PORTFOLIO BAHAN BAKAR CAIR
DISUSUN OLEH :
PESERTA MATA KULIAH TEKNIK PEMBAKARAN SEMESTER GENAP 2001/2002
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS INDONESIA
DEPOK 2001
DAFTAR ISI
Kata pengantarDaftar isi
Bab I. Gasolin di Indonesia
I.1. Kebutuhan Gasolin Indonesia I.2. Spesifikasi Gasolin
I.3. Penyaluran Bahan Bakar Minyak
BAB II. Aditif pada Gasolin II.1. Pendahuluan
II.2. Tetraethyl Lead (TEL) II.3. Senyawa Oksigenat II.4. MMT
II.5. Naphtalene II.6. Penutup
BAB III. Gasolin tanpa timbal
III.1. Konversi Internasional Gasolin Menuju Bensin Tanpa Timbal III.2. Menuju Bensin Tanpa Timbal Untuk Produksi Dalam Negeri III.3. Pemakaian GTT Ditinjau dari Aspek Ekonomi
III.4. Pemakaian GTT Ditinjau dari Aspek Hukum
III.5. Perkembangan Kelayakan Kendaraan Pengguna GTT III.6. Penutup
BAB IV. Bahan bakar diesel IV.1. Pendahuluan
IV.2. Karateristik Umum Minyak Diesel
BAB V. Bahan bakar LPG
V.1. Karakteristik Bahan Bakar Cair LPG V.2. Gas Buang Hasil Pembakaran
i iii 1 1 3 6 9 9 10 12 13 14 14 15 17 18 21 23 24 24 27 31 31 33 36 36
BAB VI. Bahan bakar Gas VI.2. Pemakaian BBG VI.3. Kebijakan Harga BBG VI.4. Konsep Pengembangan BBG VI.5 Keuntungan BBG
BAB VII. Gas buang kendaraan bermotor VII.1. Jenis Gas Buang
VII.2. Pengendalian Gas Buang VII.3. Penutup DAFTAR PUSTAKA 37 37 38 38 38 40 40 45 54 56
BAB I
GASOLIN DI INDONESIA
I.1. Kebutuhan Gasolin IndonesiaGasolin adalah suatu senyawa organik yang dibutuhkan dalam suatu pembakaran dengan tujuan untuk mendapatkan energi/tenaga. Gasolin ini merupakan hasil dari proses distilasi minyak bumi (Crude Oil) menjadi fraksi- fraksi yang diinginkan. Di Indonesia Badan Usaha Milik Negara Pertamina saat ini menjadi pemeran tunggal yang sekaligus melaksanakan fungsi mencari sumber minyak dan gas bumi, mengolah dan menyediakan bahan bakar. Adapun jenis-jenis bahan bakar minyak yang diproduksi dan diperdagangkan di Indonesia untuk keperluan kendaraan bermotor, rumah tangga, industri dan perkapalan adalah sebagai berikut:
1. Super TT, Premix, Premium (gasolin untuk motor) dan BB2L, 2. ELPIJI dan BBG,
3. Minyak Tanah (kerosene), 4. Minyak Solar (gas oil), 5. Minyak Diesel (diesel oil), 6. Minyak Bakar (fuel oil)
Sekarang di Indonesia jumlah kendaraan bermotor terus meningkat, yang
melebihi 2.818.305 mobil penumpang, 1.609.440 mobil beban, 633.368 bus dan
12.877.527 sepeda motor. Semua alat transportasi ini memakai bensin.
