Saran - KESIMPULAN DAN SARAN - KAJIAN TENTANG PERBANDINGAN PREMIUM

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.2 Saran

Saran yang dapat disampaikan dalam penelitian kajian tentang perbandingan premium – etanol dengan pertamax pada motor 4 langkah 225 cc yaitu pada pencampuran bahan bakar yang digunakan harus tepat dan langsung digunakan setelah pencampuran selesai dilakukan agar bahan bakar tidak mengendap yang dapat mengakibatkan mesin ngadat saat digunakan dan menggunakan motor yang mempunyai nilai kompresi yang lebih tinggi.

Apip.(2009).Pengaruh Campuran Bahan Bakar Premium dan Etanol Hasil Fermentasi Tetes Tebu Dalam Berbagai Persentase Perbandingan Untuk Kerja Mesin.Yogyakarta : Tugas Akhir Universitas Janabadra Yogyakarta. Ardawalika.(2009). Pengaruh Pemakaian Variasi Campuran Bahan Bakar

Bensin-Etanol Terhadap Unjuk Kerja Mesin Bensin Empat Langkah Satu Silinder.Surabaya : Tugas Akhir Institut Teknologi Sepuluh November. Arismunandar. W,.(2002).Penggerak Mula Motor Bakar Torak.Bandung : Institut Teknologi Bandung.

Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi.(2009).Karakteristik

Ethanol.http ://www.bppt.go.id/30. diakses 10 Januari 2017 Jam 19.00 WIB.

Chandra.(2007).Analisa Blending Etanol-Premium Sebagai Bahan Bakar Motor Bensin.Surabaya : Tugas Akhir Universitas Kristen Petra Surabaya. Hartono. T,.(2011). Penggunaan bahan bakar premium, pertamax plus pada

mesin motor Honda Supra X 100cc.Surakarta : Tugas Akhir Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Heywood. J,B,.(1988).Internal Combustion Engine Fundamentals.USA : McGraw-Hill Inc.

Liberty Yogyakarta.(1982).Teknik Motor.Yogyakarta.

Muklisanto. (2003).Pengaruh Variasi Campuran Premium Etanol Pada Variasi Rasio Mainjet Terhadap Kinerja Mesin Empat Langkah 110cc.Surakarta : Tugas Akhir Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Pertamina.(2007).Pertamax.http : //www.pertamina.com,Diakses 02 Januari 2017 Jam 12.00 WIB.

Pitrajaya.(2008).Penggunaan Bahan Bakar Bentol.Aceh :Universitas Almuslim. Prasetyo D.B,.dan Patriayudha F,.(2009).Pemakaian Gasohol Sebagai Bahan

Bakar Pada Kendaraan Bermotor.Semarang :Tugas Akhir, Jurusan Teknik Kimia. Fakultas Teknik.Universitas Diponogoro Semarang.

Singgih D.(2013).Kajian Tentang Penggunaan Bahan Bakar Campuran

Premium – Pertamax dan Premium – Etanol Pada Motor Empat Langkah 135 cc.Yogyakarta :Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

Suratman M.(2002). Motor Bakar Torak.Yogyakarta.

Yaswaki Y. dan Murdana PM.(1998).Teknik Praktis Merawat Sepeda Motor,

Bandung:Pustaka Setia.

1 4000 14.00 4000 4000 9.78 4000 4000 2 4250 14.42 4250 4250 13.07 4250 12.81 4250 5.63 3 4500 15.55 4500 4500 14.92 4500 13.28 4500 12.11 4 4750 14.52 4750 4750 14.01 4750 12.91 4750 12.67 5 5000 13.86 5000 5000 13.82 5000 12.93 5000 12.55 6 5250 13.71 5250 9.87 5250 13.78 5250 12.87 5250 12.66 7 5500 14.09 5500 11.13 5500 14.00 5500 13.10 5500 12.90 8 5750 14.51 5750 11.67 5750 14.50 5750 13.48 5750 13.26 9 6000 14.97 6000 11.99 6000 14.87 6000 13.83 6000 13.71 10 6250 15.28 6250 ^12.2 4 ⁶²⁵⁰ ^15.22 ⁶²⁵⁰ ^14.19 ⁶²⁵⁰ ^13.97 11 6500 15.41 6500 ^12.5 1 ⁶⁵⁰⁰ ^15.31 ⁶⁵⁰⁰ ^14.29 ⁶⁵⁰⁰ ^14.13 12 6750 15.48 6750 ^12.7 1 ⁶⁷⁵⁰ ^15.32 ⁶⁷⁵⁰ ^14.37 ⁶⁷⁵⁰ ^14.18 13 7000 15.53 7000 ^12.8 2 ⁷⁰⁰⁰ ^15.58 ⁷⁰⁰⁰ ^14.63 ⁷⁰⁰⁰ ^14.35 14 7250 15.86 7250 ^13.0 7 ⁷²⁵⁰ ^15.75 ⁷²⁵⁰ ^14.85 ⁷²⁵⁰ ^14.71 15 7500 16.16 7500 ^13.2 6 ⁷⁵⁰⁰ ^16.09 ⁷⁵⁰⁰ ^15.19 ⁷⁵⁰⁰ ^14.90 16 7750 16.38 7750 ^13.5 3 ⁷⁶³⁵ ^16.24 ⁷⁶⁴⁷ ^15.36 ⁷⁷⁰⁴ ^15.21 17 7825 16.57 7983 ^13.8 4 ⁷⁷⁵⁰ ^16.18 ⁷⁶⁸⁷ ^15.17 ⁷⁷²² ^15.14 18 8000 16.25 8000 ^13.6 9 ⁷⁹⁶⁵ ^16.36 ⁷⁷⁵⁰ ^15.27 ⁷⁷⁵⁰ ^15.00 19 8223 16.35 8114 ^13.9 4 ⁸⁰⁰⁰ ^16.22 ⁷⁸³⁹ ^15.40 ⁸⁰⁰⁰ ^14.93 20 8250 16.34 8222 ^13.4 7 ⁸¹⁵⁶ ^16.32 ⁸⁰⁰⁰ ^15.18 ⁸²⁰⁷ ^14.81 21 8277 16.30 8250 ^13.6 9 ⁸²⁵⁰ ^16.20 ⁸²⁵⁰ ^15.13 ⁸²⁵⁰ ^15.00 22 8500 16.07 8500 ^13.6 2 ⁸⁵⁰⁰ ^16.11 ⁸⁵⁰⁰ ^15.03 ⁸⁵⁰⁰ ^14.84 23 8750 15.91 8750 ^13.4 9 ⁸⁷⁵⁰ ^15.86 ⁸⁷⁵⁰ ^14.91 ⁸⁷⁵⁰ ^14.62 24 9000 15.59 9000 ^13.3 0 ⁹⁰⁰⁰ ^15.46 ⁸⁸⁵⁸ ^14.92 ⁹⁰⁰⁰ ^14.33

