STUDI PENGARUH PENCAMPURAN BIODIESEL JARAK
PAGAR DENGAN SOLAR TERHADAP PERUBAHAN
KARAKTERISTIK FISIKANYA
T E S I S
OLEH
SITI SALEHA LUBIS
057026010 / FIS
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
STUDI PENGARUH PENCAMPURAN BIODIESEL JARAK
PAGAR DENGAN SOLAR TERHADAP PERUBAHAN
KARAKTERISTIK FISIKANYA
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Sains
Dalam Program Studi Magister Ilmu Fisika
Pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara
Oleh :
SITI SALEHA LUBIS
057026010 / FIS
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Judul Tesis : STUDI PENGARUH PENCAMPURAN BIODIESEL JARAK PAGAR DENGAN SOLAR TERHADAP PERUBAHAN KARAKTERISTIK FISIKANYA
Nama Mahasiswa : SITI SALEHA LUBIS
Nomor Pokok : 057026010
Program Studi : Ilmu Fisika
Menyetujui Komisi Pembimbing
( Dr. Marhaposan Situmorang ) Ketua
( Drs. H. Muhammad Syukur, MS ) Anggota
Ketua Program Studi Direktur Magister Ilmu Fisika Sekolah Pascasarjana
(Dr. Eddy Marlianto, M.Sc) (Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa, B, M.Sc)
Telah diuji pada
Tanggal : 10 September 2007
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Dr. Marhaposan Situmorang
Anggota : 1. Drs. H. Muhammad Syukur, MS
2. Dr. Eddy Marlianto, M.Sc
3. Drs. Anwar Dharma Sembiring, MS
4. Drs. Ferdinan Sinuhaji, M.Si
ABSTRAK
Biodiesel adalah suatu sumber energi alternatif bahan bakar yang didapat dari minyak nabati setelah melalui proses esterifikasi - transesterifikasi. Biodiesel yang diteliti berasal dari tumbuhan jarak pagar (Jatropa curcas). Kemudian dilakukan pencampuran biodiesel dengan solar untuk mengetahui karakterisasi fisisnya seperti viskositas, densitas, flash point dan nilai kalor. Hasil yang diperoleh dianalisa dan dibandingkan pada hasil penelitian dari berbagai sumber. Diskusi/pembahasan juga dilakukan terhadap persentase yang optimal dari pencampuran yang akan digunakan ke mesin. Seperti yang diperoleh pada pencampuran biodiesel sawit dengan solar yakni sekitar 30 %. Karakteristik fisika yang diperoleh pada hasil pencampuran biodiesel jarak pagar dengan solar dalam penelitian ini adalah viskositas 3,6 – 4,8 cSt, densitas 0,82 – 0,87 g/ml, titik nyala 78 – 160 0C dan nilai kalor 53,67 – 42,05 MJ/kg.
ABSTRACT
Biodiesel is a source of fuel alternative energy derived from vegetable oil through transesterification esterification process. The biodiesel observed is gained from Jatropha Curcas plant and then biodiesel is mixed with diesel to know the physical characteristics such as viscosity, density, flashpoint and caloric value. The result gained is discussed by comparing it to results of several researches result from several sources. The discussion is also made on optimal percentage of blending to be used with machine. As was achieved for blending of palm oil biodiesel with diesel will be 30 %. The result of physical characteristics of mixing jatropha curcas with diesel in our research is viscocity 3,6 – 4,8 cSt, density 0,82 – 0,87 g/ml, flash point 78 – 160 0C and heating value 53,67 – 42,05 MJ/kg.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas Karunia yang diberikanNya kepada penulis sehingga tesis yang diberi judul “Studi Pengaruh Pencampuran Biodiesel Jarak Pagar Dengan Solar Terhadap Perubahan Karakteristik Fisikanya” dapat diselesaikan sesuai dengan jadwal yang telah ditentukan. Tesis ini merupakan tugas akhir pada Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara Program Studi Magister Umum Fisika.
Dengan segala kemampuan yang ada penulis mencoba untuk membuat yang terbaik dalam tesis ini, akan tetapi penulis menyadari sepenuhnya bahwa tesis ini tidak terlepas dari berbagai kekurangan. Oleh karena itu penyusun mengharapkan saran dan kritik yang membangun untuk kesempurnaan tesis ini.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Prof. Chairuddin P. Lubis, DTM&H, Sp.A(K) selaku Rektor Universitas Sumatra Utara.
2. Ibu Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B. M.Sc selaku Direktur Sekolah Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara Medan.
3. Bapak Dr. Eddy Marlianto, M.Sc selaku Ketua Program Studi Magister Ilmu Fisika.
4. Bapak Drs. Nasir Saleh, M.Eng.Sc selaku Sekretaris Program Studi Magister Ilmu Fisika.
5. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, selaku Ketua Komisi Pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan dan arahan dalam menyelesaikan tesis ini.
6. Bapak Drs. H. Muhammad Syukur, M.S selaku Anggota Komisi Pembimbing atas arahan dalam menyelesaikan tesis ini.
7. Seluruh Dosen Staf Pengajar pada Sekolah Pascasarjana Program Studi Magister Ilmu Fisika USU, yang telah banyak mencurahkan ilmunya selama masa perkuliahan.
8. Seluruh Staf Administrasi Sekolah Pascasarjana dan “Bang Mulkan” yang telah dengan penuh kesabaran memberikan pelayanan terbaik di Sekolah Pascasarjana Program Studi Magister Ilmu Fisika.
Secara khusus penulis ingin menyampaikan terima kasih dan sayang yang mendalam kepada Ayahanda Drs. Muchtar Lubis, Ibunda Siti Anna, Suami Tercinta Drs. Rustam Effendi yang senantiasa memberikan dorongan dengan penuh kesabaran dan serta mendoakan keberhasilan penulis dalam menyelesaikan Studi ini. Terlebih lagi terima kasih dan sayang yang teramat dalam kepada Anak-anakku tercinta (Reza, Nisa, Ami, Nasrul dan si kecil Robi) yang berkorban untuk selalu ditinggalkan selama penulis mengikuti studi.
Medan, September 2007
RIWAYAT HIDUP
1. Nama : Siti Saleha Lubis 2. Tempat/Tanggal Lahir : Medan / 3 Juli 1970 3. Pekerjaan : Guru
4. Agama : Islam
5. Orang Tua
Ayah : Drs. Muchtar Lubis Ibu : Siti Anna Nasution
6. Alamat : Jl. Pasar Baru No. 17 Tembung 7. Pendidikan
SD : Negeri No. 16 Padang Sidempuan, tahun 1976 - 1982 SMP : Negeri 4 Padang Sidempuan, tahun 1982 - 1985 SMA : Negeri 4 Padang Sidempuan, tahun 1985 - 1988 D-3 Fisika : FMIPA UI, tahun 1988 - 1992
S1- Fisika : IKIP Medan, tahun 1993 - 1996
S2 – Fisika : Universitas Sumatera Utara, tahun 2005 – 2007
Medan, September 2007
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang ... 1
1.2.Tujuan Penelitian ... 4
1.3.Batasan Masalah ... 4
1.4.Manfaat Penelitian ... 4
1.5.Lokasi Penelitian ... 5
BAB II TINJAUAN KEPUSTAKAAN 2.1 Sumber Alternatif Energi Tambahan ... 7
2.2 Biodiesel ... 8
2.3 Biodiesel Jarak Pagar ... 14
2.4 Proses Pembuatan Biodiesel dari Pohon Jarak ... 15
2.5 Karakteristik Biodiesel... 19
2.6 Pembakaran Bahan Bakar Pada Motor Bakar Diesel... 21
2.7 Pencampuran Biodiesel... 26
2.8 Penyimpanan dan Penanganan Biodiesel... 26
2.9 Viskositas ... 27
2.10 Densitas (Rapat Massa) ... 31
2.11 Titik Nyala (flash point)... 31
2.12 Nilai Kalor... 32
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Diagram Alir Prosedur Penelitian ... 33
3.2 Sampel... 34
3.3 Pengujian Viskositas ... 35
3.4 Pengujian Densitas ... 36
3.5 Pengujian Titik Nyala (Flash Point) ... 37
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian ... 41 4.1.1 Hasil Pengujian Viskositas Campuran Biodiesel
Jarak Pagar – Solar ... 41 4.1.2 Hasil Pengujian Densitas Campuran Biodiesel
Jarak Pagar – Solar ... 42 4.1.3 Hasil Pengujian Titik nyala Campuran Biodiesel
Jarak Pagar – Solar ... 43
4.1.4 Hasil Pengujian Nilai Kalor Campuran Biodiesel
Jarak Pagar – Solar ... 44 4.1.5 Hasil Penelitian yang di Peroleh dari Beberapa
Sumber / Artikel Ilmiah ... 45 4.2 Pembahasan ... 46
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ... 51 5.2. Saran... 52
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Diagram Alir Pembuatan Biodiesel ... 17
Gambar 2.2. Aliran laminer cairan kental ... 28
Gambar 3.1. Diagram Alir Prosedur Penelitian ... 33
Gambar 4.1. Grafik Viskositas dan Komposisi campuran ... 42
Gambar 4.2. Grafik Densitas dan Komposisi campuran... 43
Gambar 4.3. Grafik Titik Nyala dan Komposisi campuran ... 44
DAFTAR TABEL
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil Pengujian Viskositas Dan Komposisi Campuran ... 54
Lampiran 2. Hasil Pengujian Densitas Campuran Biodiesel Jarak – Solar ... 55
Lampiran 3. Hasil Pengujian Titik Nyala Campuran Biodiesel Jarak –Solar 56 Lampiran 4. Hasil Pengujian Nilai Kalor ... 57
Lampiran 5. Hasil Pengujian Viskositas Campuran Biodiesel Jarak –Solar Setelah 30 Hari ... 58
Lampiran 6. Hasil Pengujian Densitas Campuran Biodiesel Jarak – Solar Setelah 30 Hari ………... 59
Lampiran 7. Hasil Pengujian Titik Nyala Campuran Biodiesel Jarak – Solar Setelah 30 Hari ... 60
Lampiran 8. Hasil Pengujian Nilai Kalor Campuran Biodiesel Jarak – Solar Setelah 30 Hari ... 61
Lampiran 9. Spesifikasi Biodiesel Jarak Pagar ... 62
Lampiran 10. Kualitas Biodiesel Hasil Proses Estrans ... 63
Lampiran 11. Karakteristik Biodiesel ... 64
Lampiran 12. Sifat Bahan Bakar Biodiesel Jatropha ... 65
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pertambahan jumlah penduduk yang disertai dengan peningkatan
kesejahteraan masyarakat berdampak pada makin meningkatnya kebutuhan akan
sarana transportasi dan aktivitas industri. Hal ini tentu saja menyebabkan kebutuhan
akan bahan bakar cair juga semakin meningkat. Menurut data automotive Diesel Oil,
konsumsi bahan bakar minyak di Indonesia sejak tahun 1995 telah melebihi produksi
dalam negeri. Diperkirakan dalam waktu 10-15 tahun ke depan, cadangan minyak
Indonesia akan habis. Perkiraan ini terbukti dengan seringnya terjadi kelangkaan
BBM di beberapa daerah di Indonesia. Atas dasar itulah manusia mulai mencari
sumber-sumber energi alternatif yang keterbatasan kuantitasnya tidak terbatas (dapat
diperbaharui) dan ramah lingkungan.
