Senin, 26 Januari 2009

ETHANOL SEBAGAIL BAHAN BAKAR JUGA

Terlepas apakah bahan bakar alternatif ini bisa diterapkan atau tidak di kendaraan yang kita miliki saat ini, tidak ada salahnya untuk mengetahui lebih jauh tentang Ethanol ini.

Ethanol adalah salah satu bahan bakar alternatif (yang dapat diperbaharui) yang ramah lingkungan yang menghasilkan gas emisi karbon yang lebih rendah dibandingkan dengan bensin atau sejenisnya (sampai 85% lebih rendah).

Pada dasarnya Ethanol dibuat dari jagung atau hasil perkebunan lainya dan sampai saat ini belum ada kendaraan (vehicles) yang didesain khusus untuk dapat menggunakan Ethanol 100%.
Penggunaan Ethanol pada kendaraan biasanya menggunakan 2 jenis Ethanol yaitu Ethanol 10 (E10) yang merupakan campuran antara 10% Ethanol dan 90% bahan bakar bensin dan bisa digunakan hampir di seluruh kendaraan keluaran terbaru (silahkan cek masalah ini ke produsen mobil atau di buku manual kendaraan yang ada).

Ethanol 85 (E85) yang merupakan campuran 85% Ethanol dan 15% bahan bakar bensin. Kendaraan yang bisa menggunakan jenis E85 ini adalah kendaraan yang sudah mempunyai sertifikasi Flex-fuel Vehicles (FFV) yang dikeluarkan oleh produsen mobil.

Bila anda penasaran apakah mobil anda sudah bisa menggunakan E85, anda bisa mengeceknya disini.

Beberapa fakta lainnya yang kami dapatkan antara lain:

Ethanol kurang bertenaga atau 20% lebih rendah dibandingkan dengan bahan bakar yang bisa kita gunakan seperti premium, pertamax dan lainnya. Tetapi ini lebih karena desain mesin yang ada karena pada tes yang dilakukan oleh FORD, Ethanol bahkan bisa memberikan tenaga lebih sekitar 5%.

Pemakain Ethanol (E85) lebih boros sekitar 10-25%.

Ethanol (E85) hanya dapat digunakan pada mobil (kendaraan) yang sudah mempunyai sertifikasi Flex-fuel Vehicle (FFV) tetapi pada suatu percobaan terhadap mobil yang belum mempunyai sertifikasi FFV, ternyata mobil (produksi diatas tahun 90-an ketas) dapat dijalankan sejauh 160.000 km lebih tanpa masalah bahkan ada beberapa bagian dari mesin yang terlihat lebih baik setelah menggunakan E85. Anda bisa melihatnya disini.

Kendaraan yang sudah mempunyai sertifikasi FFV ternyata tidak lebih mahal dibandingkan dengan kendaraan yang ada pada umumnya (menggunakan bensin).

Harga Ethanol memang lebih murah tetapi tidak sebesar yang dibayangkan yaitu sekitar 15% lebih murah dibandingkan harga bensin tetapi penggunaan Ethanol jelas lebih menguntungkan karena lebih ramah lingkungan dan bahan bakar alternatif yang satu ini dapat diperbaharui (renewable). Dan juga besar kemungkinan harga Ethanol akan semakin turun apabila pengguna Ethanol semakin banyak.