Peningkatan jumlah kendaraan yang tidak diimbangi dengan peningkatan sarana
dan prasarana jalan akan menimbulkan kemacetan yang dapat menyebabkan
pemborosan bahan bakar dan polusi udara yang meningkat. Dari 17.938.640 buah
kendaraan tersebut, 3,14 juta mobil dan 12,88 juta sepeda motor menggunakan
Kebutuhan gasolin 1998-1999 untuk jumlah kendaraan di atas adalah 11.608.994
KL (kilo liter) dan sulit bagi Pertamina memenuhi angka ini bila tidak
menggunakan tambahan timbal yang murah. Produksi dan kebutuhan premium
dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Produksi dan Kebutuhan Premium
NO TAHUN PRODUKSI (KL) KEBUTUHAN (KL)
1 1988 - 1989 N/A 5.289.690 2 1989 - 1990 N/A 5.831.259 3 1990 - 1991 N/A 6.477.240 4 1991 - 1992 N/A 6.931.165 5 1992 - 1993 N/A 7.263.589 6 1993 - 1994 N/A 7.598.067 7 1994 - 1995 N/A 8.593.916 8 1995 - 1996 N/A 9.281.429 9 1996 - 1997 N/A 10.116.757 10 1997 - 1998 N/A 10.976.682 11 1998 - 1999* 10.000.000 11.608.994 12 1999 - 2000* 10.000.000 12.533.999 13 2000 - 2001* 10.000.000 13.602.340 14 2001 - 2002* 10.000.000 14.788.483 15 2002 - 2003* 12.000.000 16.103.453
Dari data yang ada diketahui bahwa konsumsi gasolin di Indonesia pada tahun
1997-1998 mencapai 10,97 KL dengan laju pertumbuhan rata-rata per tahun 8,5%.
Jenis gasolin yang diproduksi dan dipasarkan oleh Pertamina dengan nama premium saat ini memiliki angka oktan 88 dengan kandungan timbal maksimum 3 gram/liter dan kadar belerang maksimum 2% bobot. Di samping premium disediakan pula gasolin yang beroktan lebih tinggi , yaitu Premix, dengan angka oktan 94. Proses produksinya ditempuh dengan cara pencampuran premium dengan 15% MTBE (Methyl Tertiery Butyl Ether) sehingga kandungan timbalnya sama dengan premium. Jenis gasolin dengan kandungan timbalnya dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Jenis gasolin dan kandungan timbalnya
NO JENIS KANDUNGAN TEL (CC/LJSG)
1 Premium 88 1.0
2 Premix 94 1.0
3 Super TT 98 0.0
4 BB2L (Bensin Biru 2 Langkah) 0.0
I.2. Spesifikasi Gasolin
Gasolin yang digunakan sebagai bahan bakar motor harus memenuhi beberapa spesifikasi. Hal ini ditujukan untuk meningkatkan efisiensi pembakaran pada mesin dan mengurangi dampak negatif dari gas buangan hasil pembakaran bahan bakar yang dapat menimbulkan berbagai masalah lingkungan dan kesehatan. Gasolin yang digunakan sebagai bahan bakar harus memenuhi spesifikasi yang berlaku di Indonesia pada saat ini, sebagaimana ditetapkan pemerintah melalui surat keputusan Direktur Jendral Minyak dan Gas Bumi No. 22K/72/DDJM/1990 dan No. 18K/72/DDJM/1990.
Gasolin yang digunakan sebagai bahan bakar harus memiliki nilai oktan yang cukup tinggi dan memiliki kandungan bahan – bahan berbahaya seperti timbal, sulfur, senyawa – senyawa nitrogen , yang dapat menimbulkan efek kerusakan lingkungan dan masalah kesehatan. Nilai oktan yang harus dimiliki oleh gasoline yang digunakan sebagai bahan bakar ditampilkan dalam Tabel 3 berikut.
Tabel 3. Nilai oktan gasolin Indonesia No Jenis Bensin Angka Oktan Minimum Kandungan Timbal 1 Premium 88 88 RON 0,3 g/l 2 Premix 94 94 RON 0,3 g/l 3 Super TT 95 RON 0,005 4 Prima TT 98 RON 0,005
Jangkauan titik didih senyawa gasolin antara 40°C sampai 220°C yang terdiri dari senyawa karbon C5 sampai C12. Gasolin tersebut berasal dari berbagai jenis minyak mentah yang diolah melalui proses yang berbeda-beda baik secara distilasi langsung maupun dari hasil perengkahan, reformasi, alkilasi dan
isomerisasi. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa komposisi kimia gasolin terdiri dari senyawa hidrokarbon tak jenuh (olefin), hidrokarbon jenuh (parafin) dan hidrokarbon siklik atau hidrokarbon aromatik.