1 28 9542 15.00 9908 11.97 9500 14.66 9250 14.17 9500 13.50 29 9625 14.65 10000 ^12.2 3 ⁹⁶⁰⁵ ^14.49 ⁹⁵⁰⁰ ^13.66 ⁹⁷⁵⁰ ^13.22 30 9750 14.40 10250 11.86 9750 14.18 9750 13.28 9780 13.46 31 10000 13.99 10500 11.55 10000 13.79 10000 12.93 10000 12.77 32 10250 13.66 10750 11.26 10250 13.43 10250 13.58 10250 12.47 33 10500 13.26 11000 11.04 10500 13.08 10500 12.17 10500 12.11 No Torsi (N.m) Putaran (rpm) ^Px Putaran (rpm) ^Pr Putaran (rpm) ^{PE 5} Putaran (rpm) ^{PE 10} Putaran (rpm) ^{PE 15} 34 10750 12.87 11250 ^10.8 9 ¹⁰⁷⁵⁰ ^12.49 ¹⁰⁷⁵⁰ ^11.88 ¹⁰⁷⁵⁰ ^11.72 35 11000 12.49 11500 ^10.6 8 ¹¹⁰⁰⁰ ^12.31 ¹¹⁰⁰⁰ ^11.51 ¹¹⁰⁰⁰ ^11.43 36 11250 11.94 11529 11.02 11250 11.62 11250 10.97 11250 10.91 37 11500 11.44 11641 ^10.8 2 ¹¹⁵⁰⁰ ^11.23 ¹¹⁵⁰⁰ ^10.54 ¹¹⁵⁰⁰ ^10.44

Ket :Px = Pertamaxmurni PE 10 = Premium etanol 10%

Pr = Premium murni PE 15 = Premium etanol 15%

No _Putaran (rpm) ^Px Putaran (rpm) ^Pr Putaran (rpm) ^{PE 5} Putaran (rpm) ^{PE 10} Putara n (rpm) PE 15 1 4000 6.29 4000 4000 4.18 4000 4000 2 4250 6.51 4250 4250 5.84 4250 5.69 4250 2.50 3 4500 7.36 4500 4500 7.01 4500 6.26 4500 5.67 4 4750 7.23 4750 4750 6.98 4750 6.44 4750 6.29 5 5000 7.28 5000 5000 7.26 5000 6.79 5000 6.56 6 5250 7.53 5250 5.44 5250 7.58 5250 7.08 5250 6.98 7 5500 8.10 5500 6.39 5500 8.08 5500 7.53 5500 7.41 8 5750 8.72 5750 7.03 5750 8.72 5750 8.13 5750 7.98 9 6000 9.45 6000 7.53 6000 9.37 6000 8.70 6000 8.63 10 6250 10.04 6250 8.03 6250 9.99 6250 9.32 6250 9.17 11 6500 10.51 6500 8.53 6500 10.46 6500 9.74 6500 9.64 12 6750 10.96 6750 9.02 6750 10.86 6750 10.19 6750 10.04 13 7000 11.41 7000 9.42 7000 11.46 7000 10.79 7000 10.54 14 7250 12.06 7250 9.94 7250 11.98 7250 11.28 7250 11.21 15 7500 12.73 7500 10.44 7500 12.68 7500 11.96 7500 11.73 16 7750 13.35 7750 11.01 7635 12.98 7647 12.30 7704 12.30 17 7825 13.57 7983 11.56 7750 13.17 7687 12.23 7722 12.23 18 8000 13.67 8000 11.51 7965 13.65 7750 12.43 7750 12.23 19 8223 14.09 8114 11.86 8000 13.62 7839 12.68 8000 12.55

