TINJAUAN PUSTAKA
2.3. Emisi Kendaraan Bermotor
Inventarisasi emisi mempunyai berbagai tujuan yaitu untuk mengidentifikasi kecenderungan pola emisi tahunan; perbandingan emisi saat ini dengan baseline; memperkirakan konsentrasi polutan ambient dengan menggunakan air quality models (Frey, 1997).
Kendaraan bermotor yang digunakan sekarang ini adalah penyebab polusi. Kebanyakan dari kendaraan bermotor mengubah fosil menjadi energi mekanik dan 40% energi fosil diubah menjadi energi panas yang pada akhirnya memanaskan lingkungan (Torok, 2005).
Gas buang kendaraan bermotor merupakan sumber polusi udara yang utama di kawasan perkotaan. Emisi kendaraan bermotor disebabkan oleh perilaku mengemudi dan kondisi lingkungan. Emisi kendaraan bermotor akan berbeda dari satu daerah dengan daerah lainnya dikarenakan adanya perbedaan atau variasi disain jalan serta kondisi lalu-lintas (Liu, et.al, 2006).
Polusi yang diakibatkan dari buangan kendaraan bermotor adalah exhaust gas dan hidrokarbon yang diakibatkan oleh penguapan bahan bakar. Kendaraan bermotor yang dijalankan di bawah temperatur normal akan boros pada pemakaian bahan bakar dan akan lebih banyak emisi yang dihasilkan dibandingkan bila mesin telah panas (Hickman, 1999).
Emisi yang dihasilkan oleh kendaraan bermotor dapat terbagi dalam tiga kategori yaitu hot emission, start emission, dan evaporation emission (Hickman,
Hot Emission adalah emisi yang dihasilkan selama kendaraan beroperasi pada
kondisi normal; Start Emission merupakan emisi yang dikeluarkan oleh kendaraan hanya pada saat kendaraan mulai berjalan, sedangkan Evaporation Emission dapat terjadi dalam berbagai cara misalnya saat pengisian bahan bakar, peningkatan temperatur harian dan lain sebagainya (Hickman, 1999).
Berdasarkan Undang-Undang No. 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup Pasal 1 butir 12 yang berisikan bahwa Pencemaran Lingkungan Hidup adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan hidup tidak berfungsi sesuai peruntukannya, maka dapat dipastikan bahwa jika sesuatu zat, benda atau energi yang masuk ke dalam wahana lingkungan yang berakibat turunnya kualitas lingkungan maka kegiatan tersebut telah dikategorikan dengan pencemaran (UU No. 23 Tahun 1997).
Berdasarkan Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 13 Tahun 1995 emisi didefinisikan sebagai masuknya atau dimasukkannya zat, energi, dan atau komponen lain ke udara ambient.
Emisi kendaraan bermotor mengandung berbagai senyawa kimia. Bahan bakar yang dikeluarkan oleh mesin dengan bahan bakar bensin maupun solar sebenarnya memiliki kandungan gas buang yang tidak jauh berbeda komposisinya. Komposisi dari gas buang ini bergantung kepada kondisi mengemudi, jenis mesin, alat
pengendali emisi bahan bakar, suhu operasi dan faktor lain yang membuat pola emisi menjadi rumit (Hickman, 1999).
Estimasi Emisi kendaraan bermotor dilaksanakan dengan satu asumsi bahwa semua aktivitas kendaraan bermotor adalah sama terlepas dari adanya variasi lalu lintas dan cara mengemudi. Faktor emisi didasarkan kepada kecepatan rata-rata dan diasumsikan di daerah perkotaan (Nesamani, et.al, 2006).
Menurut Hickman (1999), beberapa metode dapat digunakan untuk menghitung emisi, yaitu: perhitungan yang didasarkan kepada kegiatan transportasi. Ini merupakan metode dasar atau suatu metode yang umum menghitung emisi yang bersumber dari kendaraan bermotor di jalan; perhitungan yang didasarkan kepada konsumsi energi, perhitungan yang didasarkan kepada neraca karbon; serta perhitungan yang dilakukan untuk polutan spesifik.
Faktor emisi adalah massa polutan (gram) yang dikeluarkan oleh kendaraan bermotor setiap kilometer yang dijalani (Department for Environment, Food, Rural
Affairs, 2007).
Beberapa penelitian telah dilakukan untuk mengestimasi besarnya polutan udara yang dihasilkan oleh kendaraan bermotor di beberapa kota besar penelitian yang dilakukan di India oleh Sharma, et.al (2004) telah mengestimasi emisi sektor transportasi di lima kota besar India sebagaimana tabel di bawah ini.
