PENGARUH JARAK TEMPUH DAN KONDISI TOPOGRAFI JALAN YANG DILEWATI KENDARAAN BERMOTOR RODA EMPAT TERHADAP KONSENTRASI
EMISI HIDROKARBON (HC) DAN KARBON DIOKSIDA (CO2)
(Studi Kasus : Mobil Dinas Camat di Kota Semarang)
Ramada HM1) ABSTRACT
The air in large cities exposed to a variety of pollutants. Of some kind of pollutant components, then the most influential in air pollution are the components of CO, NO, SO, HC and particles. Car is one of the sources of pollution in the air, the increasing number of cars that use the fuel, the emissions generated as hydrocarbons and carbon dioxide will increase. To ensure that the research done on the effect of distance and topography streets where automobiles to the concentration of HC and CO2emissions.The method is carried out with the direct method
of research in which direct conduct emissions testing on the sample car. Where the sample cars often pass through the area. And also conducted interviews directly to the owner of the car. From the analysis it can be seen the effect of the mileage and condition of the vehicle emission topography.The results showed that the farther the distance through which the vehicle is, the higher the HC and CO2 emissions produced. But this has no effect on HC emissions vehicles
often pass through areas with extreme topography. HC emissions generated on vehicles passing through the area with extreme topography higher than the vehicles passing through the area flat topography. As for the CO2, resulting in higher CO2when passing through the higher elevations.
Keywords:distance, topography, HC, CO2
PENDAHULUAN
Gas buang merupakan racun hasil pembakaran motor bakar yang tidak terjadi dengan sempurna.sebagai contoh bahan bakar bensin merupakan penghasil emisi gas buang yang berbahaya terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia. Dibawah
ini adalah grafik hasil emisi gas buang pada motor bakar
Gambar 1.1
Grafik hasil emisi gas buang pada motor bakar
Pada diagram diatas bisa dilihat, garis hitam adalah garis stoichiometry dimana pada pembakaran ini akan didapat nilai kurang lebihnya dan menjadi baku mutu emisi.
1. CO max 2.5 % (1,5% diberlakukan untuk kendaraan injeksi)
2. HC < 300 ppm
3. CO2 harus lebih besar dari 12 % dan
maksimum teoritis adalah 15,5 % 4. O2< 2%
Pada pembakaran ideal sudah disebutkan diatas akan menghasilkan H2O , CO2 serta
NO2. Namun secara praktis pembakaran
pada mesin tidaklah sempurna walau pada mesin teknologi tinggi.
Pembakaran Pada Mesin
Berdasarkan Isnanda pada Jurnal Teknik Mesin 2007 pembakaran terjadi apabila ada
tiga komponen yaitu baha bakar, oksigen dan panas. Jika salah satu dari ketiga komponen itu tidak ada maka tidak akan terjadi rekasi pembakaran. Proses pembakaran pada motor baik bensin maupun diesel ada dua macam yaitu pembakaran sempurna dan pembakaran tidak sempurna. Pada pembakran sempurna disaumsikan semua bensin terbakar dengan sempurna dengan perbandingan udara dari bahan bakar 14,7 : 1 dimana reaksinya adalah sebagai berikut :
2C8H18+ 25O2 16CO2+ 18 H2O
Hidrokarbon
Berdasarkan Isnanda pada Jurnal Teknik Mesin Vol 4 (2007) pada pembakaran yang tidak sempurna ada bahan bakar (bensin) yang tidak terbakar, dimana bahan bakar yang tidak terbakar ini keluar dari ruang bakar dalam bentuk gas HC mentah dan menyebabkan bahan bakar terpecah karena reaksi panas berubah menjadi gugusan HC yang keluar besama gas buang dengan reaksi sebagai berikut : C8H18 H + C + HC
Karbon Dioksida
Berdasarkan penelitian terdahulu Ellyanie (2011) Konsntrasi CO2 pada
kesempurnaan pembakaran, apabila konsentrasi O2 mencukupi untuk terjadinya
pembakaran sempurna maka gas CO2 yang
dihasilkan akan lebih besar dibandingkan dengan gas CO, begitu pula sebaliknya, apabila konsentrasi O2 tidak mencukupi
untuk terjadinya pembakaran sempurna maka konsentrasi gas CO akan meningkat sedangkan CO2 akan menurun, atau dapat
diambil pengertian bahwa semakin tinggi konsentrasi CO2 dalam emisi gas buang
maka kesempurnaan pembakaran semakin baik. METODE PENELITIAN Tujuan Operasional No Tujuan Operasional Data yang Dibutuhkan 1 Menganalisa pengaruh jarak tempuh terhadap konsentrasi hidrokarbon dan karbon dioksida dari mobil dinas Camat Semarang 1. Konsentrasi HC dari mobil dinas Camat Semarang 2. Konsentrasi CO2dari mobil dinas Camat Semarang 3. Penunjuk jarak pada odomoter mobil. 2 Menganalisa pengaruh kondisi 1. Konsentrasi HC dari mobil topografi jalan terhadap konsentrasi hidrokarbon dan karbon dioksida dari mobil dinas Camat Semarang. dinas Camat Semarang 2. Konsentrasi CO2dari mobil dinas Camat Semarang 3. Kondisi topografi jalan yang sering dilewati mobil sampel pada tiap kecamatan. Variabel Penelitian
Variabel bebas : jarak tempuh dan kondisi topografi jalan
Variabel terikat : konsentrasi hidrokarbon dan konsentrasi karbon dioksida.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Jarak Tempuh Berbeda- beda terhadap Konsentrasi Hidrokarbon pada Kondisi Jalan Datar
Berdasarkan gambar. di atas didapatkan nilai koefisien dari grafik pengaruh jarak tempuh terhadap emisi hidrokarbon dengan sampel mobil dinas Camat di Kota Semarang didapatkan nilai koefisien determinasi (R2) senilai 0,8618. Nilai R2 didapat dari persamaan y= -4E-0.8x2 + 0.0166x -1201 . Disini terlihat pengaruh dari jarak tempuh terhadap konsentrai emisi hidrokarbon dalam satuan ppm sejumlah 86,18%.