Pada dasarnya spesifikasi bensin mengatur parameter – parameter tertentu sesuai dengan yang diperlukan oleh gasoline dalam penggunaannya. Parameter – parameter tersebut dikelompokan mejadi tiga kelompok. Ketiga kelompok sifat tersebut adalah :
1. Sifat Pembakaran.
Karakteristik utama yang diperlukan dalam gasoline adalah sifat pembakarannya. Sifat pembakaran ini biasanya diukur dengan angka oktan. Angka oktan merupakan ukuran kecenderungan gasoline untuk mengalami pembakaran tidak normal yang timbul sebagai ketukan mesin. Semakin tinggi angka oktan suatu bahan bakar, semakin berkurang kecenderungannya untuk mengalami ketukan dan semakin tinggi kemampuannya unutk digunakan pada rasio kompresi tinggi tanpa mengalami ketukan.
Angka oktan diukur dengan menggunakan mesin baku, yaitu mesin CFR (
Cooperative Fuel Reseach ) yang dipoerasikan pada kondisi tertentu, di mana bahan bakar dibandingkan dengan bahan bakar rujukan yang terbuat dari n – heptana ( angka oktan 0) san isooktana (angka oktan 100). Angka oktan bensin yang diukur didefinisikan sebagai persentase isooktana dalam bahan bakar rujukan yang memberikan intensitas ketukan yang sama pada mesin uji.
Ada dua macam angka oktan, yaitu angka oktan riset (RON) yang memberikan gambaran mengenai unjuk kerja dalam kondisi pengendaraan biasa dan angka oktan motor (MON) yang memberikan gambaran mengenai unjuk kerja dalam kondisi pengendaraan yang lebih berat.
Kecenderungan bahan bakar untuk mengalami ketukan bergantung pada struktur kimia hidrokarbon yang menjadi penyusun bensin. Pada umumnya, hidrokarbon aromatik, olefin dan isoparafin mempunyai sifat antiketuk yang relatif baik, sedangkan n – paraffin mempunyai angka oktan yang kurang baik, kecuali yang berat molekulnya rendah.
Untuk mendapatkan mendapatkan bensin dengan angka oktan yang cukup tinggi, dapat dilakukan dengan cara – cara sebagai berikut:
a. Memilih minyak bumi yang mempunyai kandungan aromat tinggi, dalam trayek didih bensin.
b. Meningkatkan kandungan aromatik melalui pengolahan reformasi, atau alkana bercabang, atau olefin bertitik didih rendah.
c. Menambah aditif peningkat angka oktan seperti timbal alkil, biasanya timbal tetra etil (TEL) dan timbal tetra metil (TML).
d. Menggunakan komponen berangka oktan tinggi sebagai ramuan, misalnya alcohol atau eter.
2. Sifat Volatilitas
Ada tiga sifat volatilitas yang biasa digunakan dalam spesifikasi bensin / gasoline antara lain: kurva distilasi, tekanan uap, dan perbandingan V/L. Dua parameter pertama digunakan dalam spesifikasi bensin di Indonesia, sedangkan parameter ketiga belum digunakan di Indonesia.
Kurva distilasi dihasilkan dari distilasi gasoline menurut metode baku ASTM. Kurva distilasi ASTM berkaitan dengan masalah operasi dan unjuk kerja kendaraan bermotor. Bagian ujung depan kurva distilasi berkaitan dengan kemudahan mesin dinyalakan pada waktu dingin, penyalaan pada waktu panas dan kecenderungan mengalami pembentukan es pada karburator . bagian ujung belakang kurva berkaitan dengan masalah pembentukan getah bensin / gasoline, pembentukan endapan di ruang bakar dan busi serta pengenceran terhadap minyak pelumas. Sedangkan bagian tengah berkaitan dengan daya dan percepatan, kemulusan operasi serta konsumsi bahan bakar.
Beberapa sifat bagian depan kurva distilasi yang disebutkan di atas berkaitan dengan ukuran kedua volatilitas yaitu tekanan uap. Pada spesifikasi bensin digunakan pengukuran tekanan uap yang agak khusus yaitu tekanan uap reid (RVP), dimana tekanan uap diukur dalam tabung tekanan udara pada suhu 100 0F.
3. Sifat Stabilitas dan Kebersihan
Bensin / gasoline harus bersih, aman , tidak rusak dan tidak merusak dalam penyimpanan dan pemakaiannya. Parameter spesifikasi yang berkaitan dengan
sifat ini antara lain adalah zat getah, korosi dan berbagai uji tentang kandungan senyawa belerang yang bersifat korosif.