BIO ETHANOL SEBAGAI PENGGANTI BENSIN

PENDAHULUAN
Kelangkaan bahan bakar minyak yang terjadi
belakangan ini telah memberikan dampak yang sangat
luas di berbagai sektor kehidupan. Sektor yang paling
cepat terkena dampaknya adalah sektor transportasi.
Fluktuasi suplai dan harga minyak bumi seharusnya
membuat kita sadar bahwa jumlah cadangan minyak
yang ada di bumi semakin menipis. Karena minyak
bumi adalah bahan bakar yang tidak bisa diperbarui
maka kita harus mulai memikirkan bahan
penggantinya. Sebenarnya di Indonesia terdapat
berbagai sumber energi terbarukan yang melimpah,
sepeti biodiesel dari tanaman jarak pagar, kelapa
sawit maupun kedelai. Atau methanol dan ethanol
dari biomassa, tebu, jagung, dll yang bisa
dipergunakan sebagai pengganti bensin.
Selain itu pembakaran bahan bakar fosil ini
telah
memberikan
dampak
negatif terhadap
lingkungan. Kualitas udara yang semakin menurun
akibat asap pembakaran minyak bumi, adalah salah
satu efek yang dapat kita lihat dengan jelas.
Kemudian efek gas rumah kaca yang ditimbulkan
oleh gas CO
2
hasil pembakaran minyak bumi. Seperti
kita ketahui pembakaran bahan bakar fosil yang tidak
sempurna akan menghasilkan gas CO
2
, yang lama
kelamaan akan menumpuk di atmosfer. Radiasi sinar
matahari yang dipancarkan kebumi seharusnya
dipantulkan kembali ke angkasa, namun penumpukan
CO
2
ini akan menghalangi pantulan tersebut.
Akibatnya radiasi akan kembali diserap oleh bumi
yang akhirnya meningkatkan temperatur udara di
bumi. Kedua efek tersebut hanya sebagian dari efek
negatif bahan bakar fosil yang kemudian masih
diikuti serangkaian efek negatif lain bagi manusia.
Oleh karena itu pemakaian suatu bahan bakar
terbarukan yang lebih aman bagi lingkungan adalah
suatu hal yang mutlak.
MESIN BENSIN
Ada beberapa hal yang mempengaruhi unjuk
kerja mesin bensin, antara lain besarnya perbandingan
kompresi, tingkat homogenitas campuran bahan bakar
dengan udara, angka oktan bensin sebagai bahan
bakar, tekanan udara masuk ruang bakar. Semakin
besar perbandingan udara mesin akan semakin
efisien, akan tetapi semakin besar perbandingan
kompresi akan menimbulkan knocking pada mesin
yang berpotensi menurunkan daya mesin, bahkan bisa
menimbulkan kerusakan serius pada komponen
mesin. Untuk mengatasi hal ini maka harus
dipergunakan bahan bakar yang memiliki angka oktan
tinggi. Angka oktan pada bahan bakar mesin Otto
menunjukkan
kemampuannya
menghindari
terbakarnya campuran udara bahan bakar sebelum
waktunya (self ignition) yang menimbulkan knocking
tadi. Untuk memperbaiki kualitas campuran bahan
bakar dengan udara maka aliran udara dibuat
turbulen, sehingga diharapkan tingkat homogenitas
campuran akan lebih baik.
Mesin bensin empat langkah menjalani satu
siklus tersusun atas empat tahapan/ langkah.
Langkah-langkah tersebut dapat dilihat pada gambar
berikut ini.
0 – 1 : Langkah Isap
Campuran udara bahan bakar dihisap
kedalam
silinder/ruang bakar. Piston
bergerak menuju titik mati bawah (TMB).
Katup isap terbuka dan katup buang tertutup.
1 – 2 : Langkah Kompresi
Kedua katup tertutup. Piston bergerak
menuju titik mati atas (TMA). Sesaat
sebelum piston mencapai TMA, bunga api
dari busi dipercikkan dan bahan bakar mul
fermentasi dan distilasi beberapa jenis tanaman
seperti tebu, jagung, singkong atau tanaman lain yang
kandungan karbohidatnya tinggi. Bahkan dalam
beberapa penelitian ternyata ethanol juga dapat dibuat
dari selulosa atau limbah hasil pertanian (biomassa).
Sehingga ethanol memiliki potensi cukup cerah
sebagai pengganti bensin.
OH
H
C
5
2
Bebarapa
karakteristik
bahan
bakar
yang
mempengaruhi kerja mesin bensin adalah :