Analisa Pengaruh Kondisi Topografi Jalan terhadap Konsentrasi Emisi Hidrokarbon dengan Range Jarak Tempuh 120000-160000 km
Berdasarkan gambar di atas didapatkan nilai koefisien dari grafik pengaruh kondisi topografi jalan terhadap emisi hidrokarbon dengan sampel mobil dinas Camat di Kota Semarang didapatkan nilai koefisien determinasi (R2) senilai 0,9943. Nilai R2 didapat dari persamaan y= 0.0073x2+ 1.1183x + 349.81. Disini terlihat pengaruh dari kondisi topografi jalan terhadap konsentrai emisi hidrokarbon dalam satuan persen sejumlah 99,43%.
Analisa Pengaruh Jarak Tempuh Terhadap Konsentrasi Emisi Karbon Dioksida dengan Kondisi Topografi Jalan yang Datar 341.33 358.67 361.00 365.67 369.0 526.00 537.0 532.7 538.33 y = -4E-08x2+ 0.0166x - 1201 R² = 0.8618 0 200 400 600 120000 140000 160000 180000 200000 220000 240000 H C (p p m ) JARAK TEMPUH (km)
PENGARUH JARAK TEMPUH
TERHADAP KONSENTRASI
HC
361.00 341.33 358.67 369.0 365.67 592.0 588.33 y = 0.0073x2+ 1.1183x + 349.81 R² = 0.9943 0 100 200 300 400 500 600 700 0 50 100 150 H C (p p m ) BEDA ELEVASI (mdpl)PENGARUH KONDISI
TOPOGRAFI TERHADAP
KONSENTRASI HC
Berdasarkan gambar didapatkan nilai koefisien da pengaruh jarak tempuh terha karbon dioksida dengan sampel Camat di Kota Semarang didapa koefisien determinasi (R2) seni Nilai R2didapat dari persamaan - 1E-04x + 25.88. Disini terliha dari jarak tempuh terhadap kons karbon dioksida dalam satuan sejumlah 17,79%.
Analisa Pengaruh Kondisi Jalan terhadap Konsentras Karbon Dioksida dengan Ran Tempuh 120000-160000 km 17.23 17.16 17.13 17.09 13.90 15.92 15.76 17.16 y = 2E-10x2- 1E-04x + 25.88 R² = 0.1779 4 8 12 16 20 120000 170000 220000 CO 2 ( % ) JARAK TEMPUH (km)
PENGARUH JARAK TEM
TERHADAP KONSENTR
CO2
r di atas dari grafik rhadap emisi pel mobil dinas dapatkan nilai enilai 0,1779. n y= 2E-10x2 ihat pengaruh konsentrai emisi n persen vol i Topografi trasi Emisi Range Jarak Berdasarkan gam didapatkan nilai koefisie pengaruh kondisi topografi emisi karbon dioksida denga dinas Camat di Kota Semar nilai koefisien determina 0,099. Nilai R2 didapat dar 0.0004x2 - 0.0587x + 16.93. pengaruh dari jarak tem konsentrai emisi karbon satuan persen sejumlah 9,9 %
KESIMPULAN
1. Pengaruh jarak tempuh topografi jalan yang dile Camat terhadap kon hidrokarbon.
a. Dari analisa yang didapatkan hasil yai
15.69 25.88 220000 )
TEMPUH
ENTRASI
17.13 17.23 17.16 13.90 17.09 y = 0.0004x2- 0.0587x R² = 0.0999 12 13 14 15 16 17 18 0 20 40 60 80 CO 2 ( % ) BEDA ELEVASI (mPENGARUH KO
TOPOGRAFI TER
KONSENTRASI
mbar di atas sien dari grafik afi jalan terhadap ngan sampel mobil arang didapatkan nasi (R2) senilai dari persamaan y= 6.93. Disini terlihat tempuh terhadap n dioksida dalam ,9 %.puh dan kondisi dilewati mobil dinas konsentrasi emisi
g telah dilakukan yaitu pada kondisi
16.35 15.50 0.0587x + 16.93 0.0999 100 120 140 (mdpl)
ONDISI
TERHADAP
ASI CO2
topografi jalan yang datar dengan beda elevasi rendah jarak jarak tempuh berbeda-beda dihasilkan semakin jauh jarak tempuh yang telah dilalui kendaraan tersebut maka semakin tinggi konsentrasi hidrokarbon yang dihasilkan namun tidak berpengaruh pada kondisi topografi jalan yang naik- turun.
b. Dari analisa yang telah dilakukan didapatkan hasil yaitu, pada kondisi topografi jalan yang datar dengan beda elevasi rendah menghasilkan emisi hidrokarbon yang lebih kecil dibandingkan dengan kondisi topografi jalan naik-turun dengan beda elevasi yang tinggi.