Biodiesel dapat dibuat dengan mengekstraksi minyaknya dari suatu
tumbuh-tumbuhan seperti minyak yang berasal dari tanaman jarak pagar (jatropha curcas).
Minyak jarak merupakan minyak hasil olahan biji tanaman jarak. Tanaman jarak ini
umumnya tumbuh di negara-negara beriklim tropis maupun subtropis.
Indonesia sebagai negara tropis memiliki berbagai jenis tanaman yang dapat
dikembangkan sebagai bahan baku untuk produksi energi alternatif untuk mengganti
bahan bakar minyak, baik berupa Bio Ethanol sebagai pengganti premium maupun
bakar alternatif biodiesel dari minyak jarak pagar (jatropha curcas). Minyak jarak
berpotensi dapat menghemat pemakaian BBM sekitar 100.000 barel/hari (Suara
Merdeka, 24 Oktober 2005). Pengembangan minyak dari tanaman jarak melalui
pendekatan ilmiah di Indonesia dipelopori oleh Dr. Robert Manurung dari Institut
Teknologi Bandung (ITB) dengan fokus ekstraksi minyak dari tanaman jarak. Sejak
tahun 2004 yang lalu. Penelitian ini mendapat dukungan dari Mitsubishi Research
Institut (Miri) dan New Energy and Industrial Technologi Development Organization
(NEDO) dari Jepang (Kompas, 12/5/2005). Setelah dirilis di ITB kemudian diikuti
IPB dan selanjutnya diikuti oleh Lembaga Pemerintah Pusat yaitu BPPT dan oleh
Pemerintah Daerah seperti Pemprov NTT, Pemprov NTB, Pemkab Purwakarta,
Pemkab Indramayu serta oleh BUMN seperti PT. Pertamina, PT. PLN, dan PT.
Rajawali Nusantara Indonesia (RNI), semua saling bekerja sama untuk
pengembangan minyak jarak sebagai bahan bakar minyak alternatif ini. Setidaknya
ada satu optimisme peluang pasar minyak jarak ini cukup terbuka dengan munculnya
pernyataan Direktur Utama Pertamina yang menyebutkan bahwa pertamina siap
menampung minyak jarak dari masyarakat untuk diproses lebih lanjut sebagai
biodiesel (www.pertamina.com,18/8/2005) Bahkan Jepang yang terikat komitmen
protokol Kyoto bersiap-siap membeli produk energi alternatif dari minyak jarak ini
(Republika, 18/5/2005). Tujuan utama pengembangan Biodiesel ini adalah
lingkungan karena bahan bakar ini bersih, tidak ada sulfur dan gas buangnya tidak
berbahaya bagi manusia dan dapat diperbaharui. Biodiesel mempuyai sifat
mesin berbasis bahan bakar solar tanpa adanya modifikasi pada mesin. Untuk
mendapatkan Biodiesel dari tanaman jarak pagar terlebih dahulu dilakukan proses
estrans (esterifikasi transesterifikasi) yang bertujuan untuk menurunkan viskositas
minyak jarak dan meningkatkan daya pembakaran sehingga dapat digunakan sesuai
standar minyak diesel untuk kenderaan bermotor. Karena minyak nabati dan bahan
bakar diesel fosil mempunyai perbedaan dasar sifat – sifat fisika – kimia maka agar
kinerja pada system injeksi motor diesel sempurna, dilakukan modifikasi sifat – sifat
fisika – kimia minyak nabati sesuai dengan sifat – sifat fisika kimia bahan bakar
diesel fosil. Caranya adalah dengan menggunakan campuran minyak nabati dengan
bahan bakar diesel fosil. Untuk mengubah komposisi kimianya dilakukan proses
estrans, bahan yang sudah mengalami proses ini disebut biodiesel dan biodiesel inilah
yang dicampurkan kedalam solar sehingga muncul produk B – 10, B – 20 dan
seterusnya.
Bila dibandingkan dengan bahan bakar diesel solar, biodiesel bersifat ramah
lingkungan, dapat diperbaharui (renewable). Biodiesel bersifat ramah lingkungan
karena menghasilkan emisi gas buang yang jauh lebih baik dibandingkan solar/diesel
yaitu bebas sulfur, bilangan asap (smoke number) rendah dan tidak menghasilkan
racun.
Biodiesel dari minyak jarak dapat digunakan untuk mengurangi konsumsi
bahan bakar fosil salah satu caranya adalah dengan mencampurkan kedua bahan
bakar tersebut yaitu minyak solar dengan biodiesel. Penggunaan untuk kenderaan
dimana campuran tersebut akan memberikan variasi terhadap unjuk kerja mesin.
Parameter apa saja yang berubah pada setiap persentase menjadi menarik untuk
diteliti dan dihubungkan dengan unjuk kerja mesin atau ke parameter yang lain.
1.2 Tujuan Penelitian
a. Untuk memperoleh beberapa karakteristik fisika (viskositas, densitas, titik
nyala dan nilai kalor) dari pencampuran biodiesel jarak pagar dan solar.
b. Membandingkan karakteristik Biodiesel dengan hasil temuan para ahli
melalui artikel – artikel ilmiah
1.3 Batasan Masalah
Hal utama yang menjadi perhatian dalam penelitian ini adalah perubahan
viskositas, densitas, titik nyala dan nilai kalor dari kedua bahan bakar tersebut dan
campurannya. Pencampuran yang dilakukan adalah peningkatan persentase biodiesel
tiap 10 % terhadap solar murni. Sebagai contoh untuk 10 %, berarti pencampuran
biodiesel 10 % dengan solar 90 %, untuk 20 % berarti pencampuran biodiesel 20 %
dengan solar 80 %, serta pencampuran yang bagaimana seharusnya digunakan pada
1.4 Manfaat Penelitian
a. Melihat rasio viskositas, densitas, titik nyala dan nilai kalor / beberapa variasi persentasi campuran.
b. Memahami kelebihan dan kekurangan dari masing-masing bahan bakar yang
diuji yaitu : biodiesel, solar, dan campuran dari keduanya.
c. Mendapat informasi data mengenai biodiesel dan campuran biodiesel
dengan solar melalui artikel-artikel ilmiah
1.5 Lokasi Penelitian
a. Pengujian Viskositas, densitas, titik nyala dilakukan di Pusat Penelitian
Kelapa Sawit (PPKS) Medan.
BAB II
TINJAUAN KEPUSTAKAAN
Konsumsi bahan bakar fosil khususnya minyak bumi dunia saat ini sangat
tinggi, sedangkan produksi dari bahan bakar fosil tidak meningkat sebanding dengan
konsumsi, sehingga kondisi yang terjadi saat ini adalah permintaan lebih tinggi dari
penyediaan, jadi harga bahan bakar fosil terus meningkat.
Oleh karena itu, perlu bahan bakar sebagai salah satu sumber energi yang
mampu diperbaharui terus dalam jangka waktu yang sangat singkat. Untuk sumber
energi yang terbaharukan non bahan bakar adalah panas bumi, sinar matahari, air, dan
lain-lain. Namun pengembangan teknologi sangat terbatas dan sangat mahal.
Sehingga untuk investasinya sangat tinggi.
Sumber energi yang terbaharukan untuk bahan bakar adalah fuel cell ,
biodiesel dari macam tanaman, dan lain-lain. Pengembangan untuk bahan bakar
biodiesel masih terus berjalan, terutama Indonesia.