25 9174 14.91 9250 12.68 9047 14.84 9000 13.80 9037 13.42 26 9250 14.84 9500 12.78 9250 14.69 9235 13.80 9125 13.72 27 9500 14.86 9750 12.83 9333 14.84 9249 13.87 9250 13.50 28 9542 15.06 9908 12.45 9500 14.67 9250 13.82 9500 13.50 29 9625 14.84 10000 12.88 9605 14.62 9500 13.65 9750 13.57 30 9750 14.81 10250 12.83 9750 14.57 9750 13.62 9780 13.87 31 10000 14.74 10500 12.75 10000 14.57 10000 13.62 10000 13.45 32 10250 14.74 10750 12.75 10250 14.52 10250 13.57 10250 13.47 33 10500 14.64 11000 12.80 10500 14.47 10500 13.47 10500 13.42 No Daya (kW) Putaran (rpm) ^Px Putaran (rpm) ^Pr Putaran (rpm) ^{PE 5} Putaran (rpm) ^{PE 10} Putara n (rpm) PE 15 34 10750 14.59 11250 12.95 10750 14.29 10750 13.47 10750 13.27 35 11000 14.49 11500 12.95 11000 14.27 11000 13.35 11000 13.25 36 11250 14.14 11529 13.35 11250 13.80 11250 13.02 11250 12.95 37 11500 13.89 11641 13.27 11500 13.62 11500 12.80 11500 12.68

Ket :Px = Pertamaxmurni PE 10 = Premium etanol 10%

Pr = Premium murni PE 15 = Premium etanol 15%

Putaran (rpm)

Pre miu

Pertamax Premium Ethanol 5% ^Premium

Ethanol 10% ^{Premium Ethanol 15%}

4000 364 297 118 286 477

6000 265 163 223 180 200

8000 211 145 52 102 149

9000 154 126 50 106 111

TabelEmisi Gas Buang Kadar Oksigen

Putaran (rpm)

Pre miu m

Pertamax Premium Ethanol 5% ^Premium

Ethanol 10% ^{Premium Ethanol 15%}

4000 ^1.7 8 ^0.7 ^1.2 ^1.48 ^1.38 6000 ^1.1 1 ^0.7 ^2.32 ^1.35 ^1.84 8000 ^0.4 2 ^0.4 ^1.58 ^0.94 ^1.16 9000 ^0.4 7 ^1.04 ^2.12 ^1.2 ^1.04

76 6000 ^0.7 42 ^3.493 ^0.316 ^0.355 0.335 8000 ^2.5 32 ^2.562 ^0.15 ^0.329 0.674 9000 1.7 85 ^1.294 ^0.116 ^0.456 0.43

TabelEmisi Gas Buang Kadar KarbonDioksida Putaran (rpm)

Pre mi um

Pertamax Premium Ethanol 5% ^{Premium Ethanol}

10% ^{Premium Ethanol 15%} 4000 ^8.7 3 ^12.49 ^12.22 ^12.72 ^12.22 6000 ^13. 33 ^8.53 ^12.76 ^12.76 ^12.87 8000 ^12. 97 ^13.39 ^13.43 ^13.3 ^13.23 9000 ^13. 81 ^14.13 ^12.91 ^13.23 ^13.37

57 6000 ^1.0 38 ^0.94 ^1.1 ^1.05 ^1.022 8000 ^0.9 36 ^0.939 ^1.077 ^1.027 ^1.029 9000 ^0.9 63 ^1.035 ^1.105 ^1.068 ^1.032

1 Premium 1000 837 60 371,19 5.7 163 2 Premium 1000 841 60 369,87 5.7 159 3 Premium 1000 838 60 362,75 5.7 162 PertamaxMurni N o Bahan Bakar

Bahan Bakar awal (ml)

Bahan Bakar akhir (ml) Kecepatan (km/jam) Time (t) Jarak (KM) PenggunaanBaha n Bakar (ml) Ket 1 Pertamax 1000 860 60 365,44 5.7 140 2 Pertamax 1000 866 60 370,28 5.7 134 3 Pertamax 1000 853 60 366,52 5.7 147

Campuran Premium - Etanol 5% N

Bahan Bakar

Bahan Bakar awal (ml) Bahan Bakar akhir (ml)

Kecepatan (km/jam)

Time (t) Jarak (KM) Pengguna anBahan Bakar (ml) Ket 1 _{Pre - Eth 5%} ₁₀₀₀ ₈₅₂ ₆₀ 371,13 _5.7 ₁₄₈ 2 _{Pre - Eth 5%} ₁₀₀₀ ₈₄₉ ₆₀ 369,58 _5.7 ₁₅₁ 3 _{Pre - Eth 5%} ₁₀₀₀ ₈₅₇ ₆₀ 348,47 _5.7 ₁₄₃

3 Pre - Eth 10 % 1000 854 60 377,63 5.7 146

Campuran Premium - Etanol 15% N

Bahan Bakar Bahan Bakar awal (ml) Bahan Bakar akhir (ml) Kecepatan (km/jam) Time (t) Jarak (KM) Penggunaan Bahan Bakar (ml) Ket 1 Pre - Eth 15 % 1000 853 60 369,69 5.7 147 2 Pre - Eth 15 % 1000 850 60 361,39 5.7 150 3 Pre - Eth 15 % 1000 859 60 362,43 5.7 141