Tabel 2.3. Estimasi Emisi (dalam Ribu Tons) dari 7 (Tujuh) Kota Besar di India pada Tahun 1997-1998
Nama Kota CO2 CO NO SO2 HC Delhi 5460 386,8 1520 91,1 177,8 Mumbai 820 153,5 310 19,2 30,8 Kolkata 550 114,9 440 26,8 12,3 Chennai 240 99 230 13,5 63,6 Bangalore 220 92 250 14,8 69,1 Hyderabad 630 44,2 130 8,2 50,5 Ahmedabad 580 39,5 140 8,6 37,6
Sumber: Sharma, et.al, 2004.
Sharma, et.al (2004) melakukan penelitian ini dengan mengasumsikan bahwa pola berkendara yang sama serta semua kendaraan bermotor adalah baru dan menggunakan prinsip dasar pembakaran dalam mengestimasi emisi di kota-kota besar yang ada di India.
Penelitian yang dilakukan oleh Sharma, et.al (2004) ini memperlihatkan bahwa Kota Delhi paling banyak diemisikan polutan Karbon Monoksida dan ini merupakan kota dengan populasi total kendaraan bermotor yang paling besar diantara 7 (tujuh) kota yang dilakukan estimasi emisi yang bersumber dari kendaraan bermotor.
Penelitian yang dilakukan oleh Hoglund, et.al (1999) menyimpulkan bahwa hasil yang didapatkan pada suatu lokasi tertentu adalah sulit untuk menyamaratakannya sehingga kajian harus dilakukan untuk kasus khusus dengan bentuk jalan maupun simpangan jalan berbeda dikarenakan intensitas yang berbeda sepanjang waktu.
Penelitian yang dilakukan oleh Liu, et.al (2007) telah berhasil membandingkan emisi kendaraan bermotor di Beijing dan Shanghai di mana kondisi kedua kota berbeda dalam hal kebijakan transportasi dan didapat hasil sebagaimana tabel di bawah ini.
Tabel 2.4. Perbandingan Emisi Keseluruhan (perhari)
VKT (Km) CO (t) VOC (t) NOx(t) PM(t) CO2(t)
Beijing 109568844 2403 192 199 3 42753
Shanghai 50928200 1009 113 189 4 21037
Sumber: Liu, et.al, 2007.
Menurut Liu, et.al (2007) perbedaan emisi yang dihasilkan oleh kendaraan bermotor di kedua kota besar di China terjadi karena perbedaan kebijakan dalam bidang manajemen transportasi antar kedua kota tersebut.
Emisi kendaraan bermotor berbeda antara satu daerah dengan daerah lainnya disebabkan oleh perbedaan disain jalan maupun kondisi lalu lintas (Hung, et.al, 2006).
Emisi kendaraan bermotor di jalan disebabkan oleh tiga faktor yaitu volume total kendaraan bermotor; karakteristik kendaraan bermotor; kondisi umum lalu lintas saat itu (Zongan, et.al, 2005).
Menurut Zhongan, et.al (2005) formula dasar untuk mengestimasi emisi dengan memakai emisi faktor adalah sebagai berikut:
Emission (g) = emission factor (g/km) * Vehicle kilometers traveled (km)
Untuk ruas jalan arteri dengan panjang L, karakteristik lalu lintas dianggap tetap, maka intensitas emisi sumber garis dihitung dengan formula berikut:
n i p L Ni Fpi E 1 * * Di mana:L = Panjang jalan yang diteliti
Ni = Jumlah kendaraan bermotor tipe i yang melintas ruas jalan (kendaraan/jam) Fpi= Faktor emisi kendaraan bermotor tipe i (g/Km)
I = Tipe kendaraan bermotor (1 –n)
Ep = Intensitas emisi dari suatu ruas (g/jam/km) P = Jenis polutan yang diestimasi
Penelitian yang dilakukan oleh Zongan, et.al (2005) di enam ruas jalan di kota Xi’an dilaksanakan dengan memakai formula mendapati besaran polutan CO dan NO2 adalah sebagaimana tabel berikut ini.
Tabel 2.5. Emisi Kendaraan Bermotor di Enam Ruas Jalan Kota Xi‘an
Rata-rata Harian Lokasi
CO(mg/meter/detik) NO2(mg/meter/detik)
West 1st Ring Road 27,46 2,58
East 1st Ring Road 24,25 2,12
North 1st Ring Road 22,25 2,25
Hua Qing road 12,31 1,39
Zao Yuan Road 18,60 2,08
Zhang Ba Bei Road 14,21 1,44
Sumber: Zhongan, et.al, 2005.
Berdasarkan penelitian ini Zhongan, et.al (2005) menyimpulkan bahwa konsentrasi NOx akan meningkat sejalan dengan peningkatan emisi NOx dan polutan NOx merupakan polutan yang menjadi perhatian utama polusi udara di Xi’an.