Di Indonesia biodiesel sangat cocok untuk dikembangkan, karena kondisi
iklim dari Indonesia mendukung untuk pertumbuhan dari tanam - tanaman yang
dapat menghasilkan biodiesel. Penggunaan biodiesel ini juga akan bermanfaaat dalam
mengurangi konsumsi bahan bakar fosil secara nasional, baik bila digunakan secara
2.1 Sumber Alternatif Energi Terbarukan
Sumber daya energi terbarukan adalah sumber – sumber energi yang
output-nya akan konstan dalam rentang waktu jutaan tahun. Sumber – sumber energi yang
termasuk dalam kategori terbarukan adalah sinar matahari (langsung), aliran air
sungai, angin, gelombang laut, arus pasang surut, panas bumi dan biomassa. Walupun
panas yang terkandung dalam bumi, gaya gravitasi bulan dan matahari, serta rotasi
bumi berperan dalam pembentukan sumber – sumber energi ini, sumber energi
terbarukan pada dasarnya diturunkan dari radiasi matahari.
Sejak ditemukan sumber energi yang lebih modern, yaitu bahan bakar fosil
dan tenaga nuklir peranan energi terbarukan di berbagai belahan dunia, terutama di
banyak negara maju mengalami penurunan. Namun sejak terjadinya krisis minyak
pada era 1970-an yang dilanjutkan dengan meningkatnya kesadaran terhadap
kelestarian lingkungan global, potensi energi terbarukan sebagai sumber energi
alternatif kembali mendapat perhatian.
Karakteristik energi terbarukan hampir tidak memiliki kesamaan satu sama
lain. Meskipun demikian, teknologi energi terbarukan mempunyai beberapa sifat
umum sebagai berikut.
1. Sumber – sumber energi terbarukan tidak akan habis (khusus untuk biomassa,
agar ketersediaan sumber dayanya dapat berkelanjutan, laju konsumsi dan
2. Sumber energi terbarukan secara geografis bersifat tersebar (dispersed) dan
umumnya di kembangkan dan di manfaatkan di lokasi sumber energi tersebut
berada, mengingat pertimbangan aspek fisik dan ekonomi.
3. Sumber energi terbarukan mempunyai densitas daya dan energi yang rendah
sehingga perangkat teknologi pemanfaatannya menempati lahan yang relatif
luas.
4. Teknologi – teknologi energi terbarukan pada umumnya memerlukan biaya
kapital tinggi tetapi biaya operasinya rendah.
5. Beberapa teknologi terbarukan bersifat modular sehingga responsif terhadap
pertumbuhan permintaan dan dapat dikonstruksi dalam waktu relatif singkat.
6. Teknologi – teknologi energi terbarukan pada umumnya akrab lingkungan.
2.2 Biodiesel
Biodiesel adalah sejenis sumber energi alternatif bahan bakar yang termasuk
kedalam kelompok bahan bakar nabati (BBN) yang dapat digunakan untuk
menggerakkan motor diesel tanpa mengadakan modifikasi yang banyak terhadap
motor diesel tersebut. Bahan bakunya bisa berasal dari berbagai sumber daya nabati,
yaitu kelompok minyak dan lemak, seperti minyak sawit, minyak kelapa, minyak
kedelai, kacang tanah, jarak pagar hingga minyak goreng bekas.
Ditinjau dari bentuknya bahan bakar nabati bisa berbentuk padat, gas, atau
cair. Seperti juga bahan bakar minyak, BBM cair adalah yang paling luas dan
- Bioetanol: dibuat dari ubi kayu atau tetes tebu yang digunakan sebagai
pencampuran bensin atau secara murni untuk gasohol.
- Biodiesel-oil: produksi konversi kayu atau lignoselulosa lainnya yang diubah
menjadi bentuk cair melalui proses “pirolisa eksplosif” proses pembakaran
dengan udara terbatas pada tekanan tertentu dimana kayu sudah melunak,
oulet terbuka sehingga terjadi ledakan yang memecahkan dinding sel kayu
dan biodiesel oil keluar dengan sendirinya yang digunakan sebagai bahan
bakar langsung.
- Biodiesel : digunakan untuk sebagai pengganti atau pencampur solar untuk
mobil, alat pertanian, mesin industry yang bermesin diesel.
Biodiesel menjadi penting di Indonesia karena sejak tahun 2005, Indonesia
telah berubah statusnya dari eksportir menjadi net importer BBM yang pada tahun
2005 defisit sekitar 100 juta liter. Ditambah lagi krisis minyak dunia yang menjadikan
harga minyak dunia meningkat dari sebelumnya US$ 22/ barel menjadi US$ 72/
Barel (2006). Dampaknya, biodiesel yang semula sulit bersaing dengan BBM dari
segi harga, kini bisa dimunculkan di pasar sebagai bahan bakar alternative pengganti
BBM, Beberapa alasan Indonesia sudah harus mulai mengembangkan biodiesel atau
BBN diantaranya:
- Harga BBM terus menigkat dan persediaannya di dalam negeri semakin
menurun. Sementara konsumsi setiap tahun terus meningkat sehingga dampak
- Indonesia memiliki potensi lahan yang sangat luas berupa lahan kristis, lahan
marginal, lahan tidur, dan lahan milik yang belum dimanfaatkan.
- Daya adaptasi tanaman jarak pagar sangat tinggi terhadap jenis tanah dan
kondisi iklim yang ekstrim.
- Produksi biodiesel dari tanaman jarak pagar lebih menguntungkan karena
harganya murah, ramah lingkungan, tanaman sudah dikenal sejak lama, serta
potensi bahan baku dan bangsa pasar cukup besar.
- Biodiesel mempunyai pasar yang cukup besar, antara lain masyarakat luas
pemakai minyak tanah, minyak residu, dan solar, seperti PLN, Pertamina, dan
Industri.
Pengembangan Biodiesel di Indonesia didukung oleh pemerintah dengan
mengeluarkan kebijakan pemerintah. Kebijakan pemerintah merupakan bagian dari
kekuatan daya dukung untuk mencapai keberhasilan pengembangan biodiesel di
Indonesia. Hal ini disadari benar oleh pemerintah karena biodiesel jarak pagar
merupakan komoditas baru dan dalam pengembangannya akan melibatkan banyak
pihak (holistik), mulai dari tingkat departemen, kelembagaan negara, pemerintah
daerah, perguruan tinggi, BUMN, perusahaan, LSM, koperasi, hingga masyarakat.
Oleh karena itu, seluruh instansi harus di libatkan dan diikat dengan payung hukum,
yaitu kebijakan pemerintah. Kebijakan pemerintah untuk mendukung pengembangan
bahan bakar nabati (BBN) dituangkan mulai dari peringkat hukum tertinggi (Undang
kepada penunjukan Tim Kerja Tingkat Nasional. Daftar urut kebijakan pemerintah
tersebut, yaitu sebagai berikut.
1. Rencana Undang – Undang RI (sedang dalam proses pembahasan di DPR).
Salah satu insinya adalah menekankan pada peningkatan pemanfaatan energi
baru dan terbarukan.
2. Peraturan Presiden No. 5 / 2006 tanggal 25 Januari 2006 tentang Kebijakan
Ekonomi Nasional. Pokok isinya adalah pada tahun 2005 ditargetkan bahan
energi terbarukan harus sudah mencapai lebih dari 5% dari kebutuhan energi
nasional sedangkan BBM ditargetkan menurun sampai di bawah 20%.
3. Instruksi Presiden No. 1 / 2006 tentang penyediaan dan Pemanfaatan Bahan
Bakar Nabati sebagai bahan Alternatif Pengganti BBM. Isi Inpres tersebut
adalah presiden menginstruksikan kepada 15 Menteri Negara, Gubernur, dan
Bupati / Walikota untuk mengambil langkah – langkah percepatan
pemanfaatan bahan bakar nabati sebagai bahan bakar alternatif.
4. Deklarasi bersama tanggal 12 Oktober 2005 tentang gerakan nasional
penanggulangan kemiskinan dan krisis BBM melalui rehabilitasi dan reboisasi
10 juta Ha lahan kritis dengan tanaman yang menghasilkan energi pengganti
BBM. Deklarasi tersebut ditandatangani oleh 30 menteri dan menteri negara,
BUMN, perguruan tinggi, dan LSM yang isinya adalah mendukung,
memfasilitasi, dan mengembangkan seluruh aspek yang terkait dalam
5. Presiden menginstruksikan Menteri Kehutanan untuk memberikan izin
pemanfaatan lahan hutan tidak produktif bagi pengembangan bahan energi
terbarukan.
6. Keputusan Menteri Koordinator Bidang Perekonomian nomor : Kep.
11/MEKON/02/2006, tentang tim koordinasi program aksi penyediaan dan
pemanfaatan energi alternatif. Isinya adalah memutuskan pembentukan tim
koordinasi tingkat nasional penyediaan dan pemanfaatan energi alternatif
yang di ketuai oleh Deputi Bidang Koordinasi Energi Sumber Daya Mineral
dan Kehutanan dengan tim pengarah 11 Menteri dan Menteri Negara.