Bilangan Oktan
Ethanol memiliki angka oktan yang lebih
tinggi daripada bensin yaitu research octane
108 dan motor octane 92. Angka oktan pada
bahan bakar mesin Otto menunjukkan
kemampuannya menghindari terbakarnya
campuran udara bahan bakar sebelum
waktunya. Jika campuran udara bahan bakar
terbakar
sebelum
waktunya
akan
menimbulkan fenomena knocking yang
berpotensi menurunkan daya mesin, bahkan
bisa menimbulkan kerusakan serius pada
komponen mesin.

Nilai Kalor
Nilai kalor suatu bahan bakar menunjukkan
seberapa besar energi yang terkandung
didalamnya. Nilai kalor ethanol sekitar 67%
nilai kalor bensin, hal ini karena adanya
oksigen dalam struktur ethanol. Berarti
untuk mendapatkan energi yang sama
jumlah ethanol yang diperlukan akan lebih
besar. Adanya oksigen dalam ethanol juga
mengakibatkan campuran menjadi lebih
‘miskin/lean’ jika dibandingkan dengan
bensin, sehingga campuran harus dibuat
lebih kaya untuk mendapatkan unjuk kerja
yang diinginkan.

Volatility
Volatility suatu bahan bakar menunjukkan
kemampuannya untuk menguap. Sifat ini
penting, kerena jika bahan bakar tidak cepat
menguap maka bahan bakar akan sulit
tercampur dengan udara pada saat terjadi
pembakaran. Zat yang sulit menguap tidak
dapat digunakan sebagai bahan bakar mesin
bensin meskipun memiliki nilai kalor yang
besar. Namun demikian bahan bakar yang
terlalu mudah menguap juga berbahaya
karena mudah terbakar.

Panas Laten Penguapan
Ethanol memiliki panas penguapan (heat of
vaporization) yang tinggi. Ini berarti ketika
menguap ethanol akan memerlukan panas
yang lebih besar, dimana panas ini akan
diserap dari silinder sehingga dikhawatirkan
temperaturnya puncak akan rendah. Padahal
agar pembakaran terjadi secara efisien maka
100
CO, sedangkan premium 3.66% dan pertamax 2.85.
Satu hal yang harus diteliti lagi adalah pada kondisi
tertentu bensin agak sulit bercampur dengan ethanol
karena molekul ethanol yang bersifat polar akan sulit
tercampur secara merata dengan bensin yang bersifat
non polar terutama dalam kondisi cair. Dan ethanol
juga cenderung menyerap air yang juga bersifat polar.
PENGARUH
PEMAKAIAN
ETHANOL
TERHADAP UNJUK KERJA MESIN
Mesin yang berbahan bakar alkohol secara
teoritis akan memiliki unjuk kerja yang lebih tinggi
atau minimal sama dengan yang berbahan bakar
bensin. Hal ini disebabkan karena ethanol memiliki
bilangan oktan yang lebih tinggi sehingga
memungkinkan penggunaan rasio kompresi yang
lebih tinggi pada mesin Otto. Korelasi antara efisiensi
dengan rasio kompresi berimplikasi pada fakta bahwa
bahwa mesin Otto berbahan bakar ethanol (sebagian
atau seluruhnya ) memiliki efisiensi yang lebih tinggi
dibandingkan dengan bahan bakar bensin (Yuksel
dkk, 2004), (Al-Baghdadi, 2003). Untuk rasio
campuran ethanol :bensin mencapai 60:40 tercatat
peningkatan efisiensi hingga 10% ( Yuksel dkk,
2004).
Tingkat keekonomisan suatu bahan bakar
secara langsung tergantung dari seberapa kaya
campuran udara bahan bakarnya dan hal ini
tergantung dari seberapa besar ukuran main jet pada
karburator . Ethanol memerlukan campuran yang
lebih kaya daripada bensin, tetapi karena bilangan
oktannya yang lebih tinggi maka pembakaran ethanol
lebih efisien. Untuk mengetahui secara detail tingkat
keekonomisan ethanol jika dibandingkan dengan
bensin tentunya diperlukan kajian dan penelitian
yang lebih mendalam. Dari penelitian B2TP BPPT
konsumsi bahan bakar dengan menggunakan gasohol
20% angkanya mecapai 23.25 gr/jam, sedangkan pada
premium mencapai 23 gr/jam dan pertamax 20.57
gr/jam.
MODIFIKASI MESIN
Secara umum ada beberapa modifikasi yang
harus dilakukan pada mesin berbahan bakar ethanol
atau gasohol, salah satunya adalah karburator.
Diameter main jet orifice menunjukkan seberapa
miskin atau kaya campuran yang akan masuk ruang
bakar, semakin kecil lubangnya campuran semakin
miskin. Karena ethanol memerlukan campuran yang
lebih kaya maka lubang tersebut harus diperbesar.
Selain itu mungkin akan diperlukan tambahan alat
yang memungkinkan pencampuran ehanol dengan
bensin agar lebih merata.
Untuk memperoleh keuntungan dari sifat
antiknocking yang dimiliki ethanol maka ignition
timing harus diubah. Jika pada umumnya mesin yKESIMPULAN