1 20 5000 62,33 2 20 6000 0,957 0,127 11,99 7,53 56,23 3 20 7000 0,997 0,106 12,82 9,42 53,98 4 20 8000 1,056 0,092 13,69 11,51 50,96 5 20 9000 1,194 0,095 13,3 12,60 45,04 6 20 1000 0 1,338 0,104 12,23 12,88 40,19 Pertamax Murni N

o ^{Volume (ml)} ^rpm ^mf ^SFC ^{Torsi (N.m)} ^{Daya (Kw)}

Waktu KBB 1 20 5000 0,838 0,115 13,96 7,28 64,20 2 20 6000 0,906 0,096 15,02 9.45 59,40 3 20 7000 0,955 0,084 15,68 11,41 56,32 4 20 8000 1,031 0,075 16,31 13,67 52,16 5 20 9000 1,118 0,076 15,69 14,74 48,13 6 20 1000 0 1,239 0,084 14,00 14,74 43,43 Premium - Ethanol 5% N

o ^{Volume (ml)} ^rpm ^mf ^SFC ^{Torsi (N.m)} ^{Daya (Kw)}

Waktu KBB 1 20 5000 0,623 0,086 13,93 7,26 86,35 2 20 6000 0,681 0,073 14,96 9,37 78,98 3 20 7000 0,788 0,069 15,57 11,46 68,22 4 20 8000 0,956 0,070 16,61 13,65 56,27 5 20 9000 1,026 0,070 15,51 14,67 52,43 6 20 10000 1,149 0,079 13,90 14,57 46,82 Premium - Ethanol 10% N

o ^{Volume (ml)} ^rpm ^mf ^SFC ^{Torsi (N.m)} ^{Daya (kw)}

Waktu KBB 1 20 5000 0,605 0,089 12,94 6,79 88,87 2 20 6000 0,677 0,078 13,64 8,70 79,44 3 20 7000 0,731 0,068 14,57 10,79 73,54 4 20 8000 0,879 0,069 15,14 12,78 61,22 5 20 9000 0,966 0,070 14,46 13,87 55,70

o ^{Volume (ml)} ^rpm ^mf ^SFC ^{Torsi (N.m)} ^{Daya (Kw)}

Waktu KBB 1 20 5000 0,596 0,091 12,50 6,56 90,23 2 20 6000 0,661 0,077 13,81 8,63 81,43 3 20 7000 0,761 0,072 14,64 10,54 70,68 4 20 8000 0,885 0,072 15,08 12,23 60,81 5 20 9000 1,016 0,075 14,43 13,60 52,97 6 20 ¹⁰⁰⁰ 0 ^1,165 ^0,087 ^12,90 ^13,45 ^46,19

Email : Kiagus_Robby@ymail.com

ABSTRAK

Populasi kendaraan di Indonesia yang berbahan bakar minyak (BBM) setiap tahunnya semakin meningkat sedangkan cadangan minyak sendiri semakin menipis. Untuk mengatasi hal tersebut diperlukan bahan bakar alternatif yang ramah lingkungan sebagai pengganti BBM untuk kendaraan, salah satu bahan bakar alternative adalah penggunaan Ethanol sebagai campuran bahan bakar motor. Untuk mengetahui pengaruh penggunaan bahan bakar Ethanol sebagai campuran Premium yang hampir setara dengan Pertamax perlu dilakukan penelitian yang akurat.

Pertamax merupakan bahan bakar ramah lingkungan (unleaded) beroktan tinggi hasil penyempurnaan produk Pertamina sebelumnya. Pertamax memang dibanderol dengan harga yang cukup tinggi. Tapi, Pertamax memiliki nilai oktan 92 dengan stabilitas oksidasi yang tinggi dan kandungan olefin, aromatic dan benzene pada level yang rendah. Ini menghasilkan pembakaran yang lebih sempurna pada mesin. Etanol memiliki angka oktan lebih tinggi dari pada bensin yaitu research octane 108 dan motor octane 92. Hasil dari penelitian ini menunjukan nilai Torsi (N.m) dan Daya (kW), Emisi Gas Buang (CO, CO₂, HC, O₂, λ), dan nilai Konsumsi Bahan Bakarnya (mf dan SFC) untuk variasi bahan bakar Pertamax Murni, Premium-Ethanol 5%, Premium-Ethanol 10%, dan Premium-Ethanol 15%.

Kata kunci: Ethanol, Bahan Bakar Premium, dan Bahan Bakar Pertamax.

PENDAHULUAN

Kemajuan teknologi pada industri kendaraan bermotor sudah memasuki tahap penggunaan bahan bakar alternatif, di mana bahan bakar tersebut harus ekonomis, emisi yang dihasilkan aman bagi lingkungan dan memiliki nilai oktan yang tinggi. Dengan adanya dampak negatif yang ditimbulkan oleh pemakaian bensin yang mengandung timbal (TEL) terhadap lingkungan, maka penggunaan bensin dengan TEL sebagai bahan bakar motor bensin juga perlu dicarikan alternatif bahan bakar lain yang lebih aman. Untuk maksud tersebut dapat digunakan bahan bakar jenis pertalite, pertamax dan pertamax plus (Pitrajaya, 2008).