Eksistensi dari biodiesel memiliki peranan yang sangat penting dalam upaya
penghematan ataupun sebagai subsitusi dari minyak diesel. Biodiesel yang
merupakan minyak nabati diperoleh dari tumbuhan memiliki banyak keunggulan
dibandingkan dengan sumber energi lainnya. Keistimewaan tersebut dapat dilihat dari
aspek ramah lingkungan dengan eksplorasi minyak bumi. Salah satu tanaman yang
banyak di jumpai berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan oleh para ilmuan di
Institut Teknologi Bandung bahwa tanaman jarak memiliki potensi sebagian
penghasil biodiesel, disamping itu tanaman jarak memiliki banyak kelebihan
Pengembangan biodiesel masih perlu terus dilakukan meskipun harga BBM
kembali normal. Hal ini perlu diteruskan karena:
- Tren kedepan konsumsi BBM ditentukan oleh pasar global yang akan terus
meningkat sesuai dengan pertumbuhan penduduk dan cadangan BBM yang
terus menurun.
- Harga BBM ditentukan oleh pasar global yang rentan akan pengaruh
geo-politik. Pada biodiesel, harga pokok dan tingkat keuntungannya sangat jelas
dan terukur sehingga di masa depan biodiesel dapat diandalkan untuk
stabilitas ekonomi.
- Harga biodiesel di masa depan akan lebih murah bila diproduksi bijinya
berlimpah dan teknologinya sudah efesien. Hal ini dikarenakan seluruh
komponen biaya berasal dari dalam negeri.
- Produksi BBM umumnya berskala besar sedangkan BBN bisa dilakukan
dengan skala kecil sehingga bisa bertahan ketika Negara mengalami
guncangan ekonomi.
Selain itu emisi biodiesel jauh lebih rendah daripada emisi diesel minyak bumi.
Biodiesel mempunyai karakteristik emisi seperti berikut.
1. Emisi karbon dioksida netto (CO2) berkurang 100 %.
2. Emisi sulfur dioksida berkurang 100 %
3. Emisi debu berkurang 40-60 %
4. Emisi karbon monoksida (CO) berkurang 10-50 %
6. Hidrokarbon aromatik polisiklik (PAH) berkurang terutama PAH yang
beracun, benzofloroanthen berkurang 56%, benzapyren berkurang 71 % serta
aldehida dan senyawa aromatik berkurang 13 %.
7. Meningkatkan emisi nitro oksida (NOx) sebesar 5-10 % tergantung umur
kenderaan dan modifikasi mesin.
2.3 Biodiesel Jarak Pagar
Jarak pagar telah lama dikenal masyarakat diberbagai daerah di Indonesia,
yaitu sejak diperkenalkan oleh bangsa Jepang pada tahun 1942-an. Masyarakat
Indonesia diperintahkan untuk menanam jarak pagar di pekarangan. Minyak jarak
pagar ini dimanfaatkan sebagai bahan bakar kenderaan untuk perang pada masa itu.
Beberapa nama daerah (nama lokal) untuk tanaman jarak pagar, antara lain
jarak budeg, jarak gandul, jarak cina (jawa); baklawah, nawaih (NAD); jarak kosta
(Sunda); paku kare (Timor); paleng kaliki (Bugis); kalekhe paghar (Madura); jarak
pager (Bali); lulu mau, paku kase, jarak pageh (Nusa Tenggara); kuman nema (Alor);
jarak kosta, jarak wolanda, bindalo, bintalo, tondo utomene (Sulawesi); dan ai huwa
kamala, balacai, kadoto (Maluku)
Tanaman jarak pagar mempunyai nama latin Jatropha Curcas, kandungan
minyak yang paling banyak adalah pada biji tanaman jarak. Biji jarak mengandung
minyak lebih dari 40 % (Wirawan, 2005). Pengolahan biji ini menjadi minyak jarak
mentah (CJO) dapat dilakukan dengan cara sederhana (misalnya diblender) sehingga
menjadi minyak jarak murni (JO) dengan cara menghilangkan kandungan lemak dan
gum didalamnya.
Minyak jarak pagar alami ini dapat digunakan langsung tanpa proses lanjutan
(Manurung, 2005), misalnya untuk mengoperasikan mesin genset dan mesin
pembangkit listrik, selain itu juga dapat digunakan sebagai minyak bakar, seperti
untuk kompor, penghangat bibit ayam boiler dan lampu penerang. Untuk membuat
biodiesel, minyak jarak murni diolah dengan teknologi estrans mengunakan etanol
atau methanol (Lele, 2005), Biodiesel murni dapat digunakan sebagai pengganti
minyak diesel atau solar maupun dicampur dengan solar untuk bahan bakar
kenderaan bermesin diesel (Wirawan, 2005).
Keuntungan pengggunaan minyak jarak adalah dapat mencegah kebersihan
lingkungan , emisi gas sulfur, Nitrogen dan karbon dari pembakaran minyak jarak
yang mencemari udara dari kecil dibandingkan minyak solar dari bahan bakar fosil.
2.4 Proses Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Jarak
Teknologi pengolahan biodiesel yang umum dikenal adalah transesterifikasi,
teknologi tersebut cocok untuk diterapkan pada minyak sawit, minyak kelapa atau
minyak sejenisnya yang tidak mudah tengik. Untuk minyak jarak atau minyak
sejenisnya yang mudah tengik atau asam, lebih sesuai digunakan teknologi
esterifikasi – transestenfikasi (estrans). Teknologi proses estrans adalah hasil
kemampuannya dalam mengatasi keasaman minyak jarak pagar sampai batas standar
yang dipersyaratkan.
Dari satu siklus produksi biodiesel dengan proses estrans akan dihasilkan tiga
produk yaitu crude jatropha oil (CJO), Jatropha Oil (JO) dan Biodiesel.
1. CJO (Crude Jatropha Oil) atau minyak jarak mentah
CJO adalah minyak yang belum diberi perlakuan apa-apa (masih asam). CJO
berguna untuk bahan bakar langsung pengganti reside atau minyak tanah .
Penggunaan CJO untuk memasak memerlukan campuran berupa minyak tanah
agar viskositasnya menurun.
2. JO (Jatropha Oil) atau minyak jarak murni
JO adalah minyak yang telah melalui proses esterifikasi sehingga sifat asamnya
hilang. Minyak ini dapat digunakan untuk bahan bakar otomotif putaran rendah (
genset atau alat pertanian).
3. Biodiesel
Biodiesel adalah minyak yang telah melalui proses estrans secara paripurna
sehingga keasaman, viskositas, densitas dan seluruh kriteria kualitasnya telah
memenuhi standar untuk otomotif. Minyak ini digunakan sebagai bahan bakar
Gambar 2.1 Diagram Alir Pembuatan Biodiesel
Biodiesel yang dibuat dengan proses estrans dapat diuji kualitasnya dan hasil
seluruh kriteria hasil pengujian dapat disesuaikan dengan harus memenuhi syarat
kualitas biodiesel Internasional menurut ASTM
Pada Tabel 2.1 dapat dilihat kulaitas Biodiesel sesuai dengan standar ASTM.
Tabel 2.1 Kualitas Biodiesel
Parameter Satuan Standar Metode
Indeks setana Min 40 ASTM D-976
Selain dapat digunakan langsung, biodiesel juga dapat dicampur dengan solar atau
minyak diesel lainnya dengan tujuan untuk mengubah karakteristiknya agar sesuai
dengan kebutuhan. Bahan bakar yang mnengandung biodiesel kerap dikenal “BXX”
yang merujuk pada suatu jenis bahan bakar dengan komposisi XX % Biodiesel dan 1-
XX % minyak diesel. Sebagi contoh, B 100 merupakan biodiesel murni sedangkan B
20 merupakan campuran dari 20 % Biodiesel dan 80 % minyak diesel.
2.5 Karakteristik Biodiesel
Biodiesel memiliki gravitasi spesifik (spesifik gravity) kira-kira 0,88 lebih
berat dibandingkan gravitasi spesifik solar yaitu sekitar 0,82 – 0,87. Oleh karena
perbedaan ini, maka dianjurkan untuk menuangkan biodiesel diatas solar dan bukan
sebaliknya ketika akan dilakukan pencampuran secara mekanik seperti pengadukan
dan sebagainya.
Biodiesel tidak mengandung nitrogen atau senyawa aromatik dan hanya
mengandung kurang dari 15 ppm (part per million) sulfur. Biodiesel mengandung
kira-kira 11 % Oksigen dalam persen berat yang keberadaannya mengakibatkan
berkurangnya monoksida, hidroksida, partikulat dan jelaga. Kandungan energi
biodiesel kira-kira 10 % lebih rendah dibandingkan dengan solar.
Kestabilan yang rendah dari suatu jenis biodiesel dapat meningkatkan
kandungan asam lemak bebas, menaikkan viskositas dan terbentuknya gums dan
Biodiesel mempunyai sifat melarutkan (solvency). Hal ini dapat menimbulkan
permasalahan, dimana bila digunakan pada mesin diesel sebelumnya telah lama
menggunakan solar dan didalam tangki bahan bakarnya terbentuk sedimen dan kerak,
maka biodiesel akan melarutkan sedimen dan kerak tersebut sehingga dapat
menyumbat saluran dan saringan bahan bakar. Oleh karena itu, bila kandungan
sedimen dan kerak pada tangki bahan bakar cukup tinggi, sebaiknya diganti sebelum
menggunakan biodiesel. Hal lain yang dapat dilakukan adalah dengan tidak
menggunakan biodiesel murni melainkan campurannya. Sifat pelarut dari bahan
bakar yang mengandung campuran biodiesel akan semakin berkurang seiring dengan
berkurangnya kadar biodiesel di dalamnya.