Karena ethanol memiliki angka oktan yang
lebih tinggi
daripada
bensin
maka
perbandingan kompresi yang bisa dipakai
juga lebih tinggi, dan efisiensi thermal
teoritisnya akan lebih tinggi, sehingga secara
teoritis pencampuran ethanol dengan bensin
akan meningkatkan efisiensi mesin.

Dari sifat fisisnya ethanol dapat terbakar
lebih sempurna, sehingga gas buang lebih
ramah lingkungan.

Karena mesin kendaraan pada umumnya
dirancang untuk bahan bakar bensin atau
solar maka untuk mengganti bahan bakar
diperlukan penelitian tentang ketahanan
bahan mesin terhadap bahan bakar lain


CARA -CARA MENGHEMAT BBM

Pada MOTOR Plus edisi 344/VI dites alat penghemat bensin dengan kondisi motor statis, mengikuti cara laboratorium termodinamika. Namun masih banyak yang penasaran. Katanya coba dites jalan. Barangkali hasilnya beda atau malah kebalikannya.

Oke, sekarang dilanjutkan dengan tes jalan. Alat yang dipakai tetap sama. Mengambil empat jenis alat penghemat bensin yang berbeda jenisnya (elektrik, magnet, pil (celup) dan pemecah udara).

Diambil objek percobaan Suzuki Shogun 125-SP gres pinjaman dari PT Indomobil Suzuki International. Kondisi jalan dengan kecepatan dipatok pada 60 km/jam. Menurut pabrikan masih termasuk kecepatan ekonomis.

Trek yang dilalui dipilih jalan yang masih baru juga. Belum dibuka resmi untuk umum. Sehingga kondisi lalu lintas tidak berpengaruh terhadap hasil pengetesan. Panjang trek 2,3 km bolak-balik sampai menghabiskan bensin 200 cc di tabung infus.

Dipilih joki yang dipercaya punya cara berkendara yang benar. Tingginya 174 cm dan beratnya 75 kg. Dikomparasi dengan beberapa joki lain. Hasilnya dicapai kesimpulan berupa rata-rata.

Cara sekarang sama dengan edisi yang lalu, yaitu tetap memakai takaran bahan bakar di tiap sesi pengetesan. Yaitu volume bensin 200 cc. Selanjutnya dicatat berapa km yang dapat ditempuh, baik tanpa alat penghemat atau ketika sudah dipasangi.