Sumber energi yang paling banyak digunakan di dunia adalah energi fosil, 92% dari kebutuhan energi Indonesia masih disuplai oleh energi fosil. Energi fosil adalah energi yang tak terbarukan dan diprediksi kurang lebih dari 50 tahun lagi energi fosil di dunia akan habis. Oleh karena itu, pengganti energi fosil sangat diperlukan untuk kebutuhan energi di masa yang akan datang,

salah satunya adalah penggunaan etanol sebagai campuran bahan bakar motor. Indonesia saat ini masih sangat tergantung pada energi fosil yang hampir 95% dari kebutuhan energi Indonesia masih disuplai oleh energi fosil.Efek rumah kaca yang disebabkan dari pembakaran energi fosilnya berdampak pada pemanasan global yang mengakibatkan perubahan iklim yang tidak menentu.(www.wwf.or.id/earthhour, 2012)

Berbagai penelitian tentang campuran bahan bakar etanol sudah dilakukan oleh peneliti-peneliti sebelumnya seperti : Muklisanto(2003) dengan motor 4 langkah 110cc, Hasan(2013) dengan menggunakan CDI racing timing standar, Prasetyo dan Patriayudha(2009) dengan motor 4 langkah 125cc, Ardawalika (2009), dengan menggunakan motor 4 langkah 196cc, dapat disimpulkan bahwa penggunaan etanol sebagai bahan bakar alternatif memberikan dampak yang positif baik dari penurunan emisi gas buang maupun dari sisi untuk kinerja mesin. Dikarenakan belum ada penelitian yang menggunakan motor bermesin 200cc ke atas

Kelebihan dari penelitian ini jika dibandingkan dengan penelitian terdahulu adalah menggunakan kendaraan bermesin di atas 200cc yang pada saat ini banyak dikeluarkan oleh pabrik -pabrik yang memproduksi kendaraan bermotor. Penelitian ini memberikan hasil yang lebih baik dari penelitian sebelumnya baik dalam sisi kinerja mesin maupun dalam sisi emisi gas buang.

Dengan adanya permasalahan diatas maka perlu adanya penelitian untuk dapat mengetahui perbandingan daya dan torsi, konsumsi bahan bakar dan emisi gas buang antara bahan bakar pertamax plus murni, premium dan bahan bakar premium-ethanol 5%, premium-ethanol 10%, dan premium-ethanol 15% pada motor 225 cc.

TINJAUAN PUSTAKA

Muklisanto (2003) melakukan penelitian tentang pengaruh variasi campuran premium dan ethanol pada variasi rasio mainjet terhadap kinerja mesin 4 langkah 110 cc. Dari penelitian tersebut diperoleh hasil sebagai berikut, pada variasi ethanol torsi tertinggi campuran premium 90% dan etanol 10% sebesar 7,1 N.m pada putaran mesin 5000 rpm dan daya tertinggi oleh campuran premium 90% dan ethanol 10% sebesar 3,717 kW pada putaran 5000 rpm

Hartono (2007) melakukan penelitian tentang penggunaan bahan bakar premium, pertamax dan pertamax plus. Hasil penelitian menunjukkan torsi maksimum dicapai pada bensin pertamax sebesar 7,52 Nm pada 6118 rpm, di ikuti pertamax plus 7,41 Nm pada 5931 rpm, dan bensin premium 7,41 Nm pada 5958 rpm. Sedangkan daya maksimum pada bensin pertamax sebesar 6,80 HP pada 7434 rpm, diikuti premium 6,74 HP pada 7672 rpm, lalu pertamax plus sebesar 6,73 HP pada 7317 rpm. Untuk konsumsi bahan bakar spesifik minimal dimiliki pertamax plus sebesar 0,11 HP pada 5250 rpm, diikuti bensin pertamax sebesar 0,12 HP pada 4750 rpm, kemudian bensin premium sebesar 0,12 kg/kW pada 5250 rpm.

Apriyanto (2008) melakukan penelitian tentang pengaruh pemakaian campuran bahan bakar premium-etanol terhadap untuk kerja motor empat langkah. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa penambahan E15% menghasilkan nilai torsi tertinggi sebesar 9,2 Nm. Mengalami peningkatan

sebesar 8,2% nilai daya sebesar 5,77 kW, mengalami peningkatan sebesar 29,57%, nilai BMEP tertinggi sebesar 1.115,52 kpa, mengalami peningkatan sebesar 29,57% nilai SFC terendah sebesar 0,152% mengalami peningkatan sebesar 63,15% dan nilai efisiensi thermis tertinggi sebesar 50,20% mengalami peningkatan sebesar 64,47% yang lebih baik dibandingkan dengan penggunaan bahan bakar premium murni.

Ardawalika (2009), melakukan penelitian campuran bahan bakar besin dan etanol pada motor bakar empat langkah 196cc dengan persentase 0%, 5%, 10%, 15%, 25%, 30%, dan 35%. Dari hasil pengujian yang telah dilakukan, diketahui bahwa penambahan etanol pada bensin yang diuji pada motor bensin standar tidak terlalu mempengaruhi nilai torsi, daya, konsumsi bahan bakar, dan SFC. Tetapi untuk effisiensi thermis cenderung mengalami peningkatan.Effisiensi terbesar tanpa penambahan etanol adalah 6,22% dan effisiensi terbesar dengan etanol adalah 7,996 %.