Bensin yang diuapkan biasanya meninggalkan sisa berbentuk getah padat yang melekat pada permukaan saluran dan bagian – bagian mesin. Apabila pengendapan getah ini terlalu banyak, kemulusan operasi mesin dapat terganggu. Oleh karena itu kandungan getah dalam bensin harus dibatasi dalam spesifikasi.
Selain getah yang sudah ada sejak awal dalam bensin, getah juga dapat terbentuk karena komponen – komponen bensin bereaksi dengan udara selama penyimpanan. Hidrokarbon jenuh mempunyai kecenderungan unutk mengalami pembentukan getah bensin.
Minyak bumi mengandung senyawa belerang dalam jumlah kecil. Senyawa belerang ini ada yang bersifat korosif dan semuanya akan terbakar di dalam mesin dan menghasilkan belerang oksida yang korosif dan dapat merusak bagian – bagian mesin, selain itu juga beracun dan dapat menimbulkan kerusakan pada lingkungan. Karena itu kandungan belerang dalam bensin dibatasi dalam suatu spesifikasi.
I.3. Penyaluran Bahan Bakar Minyak
Di dalam pengangan bahan bakar minyak, termasuk bensin Super TT, terdapat berbagai prosedur dimana pemakai harus mengetahui dan mengikutinya dengan maksud menjaga kualitas/mutu bahan bakar minyak yang akan digunakan sekaligus mempertimbangkan faktor keselamatan kerja bagi penggunanya. Prosedur tersebut terbagi atas 3 kelompok penanganan, yaitu:
1. Penerimaan 2. Penimbunan 3. Penyaluran
Adapun penyerahan bahan bakar minyak dari Pertamina kepada konsumen terdapat beberapa macam cara, antara lain:
1. Melalui SPBU untuk kendaraan umum,
2. Melalui kapal/tongkang untuk industri- industri besar, 3. Melui mobil tangki untuk industri- industri sedang,
4. Melalui pipa untuk PLN,
5. Melalui container/drum untuk daerah-daerah terpencil
1. Penerimaan
Di dalam proses penerimaan bahan bakar minyak oleh industri, hal- hal yang perlu diketahui dan dilaksanakan adalah:
- Rencana nominasi penerimaan bahan bakar minyak harus sesuai atau tersedia ruang kosong pada tangki penimbun di lokasi penerimaan.
- Untuk persiapan penerimaan, lakukan pemeriksaan dokumen yang berkaitan dengan jumlah dan mutu bahan bakar minyak.
- Memeriksa segel-segelnya, apabila ada yang rusak buatkan berita acara atas kejadian tersebut serta segera menghubungi bagian penjualan Pertamina terdekat.
- Memeriksa mutu bahan bakar minyak tersebut secara visual (warna, bau, spesific grafity), apabila terjadi kecurigaan atas mutunya segera konsultasi dengan wira penjualan atau sales engineer Pertamina setempat.
- Memasang Bonding Cable yang ada pada mobil tangki ke tanah.
- Memeriksa tangki timbun, meyakinkan masih ada volume yang cukup untuk menerima serta mencatat volume bahan bakar minyak sebelum penimbunan. - Menyiapkan selalu Fire and Safety (pemadam kebakaran dan keselamatan
kerja) guna pencegahan apabila terjadi kebakaran.
- Menyiapkan fasilitas pembongkaran (memasang slang pembongkaran, membuka valve, menghidupkan pompa inlet)
- Apabila proses pembongkaran bahan bakar minyak telah selesai, mencatat volume akhir dalam tangki timbun, mengurangi dengan volume awal sehingga didapat volume penerimaan, bila tidak sesuai lakukan pemeriksaan kalibrasi tangki.
- Khusus untuk penerimaan dalam drum milik konsumen, industri kecil dan untuk daerah terpencil tanggung jawab Pertamina hanya sampai ujung nozzle. - Khusus penerimaan melalui pipa sebelum dimulai pemompaan pihak
konsumen melakukan pengecekan kuantitas dan kualitas pada tangi yang akan dioperasikan di depot Pertamina.