Lihat hasilnya, jangan kecewa kalau kalah irit. Aong, Andry, Dagu, Dombos


Tanpa Alat
Sebelum dipasang alat penghemat bensin. Motor dijalankan dengan kecepatan 60 Km/jam. Hasilnya, takaran bensin 200 cc dapat mengantar motor bergerak maju sejauh 10,1 km.


Sistem Elektronik
Kerjanya memanfaatkan aliran listrik dari aki. Bisa dicolok langsung ke soket positif aki. Atau dapat memanfaatkan aliran listrik dari kabel kunci kontak. Sebagai contoh digunakan EFT (Elektronik Fuel Treatment).

Setelah dilakukan pengetesan, diperoleh hasil untuk 200 cc bensin dapat menempuh jarak 11,9 km. Atau menghemat sekitar 17,8 persen.


Model Magnet
Kerjanya mempengaruhi molekul aliran bensin dengan medan magnet. Hingga dapat mengurai unsur kimia supaya lebih teratur dan reaktif. Pasang di antara slang bensin dari tangki ke karburator. Diambil contoh pakai merek O-Ring.

Dari hasil tes, motor dapat diajak jalan sejauh 12,2 km. Atau dapat menghemat bensin sampai 20,7 persen.


Pil atau Celup
Untuk jenis pil diambil contoh dari merek Specta F5T-1 yang dulunya Fitch. Cara pakainnya cukup dimasukan ke dalam tangki bahan bakar. Bila memungkinkan gantung di dalam tangki.

Dapat bekerja secara kimiawi dan dapat menstimulasi formula bensin. Mengembalikan kondisi bensin seperti semula. Hingga meningkatkan nilai oktan bensin.

Dari uji jalan didapat jarak 15,1 km atau bisa irit sampai 49,5 persen. Angka ini lumayan tinggi. Makanya dites berulang kali dan hasil tetap sama.


Pemecah Udara
Diwakili oleh Magic Jet. Cara kerjanya memecah molekul udara yang terdiri dari O2 oksigen dan N Nitrogen. Serta dapat mengikat unsur air. Hingga proses pembakaran bisa bekerja lebih sempurna.

Dipasang di dalam kotak filter udara. Hasilnya motor dapat dipakai sejauh 13,8 km. Atau bisa irit sebanyak 36,6%. Ini juga dites beberapa kali lantaran hasilnya di atas rata-rata. Namun tetap mampu menghemat seperti sebelumnya.


PAKAI DUA PENGHEMAT SEKALIGUS
Masih penasaran, makanya terus dilanjutkan. Sebab banyak juga yang bertanya. Bagaimana kalau digabung, dua alat penghemat sekaligus. "Hasilnya bagus atau malah jelek," ungkap Yudono Praktikto lewat email [EMAIL PROTECTED].

Habis buka puasa langsung geber lagi menuju jalan baru yang masih kosong. Coba dicelup Specta F5T-1 ke dalam bensin 200 cc. Juga dipasang Magic Jet di dalam boks filter udara. Engine start.....

Hasilnya, hanya mampu menempuh jarak 13,0 km. Wah, hasilnya lebih kecil dibanding pakai satu penghemat BBM. Coba dihitung persentasenya cuma 28,7.





Hasil Tes
Kondisi Motor Diam Putaran 5.000 rpm (MOTOR Plus 344/VI)
MEREK
Volume Menit Persentase
Tanpa penghemat
200 cc 19,34 O%
EFT
200 cc 21,41 10,7%
O-Ring
200 cc 22,4 14,1%
Magic Jet
200 cc 24,47 26,5%
Fitch
200 cc 26,20 35,5%
Hasil Tes Jalan Sesuai Jarak Tempuh
MEREK
Volume Km Persentase
Tanpa penghemat
200 cc 10,1 O%
EFT
200 cc 11,9 17,8%
O-Ring
200 cc 12,2 20,7%
Magic Jet
200 cc 13,8 36,6%
Fitch
200 cc 15,1 49,5%
Fitch + Magic Jet 200 cc 13,0 28,7%