Emisi kendaraan bermotor merupakan salah satu sumber utama polusi di Kota Xi’an dan didapatkan dari estimasi emisi yang dilakukan bahwa sumbangan polusi NOx danCO dari lalu lintas kota adalah 46,43% dan 51,64% (Zhongan, et.al, 2005).
BAB III METODOLOGI
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Data lapangan didapatkan secara langsung di tiga ruas jalan yang menjadi objek penelitian, yaitu: Jalan Medan-Binjai di Km 7,5 sepanjang 200 meter; Jalan Medan-Tg Morawa Km 10 sepanjang 200 m; dan Jalan Medan-Tembung tepatnya di Jalan Letda Sudjono sekitar 150 meter dari akses masuk pintu toll Bandar Selamat sepanjang 200 meter, dilaksanakan masing-masing pada tanggal 5, 6, dan 17 Mei 2008 dilokasi Medan-Binjai dan Medan-Tg Morawa sementara di Medan-Tembung dilaksanakan pada 19, 20 dan 24 Mei 2008.
Pemilihan panjang jalan 200 meter dimaksudkan agar kendaraan yang melintas masih dapat terlihat oleh petugas pengamat.
Pemilihan lokasi di ketiga ruas jalan didasarkan pertimbangan bahwa jalan Medan-Binjai untuk mengantisipasi kendaraan bermotor yang berasal dari Aceh, Langkat maupun Binjai; ruas Jalan Medan-Tg Morawa mengantisipasi kendaraan dari arah Tg Morawa yang masuk Kota Medan demikian pula di Medan-Tembung untuk kendaraan bermotor yang datang dari Tg Morawa melalui toll dan dari kawasan Tembung.
Ruas Jalan Medan-Binjai, Medan-Tg Morawa dan Medan-Tembung yang menjadi lokasi penelitian adalah sebagaimana pada Gambar 3.1 berikut ini.
Gambar 3.1. Peta Lokasi Pengamatan Lapangan
3.2. Metode Penelitian
Penelitian ini akan dilakukan dengan melakukan survei lapangan untuk menghitung jumlah dan jenis kendaraan bermotor yang melalui jalanan yang menjadi objek penelitian, dan faktor emisi didapat dari literatur.
3.2.1. Survei lapangan
Pengambilan data berupa jenis dan jumlah kendaraan yang melintas di ruas jalan yang menjadi target penelitian dilaksanakan secara langsung di lapangan dengan menempatkan beberapa orang petugas sampling di lokasi yang saling berlawanan.
Pemilihan panjang jalan yang menjadi target kajian adalah merupakan suatu ruas jalan dengan kondisi bagus dan lurus yang tidak ada belokan. Hal ini diambil untuk mendapatkan kecepatan rata-rata kendaraan yang konstan dan kendaraan tidak mendapatkan hambatan samping seperti adanya pemberhentian kendaraan (parkir) ataupun adanya pedagang kaki lima yang menyebabkan adanya pengurangan kecepatan oleh pengemudi kendaraan.
Data jumlah dan jenis kendaraan yang melalui ruas jalan di ketiga lokasi yang menjadi objek penelitian dilakukan secara langsung selama 3 hari (Senin, Selasa, dan Sabtu) dengan asumsi bahwa Senin dan Selasa mewakili hari sibuk sementara Sabtu adalah hari libur.
Pengambilan data primer berupa jumlah dan jenis kendaraan bermotor yang melintas di ketiga ruas jalan yang menjadi objek penelitian adalah dengan menempatkan posisi pengamat pada inlet dan outlet dengan jarak 200 m dengan rentang waktu selama 12 jam yang dimulai pada pukul 06.00 hingga pukul 18.00 WIB. Kebutuhan waktu ini dibagi setiap 15 menit, hal ini diperlukan agar data lalu lintas yang didapatkan lebih akurat.
Penghitungan kecepatan rata-rata kendaraan yang melintas dilakukan dengan menggunakan stop watch dan dilakukan secara acak terhadap setiap kendaraan yang melintas sehingga didapatkan rata-rata kecepatan kendaraan yang melintas di area penelitian.
3.2.2. Bahan dan alat
Dalam pelaksanaan penelitian ini alat dan bahan yang dipergunakan adalah sebagai berikut:
a. Stop watch.
b. Counter. c. Kain berwarna. d. Alat Tulis.
3.2.3. Persamaan yang digunakan
n i p L Ni Fpi E 1 * * Di mana:L = Panjang jalan yang diteliti
Ni = Jumlah kendaraan bermotor tipe i yang melintas ruas jalan (kendaraan/jam) Fpi= Faktor emisi kendaraan bermotor tipe i (g/Km)
i = Tipe kendaraan bermotor (1 –n)
Ep = Intensitas emisi dari suatu ruas (g/jam/km) P = Jenis polutan yang diestimasi
BAB IV