- Melakukan pendiaman minyak hingga stabil dengan maksud memisahkan/mengendapkan air yang teremulsi di dalam bahan bakar minyak.
2. Penimbunan
Pelaksanaan penimbunan dapat dilakukan dengan beberapa cara/tempat penimbunan, yaitu:
a. Tangki Vertikal, b. Tangki Horizontal.
Untuk penimbunan bahan bakar minyak yang menggunakan tangki horizontal umumnya dibuat dengan kapasitas 15 m3 sampai dengan 100 m3, sedangkan untuk keperluan penimbunan bahan bakar minyak dengan jumlah yang lebih besar dapat dipergunakan tangki tegak/vertikal.
Di dalam proses penimbunan bahan bakar minyak, untuk menjaga faktor kebakaran dan keselamatan kerja, perlu dierhatikan desain tangki timbun yag dipergunakan serta peralatan-peralatan yang harus dilengkapi. Sedangkan hal- hal yang harus diketuhui dan dilakukan dalam penimbunan bahan bakar minyak adalah sebagai berikut:
- Lakukan pemeriksaan dan pencatatan jumlah/volume bahan bakar minyak dalam tangki timbun setiap hari dan setiap kali ada mutasi atau pergerakan. - Periksalah secra periodik mutu baha bakar minyak secra visual (contoh
diambil dari bagian atas, tengah dan bawah), apabila terdapat kecurigaan atas mutu bahan bakar minyak tersebut, dapat dikonsultsikan dengan sales engineer/wira penjualan Pertamina setempat.
- Setiap 6 tahun sekali dilakukan pembersihan tangki timbun, hal ii dimaksudkan untuk membersihkan segala macam bentuk kotoran dalam tangki yang dapat merusak mutu bahan bakr minyak dalam tangi timbun.
- Lakukan draining setiap pagi untuk membuang air yang mengendap.
- Fasilitas serta perlengakapan pendukung penimbunan diusahakan yang kedap terhadap percikan listrik (flame proof) guna mencegah kemungkinan kebakaran.
- Harus disediakan fasilitas serta sarana fire and safety di lokasipenimbunan bahan bakar minyak.
3. Penyaluran/Penggunaan
Di dalam proes penyaluran/penggunaan bahan bakar minyak, hal- hal yang perlu diperhatikan dan dilaksanakan adalah sebagai berikut:
- Memeriksa selalu jalur-jalur perpipaan penyaluran dari kebocoran dan memeriksa saringan/filter.
- Fasilitas serta peralatan pendukung penyaluran diusahakan yang kedap terhadap percikan listrik (flame proof) guna mencegah terjadinya kebakaran. - Melakukan pencatatan terhadap pemakaian bahan bakar minyak setiap
harinya sehingga dapat diperkirakan konsumsi setiap bulan serta waktu permintaan penyuplaian bahan bakar minyak.
- Menghindari penyaluran/pengeluaran pada saat yang sama dari tangki yang sama dengan tangki penerimaan. Hal ini untuk menghindari kesalahan perhitungan penerimaan/penyaluran.
BAB II
ADITIF PADA GASOLIN
II.1. Pendahuluan
Menaikkan angka oktan pada bensin adalah salah satu upaya unt uk meningkatkan kualitas bensin. Angka oktan bensin sendiri didefinisikan sebagai persentase isooktana dalam bahan bakar rujukan yang memberikan intensitas ketukan yang sama pada mesin uji. Terdapat dua jenis angka oktan, yaitu: (1) angka oktan riset (RON) yang memberikan gambaran tentang kecenderungan bahan bakar untuk mengalami pembakaran tidak normal pada kondisi pengendaraan sedang dan juga pada kecepatan rendah dan dilakukan dengan metode riset, dan (2) angka oktan motor (MON) yang memberikan gambaran mengenai kinerja pengendaraan pada kondisi operasi yang lebih berat, kecepatan tinggi atau kondisi beban tinggi. Bilangan oktan di pasaran merupakan rata-rata aritmetis dari MON dan RON.
