 3 Jenis Bahan Bakar yang tidak dapat diperbaharui namun keberadannya
sangat penting bagi kehidupan manusia modern.
6. CARA PENGOLAHAN / PRODUKSI BAHAN BAKAR
Cara Mengubah Batu Bara Menjadi Listrik
Batu bara ketel uap, juga disebut batu bara termal, digunakan di pembangkit
listrik untuk mengalirkan listrik. Pembangkit listrik konvensional yang pertama
menggunakan batu bara bongkahan yang dibakar diatas rangka bakar dalam ketel
untuk menghasilkan uap. Kini, batu bara digiling dahulu menjadi bubuk halus,
yang meningkatkan area permukaan dan memungkinkan untuk terbakar secara
APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

10

lebih cepat. Dalam sistem pulverised coal combustion (PCC – pembakaran serbuk
batu bara) ini, serbuk batu bara ditiupkan ke dalam ruang bakar ketel dan serbuk
batu bara tersebut di bakar pada suhu yang tinggi. Gas panas dan energi panas
yang dihasilkan mengubah air – dalam tabung-tabung ketel – menjadi uap.
Uap tekanan tinggi disalurkan ke dalam suatu turbin yang memiliki ribuan bilah
baling-baling. Uap mendorong bilah-bilah tersebut sehingga poros turbin berputar
dengan kecepatan yang tinggi. Satu pembangkit listrik terpasang di salah satu
ujung poros turbin dan terdiri dari kumparan kabel terbuka. Listrik dihasilkan
pada saat kumparan trsebut berputar dengan cepat dalam suatu medan magnetik
yang kuat. Setelah melewati turbin, uap menjadi terkondensasi dan kembali ke
ketel untuk dipanaskan sekali lagi (lihat diagram pada halaman 21). Listrik yang
dihasilkan ditransformasikan ke tegangan yang lebih tinggi – mencapai 400000
volt – yang digunakan transmisi ekonomis yang efisien
7. KETERSEDIAN SUMBER BAHAN BAKAR
Ketersediaan pasokan batu bara dengan biaya rendah baik di negara maju maupun
di negara berkembang sangat vital untuk mendapatkan tingkat pemasangan listrik
yang tinggi. Contohnya di Cina, 700 juta orang telah memiliki sistem listrik
selama lebih dri 15 tahun yang lalu. Kini 99% dari negara tersebut telah memiliki
sambungan listrik, dimana sekitar 77% dari listrik tersebut dihasilkan oleh pusat
pembangkit listrik tenaga uap. Dengan ketersediaan cadangan yang berlimpah
terjangkau dan tersebar secara geografis, batubara memainkan peran vital di dunia
sementara pasokan yang dapat diandalkan dari energi yang terjangkau merupakan
hal penting bagi perkembangan dunia.
8. KESIMPULAN
Sampai saat ini, proses alami intensif energi yang terlibat, biaya tinggi, dan hasil
sampingan dari CO2 membuat teknologi ini menjadi tidak mungkin untuk
berkembang. Meskipun demikian, kemajuan teknologi utama bersamaan dengan
penyimpanan karbon telah membuka prospek baru untuk produksi hidrogen
dalam volume besar yang bersahabat dengan lingkungan. Batu bara berada dalam
posisi yang baik untuk menyediakan volume hidrogen yang dibutuhkan untuk
maju ke ekonomi energi yang baru dan berbeda. Eropa, Jepang, AS dan Selandia
Baru telah memiliki program hidrogen aktif dan mempertimbangkan batu bara
sebagai opsi untukmenghasilkan hidrogen.

APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

11

1.

2.
3.
4.
5.
6.
7.

DAFTAR PUSTAKA
Pedoman Efisiensi Energi untuk Industri di Asia – www.energyefficiencyasia.org
Artikel – Go Green
Bureau of Energy Efficiency. Energy Efficiency in Thermal Utilities. Chapter 1. 2004
http://elib.unikom.ac.id/files/disk1/423/jbptunikompp-gdl-rddimastan-21130-6kpbabv-%29.pdf
http://blkimojokerto.files.wordpress.com/2009/09/sistem-bahan-bakarkonvensional.pdf
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-7190-2102100508-bab1.pdf
http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/33878/4/Chapter%20II.pdf

APRILLIA DEWI S. P.
4210 100 047

12