Apip (2009), melakukan penelitian terhadap unjuk kerja motor bakar 4 langkah berbahan bakar campuran premium - etanol dengan persentaseblending5%, 10%, 15%, dan 20%. Pengujian dilakukan pada motor bensin 4 langkah yang telah dilakukan tune upsebelumnya.Hasil pengujian menunjukkan bahwa terjadi kenaikan daya yang tidak begitu signifikan seiring dengan penambahan persentase etanol dan konsumsi bahan bakar spesifik juga mengalami penurunan yang tidak begitu signifikan.

DASAR TEORI

1. Motor Bakar

Motor bakar adalah salah satu jenis dari mesin kalor, yaitu mesin yang mengubah energi termal untuk melakukan kerja mekanik atau mengubah

tenaga kimia bahan bakar menjadi tenaga mekanis. (Yaswaki dan Murdhana, 1998)

2. Prinsip Langkah Kerja Motor 4 Langkah

Motor bakar bensin empat (4) langkah merupakan suatu mesin yang dalam satu siklus

merupakan campuran komplek senyawa-senyawa hidrokarbon yang memiliki titik didih sekitar 40˚C sampai 180˚C. Bahan bakar ini sering disebut juga dengan gasoline atau petrol. Penggunaan premium dalam mesin berkompresi tinggi akan menyebabkan mesin mengalami knocking sehingga premium di dalam mesin kendaraan akan terbakar dan meledak tidak sesuai dengan gerakan piston. Premium memiliki Research Octane Number (RON) sebesar 88. (www.pertamina.com, 2008)

4. Pertamax

Pertamax merupakan bahan bakar ramah lingkungan (unleaded) beroktan tinggi hasil penyempurnaan produk Pertamina sebelumnya. Formula barunya yang terbuat dari bahan baku berkualitas tinggi memastikan mesin kendaraan bermotor bekerja dengan baik, lebih bertenaga, “knock free”, rendah emisi, dan memungkinkan untuk menghemat pemakaian bahan bakar. Pertamax ditujukan untuk kendaraan yang mempersyaratkan penggunaan bahan bakar beroktan tinggi dan tanpa timbal (unleaded).

5. Ethanol

Ethanol yang diproduksi dari bahan baku berupa biomassa ataupun limbahnya yang diproduksi dengan teknologi biokimia, melalui proses fermentasi bahan baku. Pada dasarnya, bioethanol dan ethanol adalah zat yang sama. Ethanol atau etil alkohol merupakan senyawa organik dengan struktur kimia C2H5OH (Ashriyani, 2009).

6. Angka Oktan

Angka Oktan adalah suatu bilangan yang menunjukkan sifat anti ketukan, atau yang lebih dikenal dengan kata lain denotasi (knocking). Cara menentukan angka oktan bahan bakar ialah dengan mengadakan suatu perbandingan bahan bakar tertentu dengan bahan bakar standar. Yaitu dengan menggunakan mesin CFR (coordination fuel research).

Tabel 1. Angka oktan untuk bahan bakar (www.pertamina.com)

Jenis Bahan Bakar Angka Oktan

Premium 88

Pertalite 90

Pertamax 92

Pertamax Plus 95

unsur dari pembakaran di dalam ruang bakar yang dilepas ke udara yang ditimbulkan oleh kendaraan bermotor. Pembakaran di ruang bakar yang tidak sempurna menyebabkan emisi yang bersifat polutan, seperti HC, CO, NOx, Pb SOx, dan lainnya. (Akbar, 2011)

8. Torsi dan Daya

Torsi adalah indikator baik dari ketersedian mesin untuk kerja. Torsi didefinisikan sebagai gaya yang bekerja pada jarak momen dan apabila dihubungkan dengan kerja dapat ditunjukan. (Heywood, 1988).

Daya adalah besar usaha yang dihasilkan oleh mesin tiap satuan waktu, didefinisikan sebagai laju kerja mesin, ditunjukkan dengan persamaan (Heywood,1988). Dalam hal ini daya secara normal diukur dalam kW, tetapi satuan HP masih digunakan juga, dimana :

1 HP = 0,7457 kW 1 kW = 1,341 HP

9. Konsumsi Bahan Bakar

Konsumsi bahan bakar spesifik adalah pemakaian bahan bakar yang terpakai perjam untuk setiap daya yang dihasilkan pada motor bakar. Konsumsi bahan bakar spesifik didefinisikan dengan persamaan (Arismunandar, 2002) :

SFC = Dengan

mf = Laju aliran bahan bakar masuk mesin mf =

b =volume buret (cc)

t =waktu yang diperlukan untuk pengosongan buret (s)

Ρbb = massa jenis bahan bakar (0.74 kg/I)

P = daya mesin (Kw)