Untuk mendapatkan bensin dengan angka oktan yang cukup tinggi dapat ditempuh beberapa cara: memilih minyak bumi dengan kandungan aromat yang tinggi dalam trayek didih gasoline; meningkatkan kandungan aromatik melalui pengolahan reformasi atau alkana bercabang dengan alkilasi atau isomerisasi atau olefin bertitik didh rendah; mengunakan komponen berangka oktan tinggi sebagai bahan ramuan seperti alcohol atau eter; menambahkan aditif peningkat angka oktan.
Dalam makalah ini akan dibahas berbagai macam aditif peningkat angka oktan yang digunakan selama ini maupun yang akan datang. Hal ini disebabkan kebutuhan akan angka oktan bensin yang tinggi semakin meningkat seiring dengan kemajuan perkembangan teknologi kendaraan bermotor. Dan kebutuhan akan lingkungan yang lebih bersih juga menjadi salah satu penyebab berkembangnya penelitian untuk menemukan aditif-aditif baru yang ramah lingkungan dan bersahabat dengan kesehatan.
II.2. Tetraethyl Lead (TEL)
Zat aditif yang masih digunakan di Indonesia hingga saat ini adalah Tetraethyl Lead (TEL). Namun penggunaan zat aditif tersebut did uga sebagai penyebab utama
keberadaan timbal di atmosfer. Para ahli lingkungan meneliti sampai sejauh mana mekanisme transportasi timbal di atmosfer serta dampak yang ditimbulkannya terhadap kehidupan manusia dan lingkungannya.
Timbal adalah neurotoksin - racun penyerang syaraf - yang bersifat akumulatif clan dapat merusak pertumbuhan otak pada anak-anak. Studi mengungkapkan bahwa dampak timbal sangat berbahaya pada anak-anak karena berpotensi menurunkan tingkat kecerdasan (IQ). Selain itu, timbal (Pb) sebagai salah satu komponen polutan udara mempunyai efek toksit yang luas pada manusia clan hewan dengan mengganggu fungsi ginjal, saluran pencemaan, sistem saraf pada remaja, menurunkan fertilitas, menurunkan jumlah spermatozoa clan meningkatkan spermatozoa abnormal serta aborsi spontan.
Ada beberapa pertimbangan mengapa timbal digunakan sebagai aditif bensin, di antaranya adalah timbal memiliki sensitivitas tinggi dalam meningkatkan angka oktan, di mana setiap tambahan 0.1 gram timbal per 1 liter gasoline mampu menaikkan angka oktan sebesar 1.5 - 2 satuan angka oktan. Di samping itu, timbal merupakan komponen dengan harga relatif murah untuk kebutuhan peningkatan 1 satuan angka oktan dibandingkan dengan menggunakan senyawa lainnya. Pertimbangan lain adalah bahwa pemakaian timbal dapat menekan kebutuhan aromat sehingga proses produksi relatif lebih murah dibandingkan produksi gasoline tanpa timbal.
Berbagai pertimbangan di atas menyimpulkan bahwa dengan menambahkan senyawa timbal pada gasoline berangka oktan rendah akan didapatkan gasoline dengan angka oktan tinggi melaui proses produksi berbiaya murah - meski berdampak inefisiensi pada perawatan mesin - dibandingkan dengan proses produksi gasoline dengan campuran senyawa lainnya. Dampak positif lainnya bahwa adanya timbal dalam gasoline juga bermanfaat dengan kemampuannya memberikan fungsi pelumasan pada dudukan katup dalam proses pembakaran khususnya untuk kendaraan produksi tahun lama. Adanya fungsi pelumasan ini akan mendorong dudukan katup terlindung dari proses keausan sehingga lebih awet - untuk mobil yang diproduksi tahun lama.
Satu hal yang menjadi kegalauan kita, bahwa timbal pada gasoline memiliki dampak negatif terhadap lingkungan hidup termasuk kepada kesehatan manusia. Dampak negatif ini adalah bahwa pencemaran timbal dalam udara menurut penelitian merupakan penyebab potensial terhadap peningkatan akurnulasi kandungan timbal
dalam darah terutarna pada anak-anak. Akumulasi timbal dalam darah yang relatif tinggi akan menyebabkan sindroma saluran pencernaan, kesadaran (cognitive effect), anemia, kerusakan ginjal hipertensi, neuromuscular dan konsekuensi pathophysiologis serta kerusakan syaraf pusat dan perubahan tingkah laku. Pada kondisi lain, akumulasi timbal dalam darah ini juga menyebabkan ganggua n fertilitas, keguguran janin pada wanita hamil, serta menurunkan tingkat kecerdasan (IQ) pada anak-anak. Penyerapan timbal secara terus menerus melalui pernafasan dapat berpengaruh pula pada sistem haemopoietic.