Beberapa material seperti kuningan, tembaga, timah, dan seng dapat
mengoksidasi biodiesel dan menghasilkan sedimen. Untuk mencegah hal ini,
peralatan yang bersentuhan langsung dengan biodiesel sebaiknya terbuat dari
stainless steel atau aluminium. Selain berekasi terhadap sejumlah material logam,
biodiesel juga cenderung menyebabkan peralatan yang terbuat dari karet
mengembang sehingga sebaiknya diganti dengan karet sintesis.
Biodiesel murni memiliki sifat pelumas yang sangat baik, bahkan campuran
bahan bakar yang mengandung biodiesel dalam komposisi yang rendah masih
memiliki sifat pelumas yang jauh lebih baik.
Seperti halnya bahan bakar diesel lainnya, biodiesel dapat berubah fasa
menjadi “gel” pada temperatur yang rendah . Biodiesel memiliki temperatur titik
solar, -35 0C sampai -10 0C sehingga pemakaian biodiesel murni pada daerah
bertemperatur rendah kurang dianjurkan. Untuk menurunkan temperatur titik tuang
biodiesel dapat dilakukan dengan mencampurkan solar, semakin besar solar dalam
campuran, maka semakin rendah temperatur titik tuangnya. Biodiesel memiliki
viskositas dan titik nyala yang lebih tinggi dibandingkan diesel, namun bila dilakukan
pencampuran akan menghasilkan pembakaran yang lebih sempurna pada mesin.
2.6Pembakaran Bahan Bakar Pada Motor Bakar Diesel
Bahan bakar yang diinjeksikan kedalam selinder berbentuk butir-butir
cairan yang halus. Oleh karena udara di dalam silinder pada saat tersebut sudah
bertemperatur dan bertekanan tinggi, maka butir-butir tersebut akan menguap.
Penguapan butir bahan bakar itu dimulai pada bagian permukaan luarnya yaitu
bagian yang terpanas. Uap bahan bakar yang terjadi itu selanjutnya bercampur
dengan udara yang ada disekitarnya. Proses penguapan itu akan berlangsung terus
selama temperatur sekitarnya mencukupi. Jadi proses penguapan juga terjadi
secara perlahan-lahan. Demikian juga dengan proses pencampurannya dengan
udara. Maka pada suatu saat dimana terjadi campuran bahan bakar-udara yang
baiknya, proses penyalaan bahan bakar dapat berlangsung dengan
sebaik-baiknya. Sedangkan proses pembakaran didalam silinder juga terjadi secara
berangsur-angsur dimana proses pembakaran awal terjadi pada temperatur yang
disebabkan karena pembakaran berikutnya berlangsung pada temperatur yang
lebih tinggi.
Setiap butir bahan bakar mengalami proses tersebut diatas. Hal ini juga
menunjukkan bahawa proses penyalaan bahan bakar di dalam motor diesel terjadi
pada banyak tempat, yaitu di tempat-tempat dimana terdapat campuran bahan
bakar – udara yang sebaik-baiknya untuk penyalaan. Sekali penyalaan dapat
dilakukan, dimanapun juga baik temperatur maupun tekanan akan naik sehingga
pembakaran dilanjutkan dengan lebih cepat ke semua arah. Jadi untuk
mendapatkan pembakaran yang sempurna di dalam ruang bakar silinder
selamanya diperlukan 2 hal yaitu : tekanan injeksi bahan bakar dari mulut
pengabut dan tahanan kompresi udara didalam ruang bakar silinder yang cukup
tinggi menurut batas tahanan tertentu yang sesuai dengan spesifikasi pabrik
pembuatan motor tersebut.
Pemakaian bahan – bahan diesel harus memenuhi syarat – syarat yang
harus memenuhi syarat – syarat diesel. Syarat – syarat yang harus di penuhi oleh
bahan bakar diesel ialah :
1. Harus dapat menyala tepat pada waktunya.
2. Harus mempunyai kesanggupan melumas katup – katup dan pompa – pompa
bahan bakar
3. Harus mempunyai viskositas rendah dan bebas bahan – bahan padat agar
4. Tidak mengandung kotoran atau unsur – unsur yang merusak
5. Bebas dari air, di perbolehkan setinggi – tingginya 0,5 %.
6. Berat jenis ± 0,88 gr/ml
7. Titik api lebih dari 650C
8. Nilai pembakaran 10.000 kkal / kg
Tabel 2.2 Data Karakteristik Mutu Solar.
Limits Test Method
N
Alternatively calculated Cetane Index 48 -
/
D-8 Conradson Carbon Residu % wt (on
10% vol. Botton)
Neutralizition Value : -
* Strong Acid Number mg KOH/gr - Nil
* Total Acid Number mg KOH/gr - 0,6
1
3
Flash Point P.M.c.c.0F 15
0
D-93
Kinerja dari suatu jenis bahan bakar diesel dapat diketahui dari
- Viskositas, merupakan resistansi suatu fluida yang dialirkan dalam pipa
kapiler terhadap gaya gravitasi, umumnya dinyatakan dalam waktu yang di
perlukan untuk mengalir pada jarak tertentu. Jika viskositasnya tinggi, maka
resistansinya untuk mengalir akan semakin tinggi.
- Bilangan setana, merupakan bilangan yang menunjukkan pada kualitas dan
cepat atau lambatnya suatu bahan bakar untuk menyala. Ini berarti bahan
bakar tersebut akan menyala ketika diinjeksikan kedalam silinder mesin diesel
dengan waktu penundaan penyalaan yang lebih singkat, demikian sebaliknya.
- Titik Tuang (Pour Point), merupakan temperatur terendah minyak/bahan cair
mulai membeku atau berhenti mengalir. Titik tuang di pengaruhi oleh derajat
ketidakjenuhan (angka iodium), semakin tinggi ketidak jenuhan maka titik
tuang semakin rendah. Titik tuang juga di pengaruhi oleh panjang rantai
karbon, semakin panjang rantai karbon maka semakin tinggi titik tuang. Titik
tuang perlu di ketahui khususnya pada saat menstart mesin dalam keadaan
dingin.
- Kadar Residu Karbon (carbon residu), menunjukkan kadar fraksi hidrokarbon
yang mempunyai titik didih yang lebih tinggi dari range bahan bakar sehingga
cenderung menimbulkan deposit berupa karbon yang tertinggal setelah
penguapan dan pembakaran habis. Keberadaan hidrokarbon ini menyebabkan
menumpuknya residu karbon dalam pembakaran yang akan mengurangi
- Kadar Air dan Sedimen, menunjukkan persentase kandungan air dan sedimen
yang terkandung dalam bahan bakar. Pada temperatur yang sangat dingin, air
yang terkandung dalam bahan bakar membentuk kristal dan menyumbat aliran
bahan bakar.
- Titik Embun (Cloud Point), merupakan temperatur dimana mulai terlihatnya
cahaya dan berwarna suram relatif terhadap cahaya sekitarnya pada
permukaan minyak ketika didinginkan
- Kadar Sulfur, merupakan persentase yang menunjukkan jumlah sulfur yang
terkandung dalam suatu bahan bakar. Ketika pembakaran berlangsung, sulfur
yang terkandung di dalam bahan bakar juga akan ikut terbakar dan
menghasilkan gas yang bersifat sangat korosif.
- Titik Nyala (Flash Point), merupakan temperatur terendah dimana suatu
bahan bakar dapat terbakar dengan sendirinya (autocombust) akibat tekanan.
Titik nyala yang terlalu rendah dapat menyebabkan kegagalan pada injektor
bahan bakar, pembakaran yang kurang sempurna bahkan ledakan. Semakin
tinggi titik nyala dari suatu bahan bakar, semakin aman penanganan dan
penyimpanan.
Biodiesel yang diperoleh dari hasil estrans akan terlihat berwarna kuning
bersih yang viskositasnya tidak jauh berbeda dengan minyak solar dapat di
manfaatkan sebagai bahan bakar minyak solar tanpa merusak atau memodifikasi
mesin caranya adalah dengan proses pencampuran Biodiesel dengan solar,
spesifikasi Biodiesel yang akan dicampur atau dimanfaatkan harus sesuai dengan
standart yang telah di tetapkan, karena standart tersebut dapat memastikan bahwa
biodiesel yang dihasilkan dari reaksi pemrosesan bahan baku minyak nabati
sempurna, artinya bebas gliserol, katalis alkohol dan asam lemak bebas, standar
Internasional untuk biodiesel adalah disesuaikan dengan standar ASTM.
2.8Penyimpanan dan Penanganan Biodiesel
Penyimpanan dan penanganan biodiesel lebih mudah dibandingkan diesel.
Untuk penyimpanan biodiesel disyaratkan kontainer dengan tingkat keamanan
tertentu (special safety containers). Hal ini dikarenakan biodiesel memiliki titik
nyala (flash point) yang lebih tinggi di bandingkan diesel sehingga tidak mudah
terbakar.
Bila masa simpan bahan bakar diesel yang di rekomendasikan oleh suplier
adalah sekitar 3 – 6 bulan maka untuk biodiesel murni (pure biodiesel) maupun
biodiesel campuran (biodiesel blend), di rekomendasikan untuk di simpan tidak
aditif penstabil. Zat aditif ini berupa anti oksidan seperti tokoferol, betakaroten,
dan BHT.