METODE PENELITIAN

Gambar 1. Diagram Aliran Pengujian Torsi dan Daya

2. Pengujian Konsumsi Bahan Bakar

Gambar 2. Diagram Aliran Pengujian Konsumsi Bahan Bakar

Tidak

Gambar 3. Diagram Aliran Pengujian Emisi Gas Buang

HASIL dan PEMBAHASAN

1. Hasil Pengujian Torsi (N.m)

tertinggi adalah 16,57 (N.m) pada putaran mesin 7825 (rpm), torsi tersebut terdapat pada komposisi campuran bahan bakar pertamax murni. Hal ini dikarenakan bahan bakar pertamax murni mengalami pembakaran yang lebih sempurna yang akan menghasilkan tekanan yang lebih besar dan torsi yang semakin besar pula sehingga menghasilkan performa mesin motor meningkat dan akselerasi tarikan lebih resposif. Tetapi nilai torsi terendah teerdapat pada penambahan bahan bakar etanol di atas 15% dengannilai 5,63 (N.m) pada putaran 4250 (rpm). Pada penelitian sebelumnya yang telah dilakukan oleh Hartono (2007), didapat nilai torsi bahan bakar pertamax sebesar 7,52 (N.m) pada putaran 6118 (rpm), dari bahan bakar campuran premium-etanol 10% didapatnilai torsi tertinggi 7,1 (N.m), bahan bakar campuran premium-etanol 15% didapat nilai torsi tertinggi 9,2 (N.m). Jika dibandingan dengan penelitian terdahulu, maka penelitian ini mendapatkan hasil yang lebih tinggi nilai torsinya baik dalam bahan bakar pertamax ataupun campuran premium-etanol 10% dan premium-etanol 15%.

Gambar 5. Grafik Perbandingan Daya

Gambar 5. Menunjukkan, bahan bakar premium murni, pertamax murni, premium– etanol 5%, 10, dan 15% mengalami peningkatan daya, daya tertinggi adalah 15,06 (kW) pada putaran mesin 9542 (rpm),daya tersebut terdapat pada bahan bakar pertamax murni. Angka oktan pada bahan bakar akan menghasilkan pembakaran yang lebih sempurna pada mesin. Pembakaran yang lebih sempurna akan menghasilkan tekanan yang lebih besar dan daya semakin besar sehingga menghasilkan performa mesin motor meningkat. Tetapi pada campuran bahan bakar premium– etanol 15% daya akan mengalami penurunan disebabkan busi terlalu cepat memercikkan bunga api yang mengakibatkan bahan bakar terkompresi dengan sempurna sehingga tekanan yang dihasilkan kecil. Pada penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Hartono (2007), daya tertinggi untuk bahan bakar pertamax sebesar 5,07 kW, bahan bakar campuran premium-etanol 10% didapatkan nilai daya tertinggi 3,717 (kW), sedangkan untuk bahan bakar campuran premium-etanol 15% daya tertinggi yang dihasilkan sebesar 5,77 kW.Jika dibandingan dengan penelitian terdahulu, maka penelitian ini mendapatkan nilai daya yang lebih tinggi, baik dalam bahan bakar pertamax ataupun bahan bakar campuran premium-etanol 10% dan premium-etanol 15%.

3. Kadar Emisi Gas Buang O2

Gambar 6. Hasil Data Kadar O2

Gambar 6. Menunjukkan, kadar oksigen hasil pengujian emisi gas buang yang dilakukan pada variasi bahan bakar pertamax murni, premium – etanol 5%, premium – etanol 10%, premium – etanol 15% paling banyak di dapat pada bahan bakar campuran premium - etanol 5% dengan nilai 2.32% pada kecepatan putar 6000 rpm. Nilai O2 yg efisien adalah 0,5% sampai 2%. Nilai O2melebihi efisien yang diperkirakan karena knalpot bocor atau O2mengenai gas buang yang mengindikasikan pembakaran miskin (lean combustion) atau sebaliknya.Walaupun demikian hal tersebut menunjukkan bahwa pengujian tersebut kaya udara pada mesin standar atau dinyatakan lulus emisi gas buang senyawa yang melebih angka standar dari emisi gas buang akan menimbulkan senyawa organik yang berbahaya bagi kesehatan manusia.Semua bahan bakar yang diuji memenuhi standar kesehatan yang telah ditetapkan.

premium – etanol 5%, premium – etanol 10%, premium – etanol 15% dengan hasil pengujian di dapat kadar HC paling banyak dihasilkan oleh bahan bakar campuran premium - etanol15% dengan nilai HC 477. Hal tersebut menunjukkan bahwa pengujian tersebut kaya udara pada mesin standar atau dinyatakan lulus emisi gas buang senyawa yang melebih angka standar dari emisi gas buang akan menimbulkan senyawa organik yang berbahaya bagi kesehatan manusia. Batas standar uji untuk motor 4 langkah HC sebesar 2400 ppm batas uji SNI, maka pada pengujian ini nilai kadar HC layak, tetapi manusia harus bisa menjaga dalam menghirup batasan kadar HC nya agar terbebas dari gas beracun yang dapat merusak sistem penglihatan dan pernapasan manusia jika berkontak langsung dalam jumlah yang besar, oleh karena itu manusia harus bisa menjaga dari kandungan senyawa organik tersebut agar terbebas dari bahaya dan terjaga kesehatannya. Semua bahan bakar yang diuji memenuhi standar kesehatan yang telah ditetapkan. 5. Kadar Emisi Gas Buang CO

Gambar 8. Hasil Data CO

Gambar 8. Menunjukkan, kadar CO hasil pengujian emisi gas buang yang dilakukan pada variasi bahan bakar premium, pertamax murni, premium – etanol 5%, premium – etanol 10%, premium – etanol 15, hasil pengujian CO yang dilakukan menggunakan batas standar pengujian sebesar 4,5 (%) untuk, CO dalam dengan data pengujian di atas memiliki angka di bawah standard emisi gas buang jadi untuk kadar CO lulus uji emisi gas buang. Pada batasan standard uji emisi CO adalah sebagai berikut : Untuk CO sebesar 4,5 %

didalam tubuh manusia.Semua bahan bakar yang diuji memenuhi standar kesehatan yang telah ditetapkan.