Di Amerika Serikat sendiri telah ada suatu studi yang mendalam mengenai sejauh mana kemungkinan keterlibatan gasoline bertimbal dalam peningkatan timbal dalam darah. Studi ini dinamakan NHANES (National Health and Nutrition Examination Study ) 2 dan 3. NHANES 2 mensurvey 27,801 orang antara tahun 1976-1980dengan rentang umur 6 bulan hingga 74 tahun yang tinggal di 64 daerah di Amerika Serikat.
Hasilnya menunjukkan bahwa penurunan penggunaan timbal dalam gasoline sebesar 50% juga berakibat menurunkan 30% kandungan timbal dalam darah. Oleh karenanya dapat disimpulkan bahwa timbal dalam gasoline merupakan penyebab utama timbulnya penumpukan timbal dalam darah yang nantinya akan dapat menyebabkan timbulnya kanker.
Untuk selanjutnya, sebagai lanjutan dari apa yang telah dilakukan oleh NHANES 2, NHANES 3 juga telah melakukan penelitian pada rentang tahun 1988-1991, dimana pada saat itu, penggunaan timbal di Amerika Serikat telah hampir dihilangkan, dan hal ini mengakibatkan penurunan yang sangat drastis pada penumpukan timbal di dalam darah, pada orang dengan rentang umur 1-74 tahun, yaitu sekitar 2.8 µg dl-1.
Tabel 3. Dampak kesehatan akibat Pb.
KADAR DAMPAK KESEHATAN
Pb (ìg/dl) ANAK DEWASA
0 s/d 10 Penurunan tingkat
kecerdasan
Gg. Pertumbuhan tulang
10 s/d30 Gg. Metabolisme Vit D Gg. systolic tek darah
Gg. protoporthyrin eritrosit 30 s/d 50 Gg.sintesa haemoglobin Gg. Sistim sayaraf pusat
Gg. Ginjal
Gg.Infertilitas (pada pria) 50 s/d 100 Anemia
Gg. Ginjal
Gg. Otaksis syaraf pus
Anemia
Gg. Sintesa haemoglobin
> 100 Kematian Kematian
Kerugian pemakaian timbal pada mesin kendaraan adalah timbulnya kerak - deposit sisa pembakaran yang menumpuk pada sistem pembuangan maupun pada ruang pembakaran (combustion chamber). Apabila kerak ini semakin membesar akan berdampak pada menurunkan kinerja mesin, konsumsi bahan bekar semakin meningkat yang pada gilirannya mendorong tingginya biaya operasional dan pemeliharaan kendaraan. Satu hal yang disayangkan, bahwa meskipun teknologi otomotif akhir-akhir ini telah dikembangkan sehingga seluruh kendaraan keluaran baru menuntut digunakannya bensin tanpa timbal dengan oktan yang tinggi, namun sering terjadi misfueling, yaitu kendaraan yang semestinya menggunakan bensin tanpa timbal tetapi diisi dengan bensin timbal. Kondisi ini merusak fungsi catalytic converter. Berdasarkan survei yang dilakukan US - EPA, kasus misfueling ini cukup banyak terjadi (12% dari seluruh kendaraan yang dilengkapi catalytic converter). Hal ioi terjadi karena masih adanya substitusi bahan bakar oktan tinggi dengan harga murah berupa leaded ga soline (kasus di Indonesia).
II.3. Senyawa Oksigenat
Di Amerika dan beberapa negara- negara Eropa Barat, penggunaan TEL sebagai aditif anti ketuk di dalam bensin makin banyak digantikan oleh senyawa organic beroksigen (oksigenat) seperti alkohol (methanol, etanol, isopropil alkohol) dan eter (Metil Tertier Butil Eter (MTBE), Etil Tertier Butil Eter (ETBE) dan Tersier Amil Metil Eter (TAME)). Oksigenat adalah senyawa organic cair yang dapat dicampur ke dalam bensin untuk menambah angka oktan dan kandungan oksigennya. Selama pembakaran, oksigen tambahan di dalam bensin dapat mengurangi emisi karbon monoksida, CO dan material- material pembentuk ozon atmosferik. Selain itu
senyawa oksigenat juga memiliki sifat-sifat pencampuran yang baik dengan bensin. Semua oksigenat mempunyai angka oktan di atas 100 dan berkisar antara 106 RON untuk TBA dan 122 RON untuk methanol.