Biodiesel harus disimpan di dalam wadah yang tertutup rapat sehingga
kemungkinan interaksi dengan udara sangat kecil sekali. Wadah yang digunakan
bisa berupa wadah plastik yang tidak tembus cahaya dan kedap udara. Hal ini
untuk mencegah terjadinya oksidasi yang dapat meningkatkan bilangan peroksida
biodiesel. Bilangan peroksida biodiesel (murni campuran) dapat meningkat bila
produk di simpan terlalu lama, terjadi proses oksidasi akibat interaksi dengan
udara atau sinar matahari. Bilangan peroksida berhubungan dengan penyimpanan
sistem bahan bakar pada kendaraan serta mengurangi umur pakai pompa bahan
bakar dan penyaringan. Metanol sisa (dari produksi) yang terdapat dalam
biodiesel akan mengurangi titik nyala biodiesel dan juga dapat mempengaruhi
pompa bahan bakar, segel (seal), dan elastomer kendaraan. Penyimpanan yang
lama dengan kadar air biodiesel yang tinggi (500 ppm) mengakibatkan hidrolisis
pada biodiesel sehingga akan meningkatkan bilangan asam biodiesel. Peningkatan
bilangan asam mengakibatkan pH turun dari sifat korosisnya meningkat.
Biodiesel murni dan campuran harus di simpan pada suhu penyimpanan
yang lebih tinggi di bandingkan titik kabut (cloud point) bahan bakar (standar titik
kabut berbeda untuk setiap negara, misalnya untuk Indonesia adalah maksimun
2.9 Viskositas
Viskositas (kekentalan) merupakan gesekan yang dimiliki oleh fluida.
Gesekan dapat terjadi diantara partikel-partikel zat cair atau gesekan antara zat cair
dengan dinding permukaan tempat zat cair itu berada. Karena adanya viskositas ini
supaya satu permukaan dapat meluncur di atas permukaan lainnya bila diantara
permukaan permukaan ini terdapat lapisan fluida, haruslah dikerjakan gaya.
Gambar 2.2. memperlihatkan sebagian lapisan zat cair diantara dinding dalam
yang bergerak dengan dinding luar yang diam. Cairan yang bersentuhan dengan
dinding yang bergerak ternyata sama kecepatannya dengan kecepatan dinding
tersebut. Cairan sebelah dinding yang diam juga diam.
Gambar 2.2 Aliran laminer cairan kental
Secara matematis dapat ditulis :
l V A
F =η (1)
Dengan F = gaya pada permukaan zat cair (N)
η = koefisien viskositas fluida (N s/m2)
A = luas cairan (m2)
V = kecepatan dinding yang bergerak (m/s)
τ =
A F
(2)
dengan τ =tegangan luncur yang bekerja terhadap zat cair (N/m2)
dy
= gradien kecepatan di tiap titik.
Maka dari persamaan (1), (2) dan (3) dapat ditulis :
l
Fluida dengan viskositas tinggi lebih sulit untuk dialirkan dibandingkan
dengan fluida dengan viskositas rendah, viskositas rendah akan mengalir dengan
kecepatan lebih rendah, untuk menurunkan harga viskositas minyak tumbuhan
sehingga mendekati viskositas solar dilakukan proses kimia transesterifikasi.
Kecepatan alir bahan bakar melalui injektor akan mempengaruhi derajat atomisasi
bahan bakar di dalam ruang bakar, selain itu viskositas bahan bakar juga berpengaruh
secara langsung terhadap kemampuan bahan bakar tersebut bercampur dengan udara.
Dengan demikian viskositas bahan bakar yang tinggi tidak diharapkan pada bahan
Viskositas dinamik disebut juga viskositas absolute, viskositas gas meningkat
terhadap suhu, tetapi viskositas cairan berkurang dengan naiknya suhu. Untuk
tekanan-tekanan yang biasa, viskositas tidak tergantung pada tekanan dan tergantung
pada suhu saja, untuk tekanan yang sangat besar gas-gas dan kebanyakan cairan
menunjukkan variasi viskositas yang tidak menentu terhadap tekanan.
Viskositas kinematik merupakan perbandingan antara viskositas dinamik
(absolute) dengan densitas (rapat massa) fluida.
ρ
Viskositas kinematik berubah terhadap suhu dalam jangka yang lebih sempit
dari viskositas dinamik. Satuan viskositas dinamik (absolute) adalah poise ( P), atau
senti poise (cP). Satuan viskositas kinematik adalah Stoke (St), atau Senti Stoke (cSt)
. 1 P = 100 cP; 1 St = 100 cSt.
Satuan Internasional untuk viskositas dinamik adalah Ns/m sama dengan
kg/ms, sedangkan untuk viskositas kinetik adalah m/s . Dengan demikian diperoleh
hubungan :
2
2
1 St = 10−4 m / s dan 1 cSt = 102 −6 m2/s
2.10 Densitas (Rapat Massa)
Kerapatan sutau fluida (ρ) dapat didefenisikan sebagai massa per satuan
volume.
V m
=
ρ (7)
Dengan:
ρ = rapat massa ( kg/ m ) 3
m = massa (kg)
v = volume ( m ) 3
2.11 Titik nyala (flash point)
Titik nyala adalah suhu terendah dimana cairan tersebut dapat terbakar ketika
bereaksi dngan udara. Pada temperatur ini uap akan terus terbakar walaupun sumber
nyala api tidak ada lagi. Temperatur yang lebih tinggi, atau titik api didefenisikan
sebagai temperatur pada saat uap terus terbakar setelah dinyalakan. titik nyala sering
digunakan sebagai salah satu parameter untuk mendeskripsikan karakterisktik dari
bahan bakar. Tetapi juga dapat digunakan untuk mendeskripsikan cairan non bahan
Bensin dibuat untuk mesin yang dibantu oleh busi. Bahan bakar biasanya
dicampur terlebih dahulu dengan udara sebelum masuk ke ruang bakar. Ketika di
ruang bakar,barulah dinyalakan dengan suhu diatas titik nyalanya.
Solar dirancang untuk mesin dengan kompresi tinggi. Udara dimampatkan
sampai bersuhu diatas titik nyala dari solar. Kemudian bahan bakar tersebut
diinjeksikan sebagai semprotan bertekanan tinggi. Pada mesin diesel tidak ada
sumber nyala api,oleh karena itu mesin diesel membutuhkan titik nyala yang tinggi,
tetapi untuk titik nyala yang terlampau tinggi dapat menyebabkan keterlambatan
penyalaan, sementara apabila titik nyala terlampau rendah akan menyebabkan
timbulnya denotasi yaitu ledakan-ledakan kecil yang terjadi sebelum bahan bakar
dapat masuk ruang bakar.
2.12 Nilai Kalor
Nilai kalor atau heating value adalah jumlah energi yang dilepaskan pada
proses pembakaran per satuan volume atau persatuan massanya. Nilai kalor bahan
bakar menentukan jumlah konsumsi bahan bakar tiap satuan waktu. Makin tinggi
nilai kalor bahan bakar menunjukkan bahan bakar tersebut semakin sedikit
pemakaian bahan bakar. Tidak ada standar khusus yang menentukan nilai kalor
minimal yang harus di miliki oleh bahan bakar mesin diesel. Nilai kalor diperoleh
dari hasil pembakaran sempurna 1 kg bahan bakar sampai bahan bakar tersebut
Nilai kalor bahan bakar ditentukan berdasarkan hasil pengukuran dengan
kalorimeter dilakukan dengan membakar bahan bakar dan udara pada temperatur
normal, sementara itu dilakukan pengukuran jumlah kalor yang terjadi sampai
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Diagram alir prosedur penelitian
Berikut ini adalah prosedur penelitian pencampuran biodiesel jarak pagar dengan
solar. Biodiesel Solar
Pencampuran Volume
Pengujian Karakteristik Fisika
Viskositas Densitas Titik nyala Nilai Kalor
Data
Penyimpanan 30 Hari
Pengujian kembali karakteristik Fisika
Kesimpulan
Gambar 3.1 Diagram Alir Prosedur Penelitian Data
3.2 Sampel
Sampel yang diuji adalah bahan bakar biodiesel jarak pagar, solar dan
campuran keduanya. Biodiesel jarak pagar yang digunakan dalam penelitian ini
diperoleh dari pusat penelitian surfactant dan bioenergy research center – SBRC –
IPB kampus IPB Baranangsiang.Komposisi perbandingan biodiesel jarak – solar yang
diuji adalah biodiesel 100 0/0, solar 100 0/0, biodiesel 90 0/0, dan solar 10 0/0 (B90),
biodiesel 80 0/0 dan solar 20 0/0 (B80), biodiesel 70 0/0 dan solar 30 0/0 (B70),
biodiesel 60 0/0 dan solar 40 0/0 (B60), biodiesel 50 0/0 dan solar 50 0/0 (B50),
biodiesel 40 0/0 dan solar 600/0 (B40), biodiesel 30 0/0 dan solar 70 0/0 (B30), biodiesel
20 0/0dan solar 80 0/o (B20), biodiesel 10 0/0 dan solar 90 0/0 (B10). Biodiesel jarak –
solar dicampur dan diaduk dengan menggunakan alat pengaduk magnetic, setelah
dicampur dalam berbagai komposisi, campuran biodiesel-solar tersebut
dikarakterisasi secara fisis, kemudian sampel-sampel tersebut dicampur dalam wadah
tertutup untuk menghindari oksidasi dengan maksud sebulan kemudian kembali diuji
karakterisasinya untuk mengetahui apakah ada pengaruh terhadap waktu
penyimpanan campuran biodiesel-solar.