2. Pengaruh jarak tempuh dan kondisi topografi jalan yang dilewati mobil dinas Camat terhadap konsentrasi emisi karbon dioksida.
a. Dari analisa yang telah dilakukan didapatkan hasil yaitu pada kondisi topografi jalan yang datar dengan beda elevasi baik rendah maupun naik-turun dengan jarak jarak tempuh berbeda-beda dihasilkan semakin jauh jarak
tempuh yang telah dilalui kendaraan tersebut maka semakin meningkat konsentrasi karbon dioksida yang dihasilkan.
b. Dari analisa yang telah dilakukan didapatkan hasil yaitu, pada kondisi topografi jalan yang datar dengan beda elevasi rendah menghasilkan emisi karbon dioksida yang lebih rendah dibandingkan dengan kondisi topografi jalan yang naik turun dengan beda elevasi tinggi
SARAN
1. Selain kondisi topografi dan jarak tempuh yang mempengaruhi konsentrasi emisi hidrokarbon dan karbon dioksida, perlu dikaji faktor-faktor lain seperti kondisi lalu lintas di daerah yang dilewati mobil. 2. Perilaku pengemudi juga perlu
dilakukan penelitian lanjutan sejauh mana berpengaruh terhadap konsentrasi emisi dari mobil- mobil dinas.
Automotive Research Community.2013 Bachtiar, Vera Surtia. 2009. Kajian
Hubungan Antara Variasi Kecepatan Kendaraan Dengan Emisi yang Dikeluarkan Pada Kendaraan Bermotor Roda Empat. Repository Universitas Andalas.2091
Dwi Endyani, Indah dan Toni Dwi Putra. 2011. Pengaruh Penambahan Zat Aditif Pada Bahan Bakar Terhadap Emisi Gas Buang Mesin Sepeda Motor. Jurnal Teknik Mesin Vol 3 No.1 Hal 29-34
Dwiyatmo B, Kuswoyo. 2007. Pencemaran Lingkungan Dan Penanganannya. Yogyakarta : Citra Aji Parama
Eldewisa, Zahra dan Driejana. 2008.
Perbandingan Estimasi Beban Emisi CO dan CO2 Dengan Pendekatan
Konsumsi bahan Bakar Dan Kecepatan Kendaraan. FSTL : ITB : Bandung
Ellyanie. 2011. Pengaruh Penggunaan Three Way Catalytic Converter Terhadap Emisi Gas Buang Pada Kendaraan Toyota Kijang Innova. 979-587-395-4.
Isnanda.2007. Pengaruh Gas Buang Terhadap Kinerja Motor Bensin. Jurnal Teknik Mesin Vol 4 no 1
Kristanto, Phillip. 1999. Sistem Injeksi Hidrogen Untuk Mengurangi emisi Hidrokarbon. Jurnal Teknik Mesin Vol 1 no 2 hal 122-126.
Nasution, Muhammad Nandra. 2011. Studi Pengaruh Umur Mesin dan Jarak Tempuh Kendaraan Bermotor Roda Dua Terhadap Konsentrasi Emisi Hidrokarbon. Semarang : Universitas Diponegoro
Nourival.Fuel-Enhancer.2013
O. Giuffre et al. 2011. Emission Factors Related To Vehicle Modal Activity. Plann Vol 6 No.4 2011: 447-448. Italy
Purnomo, Harsoyo. 2006. Dasar- Dasar Ilmu Lingkungan. Semarang : IKIP PGRI Semarang
Suriansyah. 2011. Pengaruh Medan Electromagnet Terhadap Emisi Gas Buang Pada Motor Bensin 4 Tak 1 Silinder. Jurnal Proton Vol 3 no 1 hal 19-24.
Suyatno, Agus. 2011. Variasi Campuran bahan Bakar Dengan Peralatan Elektromagnet Terhadap Emisi Gas Buang Pada Motor Bakar Bensin 3 Silinder. Jurnal Proton vol 3 No 1 hal: 13- 18
Syahrani, Awal. 2006.Analisa Kinerja Mesin Bensin Berdasarkan Hasil Uji
Emisi., Jurnal SMARTek,Vol. 4, No. 4, Nopember 2006: 260 266
Tzirakis E. et al.Vehicle Emissions And Driving Cycles : Comparison of the ADC With ECE 18 And EDC.Global Nest Junal Vol 8 No 3 2006 : 282-290. Greece
Wardhana, Wisnu Arya.2004. Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta : Penerbit Andi