6. Kadar Emisi Gas Buang CO₂

Gambar 9. Hasil Data CO₂

Gambar 9. Menunjukkan, kadar CO2hasil pengujian emisi gas buang yang dilakukan padavariasi bahan bakar premium, pertamax murni, premium – etanol 5%, premium – etanol 10%, premium – etanol 15%. Dari data tersebut di dapat nilai CO2 tertinggi di hasilkan oleh bahan bakar pertamax murni dengan kadar CO2sebanyak 14.13%. Hal tersebut menunjukkan bahwa pengujian tersebut kaya udara pada mesin standar atau dinyatakan lulus emisi gas buang senyawa yang melebih angka standar dari emisi gas buang akan menimbulkan senyawa organik yang berbahaya bagi kesehatan manusia. Pada pengujian variasi bahan bakar di atas mengalami kelayakan atau keamanan dalam pemakaian bahan bakar tersebut.

Gambar 4.7 Hasil Data λ

Gambar 10. Menunjukkan, kadar λhasil pengujian emisi gas buang yang dilakukan padavariasi bahan bakar premium murni, pertamax murni,campuran premium – etanol 5%, premium – etanol 10%, premium – etanol 15%. Pengujian λ di dapat dengan nilai tertinggi sebesar 1,105 pada bahan bakar campuran premium - etanol 5% dan nilai terkecil 0,197 pada bahan bakar pertamax murni. Hal tersebut menunjukkan bahwa pengujian tersebut kaya udara pada mesin standar atau dinyatakan lulus emisi gas buang senyawa yang melebih angka standar dari emisi gas buang akan menimbulkan senyawa organik yang berbahaya bagi kesehatan manusia. Pada pengujian variasi bahan bakar mengalami kelayakan atau keamanan dalam pemakaian bahan bakar tersebut.Semua bahan bakar yang diuji memenuhi standar kesehatan yang telah ditetapkan.

8. Konsumsi Bahan Bakar (KBB)

A. Hasil Nilai mf

Data hasil pengujian dan perhitungan menggunakan putaran mesin (rpm) 5000, 6000, 7000, 8000, 9000, 10000 serta menggunakan bahan bakar pertamax murni, premium murni, premium-ethanol 5%, premium-ethanol 10%, dan premium-ethanol 15%.

Gambar 11. Hasil mf

Gambar 11. Menunjukkan nilai konsumsi bahan bakar (mf) terendah didapat pada bahan bakar Premium – Etanol 15% pada putaran 5000 (rpm) dengan nilai mf sebesar 0,596 kg/jam. Penambahan etanol

pada putaran mesin tinggi konsumsi bahan bakar meningkat secara signifikan akibat adanya pengaruh siklus yang cepat dapat dilihat pada konsumsi bahan bakar pertamax murni mengalami peningkatan yang tinggi pada putaran mesin rendah sampai mencapai putaran mesin tinggi dikarenakan konsumsi bahan bakar (mf) pertamax murni terlalu banyak untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar mengakibatkan pengapian yang tidak sempurna.

B. Hasil Nilai SFC

Gambar 12. Hasil Perbandingan SFC

Gambar 12. Menunjukkan nilai SFC terendah berada pada bahan bakar campuran premium - etanol 10% dengan nilai SFC 0,068 kg/kW pada putaran 7000 (rpm). Nilai tertinggi terdapat pada bahan bakar premium murni dengan nilai 0,127 kg/kW pada putaran mesin 5000 (rpm).Pada putaran mesin 8000 (rpm) sampai putaran mesin 10000 (rpm) nilaiSFCmasing -masing bahan bakar mengalami peningkatan. Jadi pada konsumsi bahan bakar spesifikasi (SFC) yang rendah pada konsumsi bahan bakar campuran premium – etanol 10%.

1. Pada campuran bahan bakar pertamax murni, premium murni, premium – etanol 5%, premium – etanol 10%, dan premium – etanol 15% di dapat torsi (N.m) tertinggi padabahan bakar pertamax murni pada putaran mesin 7825 (rpm) dengan nilai 16,57 (N.m) dan pada daya (kW) tertinggi terdapat padabahan bakar pertamax murnidengan nilai 15,06 (kW) dikarenakan pada bahan bakar pertamax murni lebih spesifik pembakarannya atau lebih cepat proses pembakarannya. Dari hasil rata - rata nilai torsi dan daya, premium memiliki nilai yang paling rendah jika dibandingkan dengan bahan bakar yang lain.Jika dibandingan dengan penelitian terdahulu tersebut maka penelitian ini mendapatkan nilai torsi dan daya yang lebih tinggi, baik dalam bahan bakar pertamax, premium ataupun bahan bakar campuran premium-etanol 15%.

2. Pada pengujian emisi gas buang bahan bakar premium murni, pertamax murni, bahan bakar campuran premium – etanol 5%, premium – etanol 10%, dan premium – etanol 15%, yang tidak aman untuk digunakan adalah bahan bakar premium murni pada putaran 4000 (rpm),dikarenakan nilai emisi gas buang

Dalam dokumen KAJIAN TENTANG PERBANDINGAN PREMIUM – ETANOL DENGAN PERTAMAX PADA MOTOR 4 LANGKAH 225 cc (Halaman 70-94)