Biodiesel yang tersedia adalah 10 liter, maka dibuat total IX percobaan (1
sampel) adalah 2200 ml, maka komposisi campurannya dapat dilihat pada tabel
Tabel 3.1 Variasi Komposisi Biodiesel
% (Persentase) Biodiesel (ml) Solar (ml)
B.10 220 1980
minyak untuk melewati batas yang telah dikalibrasi pada alat viskositas kinetik pada
suhu 40 0C.
Peralatan yang digunakan ;
Prosedur kerja :
1. Masukkan paraffin cair kedalam beaker glass 5 liter dan magnet stirrer
panaskan diatas hot plate sampai suhu 40 0C.
2. Pasang thermometer pada setiap statip,masukkan kedalam beaker glass.
3. Masukkan sampel kedalam viscometer sampai tanda garis.
4. Masukkan viscometer yang berisi sampel kedalam beaker glass, dengan cara viscometer digantung pada statip.
5. Hisap statip sampai tanda garis dengan balon pipet, setelah itu dilepas
sambil dilihat stopwatch nya sampai garis batas bawah.
6. Catat hasilnya,ulangi sampai 3 kali ulangan.
7. Untuk semua sampel berikut cuci viscometer dengan N-Hexan.
3.4. Pengujian densitas
Tujuan pengujian densitas adalah untuk mendapatkan perbandingan berat zat
cair dengan volum pada suhu tertentu.
Peralatan yang digunakan adalah :
- Piknometer 50 ml
- Beaker glass
- Tissue
Prosedur kerja
1. Isi piknometer yang telah kering dengan sampel (yang telah dicairkan).
2. Tempatkan pada water bath selama 30 menit pada suhu 25 0c.
3. Atur volum minyak sampai tanda batas dan tutup.
4. Kosongkan piknometer bilas beberapa kali dengan alkohol kemudian dengan
petroleum eter,biarkan kering sempurna (sampai hilang bau petroleum eter)
dan timbang (B).
5. Hitung berat aquadest pada suhu 25 0C(X) = ( A-B) sebanyak 3 kali.
3.5 Pengujian titik nyala (flash point)
Tujuan adalah untuk mengetahui titik nyala bahan bakar pada temperatur terendah.
Peralatan yang digunakan :
- thermometer khusus AOCS
- sentrifus
- Pensky-martens close up tester, ASTM design D-93-00
- lampu sepertus
- gas dan tungku gas
- stirrer (pengaduk)
1. Ambil 100 ml biodiesel,masukkan ke dalam wadah contoh Pansky-Martens.
2. Tutup wadah dan dikunci,pasang pengaduk dengan kecepatan 100 rpm.
3. Pasang thermometer 300 0C masukkan kira-kira 5 cm.
4. Nyalakan api gas,tiap-tiap kenaikan suhu 10o C uji dengan menyuluti api pada mulut wadah contoh.
5. Titik nyala ditentukan saat mulut wadah contoh menyala (ada letupan)
meupakan titik nyala contoh.
6. Kemudian lihat thermometer penunjuk suhu dan ini merupakan suhu titik
nyala contoh.
3.6. Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar
Tujuan untuk menentukan nilai kalor bahan bakar campuran biodisel jarak –
solar.
Peralatan yang di gunakan
- Kalorimeter
- Tabung bom
- Tabung gas oksigen
- Alat ukur tekanan gas oksigen
- Termometer dengan pembacaan hingga 1/100 0C
- Pengaduk air
- Elektromotor pengaduk
- Pengatur penyala
- Kawat penyala
- Tabung tempat bahan – bahan yang akan diukur
- Gelas ukur untuk mengukur jumlah air pendingin
Prosedur kerja
1. Bersihkan tabung bom dari sisa pengujian sebelumnya.
2. Timbang bahan bakar yang akan diukur dengan timbangan, sebesar 0,15 gram.
3. Ukur volume bahan bakar tersebut.
4. Siapkan kawat untuk penyala dengan menggulungnya dan memasangnya pada
tangkai penyala yang terpasang pada penutup bom.
5. Tempatkan cawan berisi bahan bakar pada ujung tangkai penyala.
6. Tutup bom dengan kuat setelah di pasang ring-O dengan memutar penutup
tersebut.
7. Isikan oksigen kedalam bom dengan tekanan 30 bar.
8. Tempatkan bom yang telah terpasang didalam kalorimeter.
9. Masukkan air pendingin sebanyak 1250 ml.
10.Tutup kalorimeter dengan alat penutupnya.
11.Hidupkan pengaduk air pendingin selama 5 (lima) menit sebelum penyalaan di
lakukan.
12.Baca dan catat temperatur air pendingin.
14.Air pendingin terus diaduk selama 5 (lima) menit setelah penyalaan
berlangsung.
15.Baca dan catat kembali temperatur akhir air pendingin.
16.Matikan pengaduk.
17.Peralatan disiapkan kembali untuk pengujian berikutnya.
18.Lakukan pengukuran untuk suatu bahan bakar yang diuji/diukur.
19.Hasil pengujian adalah harga rata – rata dari pengukuran yang di lakukan.
Rumus – rumus yang di gunakan
Temperatur air dingin sebelum penyalaan T1
Temperatur air pendingin setelah penyalaan T2
Panas jenis bom kalorimeter cv = 73529,6 (J/gr.0C)
Kenaikan temperatur akibat kawat penyala– 0.05 0C
Kenaikan temperatur adalah : (Δt−0,05) 0C
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
4.1.1 Hasil Pengujian Viskositas Campuran Biodiesel Jarak Pagar dengan-
Solar
Dari hasil penelitian yang dilakukan, maka diperoleh hasil pengujian
viskositas, densitas mulai dari B-10 sampai B-100 dapat dilihat pada lampiran 1.
Pengukuran viskositas dilakukan tiga kali percobaan dan diambil dirata-ratanya untuk
mendapatkan hasil yang lebih akurat. Solar yang dipakai sebagai campuran dengan
biodiesel juga diuji viskositasnya untuk mengetahui apakah sesuai dengan standar
solar untuk bahan bakar. Pada Gambar 4.1 menunjukan Grafik viskositas terhadap
komposisi campuran, dalam grafik terlihat hubungan yang linier karena semakin
banyak komposisi biodiesel dalam campuran semakin tinggi viskositas. Setelah di
simpan 30 hari (1 bulan) terlihat juga nilai viskositas yang hampir sama (tidak
berubah) sehingga tidak ada perubahan karakteristik/proses kimia campuran bila
campuran boidiesel disimpan selama 30 hari (1 bulan). Data viskositas setelah
100 K o m p o s i s i S o l a r ( % ) 0
Gambar 4.1 Grafik Viskositas dan Komposisi campuran
4.1.2 Hasil Pengujian Densitas Campuran Biodiesel Jarak Pagar dengan
Solar
Untuk Densitas atau rapat massa (massa persatuan volum) dilakukan
pengukuran dalam berbagai komposisi campuran yakni dari B-10 sampai B-100.
Perhitungan Densitas yaitu pertama diukur massa alat ukur sebelum diisi biodiesel,
massa biodiesel jarak di ukur dari massa alat ukur sesudah diisi biodiesel dikurangi
massa alat ukur sebelum diisi massa biodiesel. Untuk mendapatkan nilai Densitas
yaitu massa biodiesel jarak pervolum alat ukur. Pada Gambar 4.2 terlihat grafik yang
menunjukkan hubungan densitas dengan persentasi campuran.Grafik yang di peroleh
sekitar 0,8 gr/ml.Setelah campuran biodiesel disimpan selama 30 hari terlihat nilai
densitas yang hampir tidak berubah sehingga baik sebelum ataupun sesudah
penyimpanan grafik yang di tunjukkan adalah grafik linier.
Data-data yang diperoleh dapat di lihat pada lampiran 2 dan setelah sampel di
simpan dalam Lampiran 6.
100 K o m p o si s i S o l a r ( % ) 0
Gambar 4.2 Grafik Densitas dan Komposisi campuran
4.1.3 Hasil Pengujian Titik nyala Campuran Biodiesel Jarak Pagar dengan
Solar
Pengujian flash point adalah untuk mengetahui titik nyala bahan bakar. Titik
nyala campuran biodiesel yang tertera pada tabel dalam Lampiran 3 dapat di lihat
termometer menunjukkan angka titik nyala/flash point bahan bakar. Pada Gambar 4.3
terlihat grafik yang menyatakan hubungan titik nyala dengan komposisi campuran.
Karena biodiesel memiliki titik nyala yang lebih tinggi dari diesel/solar berarti
semakin banyak komposisi biodiesel dalam campuran maka semakin tinggi titik
nyalanya. Setelah campuran biodiesel disimpan selama 30 hari terlihat nilai titik
nyala yang hampir tidak berubah dengan nilai titik nyala saat sebelum campuran
disimpan. Data yang diperoleh dapat dilihat pada Lampiran 7.
100 K o m p o si s i S o l a r ( % ) 0
Gambar 4.3 Grafik Titik nyala dan Komposisi campuran
4.1.4 Hasil Pengujian Nilai Kalor Campuran Biodiesel Jarak Pagar – Solar
Pengukuran pengujian nilai kalor di lakukan dengan alat Bomb
kalor dari rumus didapat hasil seperti pada tabel Lampiran 4 dan hubungan komposisi
biodiesel dengan nilai kalor di tunjukkan dalam Gambar 4.4. Dari grafik terlihat
semakin banyak komposisi biodiesel semakin kecil nilai kalor bahan bakar. Begitu
juga dengan nilai kalor campuran setelah disimpan selama 30 hari terlihat nilai kalor
yang tidak berubah. Hasilnya juga dapat dilihat melalui grafik dan data yang
diperoleh terdapat pada Lampiran 8.
100 K o m p o si s i S o l a r ( % ) 0
4.1.5 Hasil penelitian yang di peroleh dari beberapa sumber / artikel
ilmiah
a. Hasil penelitian spesifikasi biodiesel jarak menurut sumber Manurung (2005)
dan Lele (2005). Hasil penelitian dapat dilihat pada Lampiran 9.
b. Hasil penelitian kualitas biodiesel hasil proses estrans menurut sumber
Sudrajat dkk, 2005. Hasil penelitian dapat dilihat pada Lampiran 10.
c. Hasil penelitian karakterisik biodiesel menurut artikel ilmiah dari
polytechnic institute, Departement of Chemical Engineering University of
Conabry, Guinea. Hasil penelitian dapat dilihat pada Lampiran 11.
d. Hasil penelitian sifat bahan bakar biodiesel jatropha menurut artikel D.
Ramesh – Institute Tamil Nadu Agricultural University. Coimbatore,Tamil,
India. Hasil penelitian dapat dilihat pada Lampiran 12.
e. Hasil penelitian biodiesel jenis lain yaitu dari biodiesel sawit sebagai bahan
perbandingan biodiesel jarak terhadap unjuk kerja mesin. Hasil penelitian dapat
dilihat pada Lampiran 13
4.2 Pembahasan
Dari hasil penelitian yang dilakukan untuk pengujian karakteristik fisika dari
campuran biodiesel jarak dengan solar diperoleh bahwa :
1. Pengujian Viskositas Biodiesel Jarak Pagar – Solar
Viskositas solar yang sesuai dengan standar untuk bahan bakar mesin diesel
viskositas 1,6 – 5,8 cSt pada suhu 100 oF. Viskositas solar yang diuji adalah sebesar
3,55 cSt. Sedangkan viskositas biodiesel jarak pagar hasil proses estrans menurut
sumber (Sudrajat dkk, 2005) pada suhu 40 oC adalah 1,9 – 6,0 cSt. Sampel yang
digunakan dalam penelitian ini yaitu biodiesel jarak pagar (B-100) memiliki nilai
viskositas 4,9 cSt pada suhu 40 0C. Ini berarti bahwa viskositas yang digunakan
dalam penelitian sesuai dengan standar biodiesel untuk bahan bakar. Untuk campuran
biodiesel jarak – solar nilai viskositas campuran seharusnya berada dalam rentang
nilai viskositas solar dan viskositas biodiesel agar nantinya dapat digunakan untuk
bahan bakar mesin diesel. Dari data yang diperoleh (pada tabel viskositas) mulai dari
B-10 sampai B-90, nilai viskositas campuran adalah 3,6-4,8 cSt, berarti masih berada
dalam rentang nilai viskositas solar dan biodiesel. Semakin banyak kadar biodiesel
dalam campuran, semakin tinggi nilai viskositas kenaikan nilai viskositas dan
hubungannya dengan komposisi campuran dapat dilihat melalui Gambar 4.1. Sampel
yang telah melalui proses penyimpanan selama 30 hari memiliki angka-angka yang
tidak jauh berbeda dengan sebelum penyimpanan, angka-angka tersebut menyatakan
bahwa proses penyimpanan selama 30 hari tidak mempengaruhi karakteristik fisis
biodiesel campuran. Karena viskositas solar 3,55 cSt dan viskositas campuran 3,6 -
4,8 cSt maka selayaknya agar dapat digunakan pada mesin diesel adalah viskositas
dengan kadar biodiesel yang lebih kecil dibanding solar misalnya 10, 20, dan
B-30 atau viskositas campuran mendekati viskositas solar. Campuran ini lebih
digunakan untuk bahan bakar diesel, karena biodiesel memiliki daya pelumasan lebih
keawetan mesin pengguna. Viskositas yang terlalu tinggi dapat mempersulit proses
pembentukan buti-butir cairan / kabut saat penyemprotan / atomisasi. Atomisasi yang
kurang baik akan menurunkan daya mesin. Hal ini menyebabkan terjadinya
pembentukan deposit yang berlebihan pada ruang bakar dan bagian-bagian motor
yang bersentuhan dengan hasil pembakaran. Pembakaran menjadi tidak sempurna
kecuali penggunaan kadar biodiesel yang tinggi terlebih dahulu dilakukan modifikasi
pada mesin, sebaliknya viskositas yang terlalu rendah akan dapat mengakibatkan
kebocoran pada pompa injeksi bahan bakar.
2. Pengujian Densitas Biodiesel Jarak Pagar – Solar
Biodiesel lebih berat dibanding dengan solar, ini bisa dilihat dari data untuk
standar ASTM D – 1298 adalah 0,85 – 0,89 g/ml, sedangkan densitas solar menurut
standar ASTM adalah 0,82 – 0,87 g/ml. Densitas solar yang diuji dalam penelitian
adalah 0,8211 g/ml. Untuk campuran biodiesel jarak – solar rentang nilai dapat dilihat
dari Lampiran 2, bahwa campuran tersebut masih sesuai dengan standar untuk bahan
bakar yaitu sesuai dengan standar bahan bakar solar yakni nilai densitas antara 0,82
sampai dengan 0,87 g/ml. Densitas merupakan ukuran dari berat jenis cairan diukur
dari massa per volum. Pengujian densitas untuk mengetahui bagaimana bahan bakar
berhubungan dengan kekentalan bahan bakar. Semakin tinggi konsentrasi campuran,
semakin tinggi nilai densitas dan semakin tinggi pula viskositas campuran bahan
bakar. Sehubungan dengan standar ASTM 1999 untuk biodiesel, biodiesel seharusnya
biodiesel mempunyai berat jenis lebih dari 0,9 kemungkinan merupakan hasil dari
reaksi yang tidak sempurna dan seharusnya tidak digunakan untuk mesin diesel. Jika
bahan bakar dengan densitas lebih dari 0,9 digunakan dalam mesin diesel yang tidak
dimodifikasi, bahan bakar dapat meningkatkan keausan mesin dan menyebabkan
kerusakan pada mesin, demikian juga dengan densitas campuran biodiesel – solar
seharusnya tidak boleh melebihi densitas biodiesel atau densitas solar tetapi nilainya
berada dalam rentang nilai keduanya untuk mengantisipasi agar mesin menjadi awet.
Angka-angka pada tabel sebelum penyimpanan tidak jauh berbeda dengan
angka-angka setelah sample disimpan, jadi untuk densitas penyimpanan sampel sampai 30
hari (1 bulan) tidak ada pengaruh terhadap data yang diperoleh. Hubungan densitas
dengan komposisi dapat dilihat melalui Gambar 4.2.
3. Pengujian titik nyala/flash point campuran biodiesel jarak pagar – solar
Titik nyala bahan bakar solar menurut ASTM adalah 150 oF atau sekitar 65,5
o
C dan titik nyala solar pada saat penelitian adalah 67 oC. Titik nyala biodiesel lebih
tinggi dibanding solar yakni sekitar 191 oC menurut sumber (Sudradjat dkk, 2005).
Menurut ASTM adalah min 100 oC, sedangkan hasil penelitian untuk B-100 titik
nyala adalah 160oC. Untuk pencampuran biodiesel jarak – solar pada saat B-10 nilai
titik nyala berada diatas nilai titik nyala solar. Semakin banyak komposisi biodiesel
dalam campuran semakin tinggi nilai titik nyala. Ini disebabkan pada biodiesel
mengandung banyak oksigen dibanding solar. Biodiesel memiliki titik nyala lebih
itulah bila dilakukan pencampuran biodiesel dengan solar akan meningkatkan titik
nyala sehingga pembakaran didalam ruang bakar mesin diesel menjadi sempurna.
Titik nyala yang terlampau rendah dapat menyebabkan kegagalan pada injektor bahan
bakar, pembakaran yang kurang sempurna bahkan ledakan, semakin tinggi titik nyala
dari suatu bahan bakar, semakin aman penanganan dan penyimpanannya. Nilai titik
nyala sebelum dan sesudah penyimpanan tidak diperoleh perbedaan yang signifikan.
Jadi penyimpanan sampel hingga 1 bulan tidak begitu mempengaruhi karakteristik
biodiesel atau campuran biodiesel. Perbedaan yang tidak menyolok ini dapat dilihat
melalui Gambar 4.3.
4. Pengujian nilai kalor bahan bakar.
Tidak ada standar khusus yang ditetapkan oleh standar ASTM untuk
pengukuran nilai kalor bahan bakar. Jika makin tinggi nilai kalor bahan bakar, makin
sedikit pemakaiannya. Nilai kalor biodiesel jarak pagar (B-100) dari hasil penelitian
ini adalah sebesar 41,98 MJ/kg. Nilai kalor campuran mulai B-10 sampai B-90 adalah
53,67 – 42,05 MJ/kg. Berarti semakin banyak komposisi biodiesel campuran semakin
kecil nilai kalornya. Penurunan nilai kalor ini dicantumkan dalam Gambar 4.4 ini
menandakan bahwa solar memiliki nilai kalor yang lebih tinggi dibandingkan dengan
biodiesel.
Nilai kalor bahan bakar menyatakan pemakaian energi yang dikonsumsi oleh
mesin diesel yang disebut konsumsi bahan bakar spesifik. Makin tinggi kandungan