Penggunaan alkohol sebagai zat aditif pengganti TEL masih terbatas karena beberapa masalah antara lain tekanan uap dan daya hidroskopisnya yang tinggi. Oleh karena itu senyawa eter lebih banyak digunakan daripada alkohol. Senyawa eter yang telah banyak digunakan adalah MTBE, sedangkan ETBE dan TAME masih terbatas karena teknologi prosesnya masih belum banyak dikembangkan. Namun berdasarkan hasil pengamatan dan penelitian dalam satu dasawarsa ini, MTBE juga menimbulkan masalah pencemaran air tanah, sehingga penggunaannya sebagai zat aditif bensin banyak ditinjau lagi. Penggunaan eter tersebut sebagai zat aditif saat ini agaknya mulai digantikan dengan alternatif aditif yang lain, seperti di Amerika mulai dilakukan pengkajian terhadap penggunaan etanol sebagai pengganti MTBE. Di Indonesia walaupun masih menggunakan MTBE, namun Bapedal melakukan pengkajian terhadap Methylcyclopentadienyl Manganese Tricarbonyl (MMT), senyawa organologam.
Metanol memiliki angka oktan yang tinggi dan mudah didapat dan penggunaannya sebagai aditif bensin tidak menimbulkan pencemaran udara. Namun perbedaan struktur molekul methanol yang sangat berbeda deari struktur hidrokarbon bensin menimbulkan permasalahan dalam penggunaannya, antara lain kandungan oksigen yang sangat tinggi dan rasio stoikiometri udara per bahan bakar. Nilai bakarnya pun hanya 45% dari bensin. Metanol merupakan cairan alkohol yang tak berwarna dan bersifat toksik. Pada kadar tertentu (kurang dari 200 ppm) methanol dapat menyebabkan iritasi ringan pada mata, kulit dan selaput lendir dalam tubuh manusia. Efek lain jika keracunan methanol adalah meningkatnya keasaman darah yang dapat mengganggu kesadaran.
Etanol memiliki angka oktan yang hampir sama dengan metanol. Daya toleransi etanol terhadap air lebih baik daripada metanol. Di negara- negara yang mempunyai kelebihan produksi pertanian etanol dibuat dari fermentasi produk pertanian. Etanol juga bersifat toksik. Di dalam tubuh manusia keberadaan etanol diproses di dalam hati di mana enzim dehidrogenasi mengubah etanol menjadi asetaldehida. Akumulasi asetaldehida itu dapat mengganggu sistem kesadaran otak manusia. Namun begitu penggunaan etanol sebagai aditif bensin dinilai relatif lebih aman dibanding metanol.
MTBE memiliki sifat yang paling mendekati bensin ditinjau dari nilai kalor, kalor laten penguapan dan rasio stoikimoetri udara per bahan bakar.
II.4. MMT
Methylcyclopentadienyl Manganese Tricarbonyl (MMT) adalah senyawa organologam yang digunakan sebagai pengganti bahan aditif TEL, dan telah digunakan selam dua puluh tahun terakhir di Kanada, Amerika Serikat serta beberapa negara Eropa lainnya. RVP- nya rendah yaitu 2,43 psi dan penggunaannya dibatasi hingga 18 mg Mn/liter bensin. Indeks pencampuran RVP yang rendah menguntungkan dalam proses pencampuran bensin karena mengurangi tekanan uap bahan bakar RVP sehingga emisi uap selama operasi dan penggunaan bahan bakar pada kendaraan bermotor berkurang. Penggunaan MMT hingga 18 mg Mn/liter bensin dapat meningkatkan angka oktan bensin sebesar 2 poin, namun masih kurang menguntungkan jika dibandingkan dengan peningkatan angka oktan yang lebih tinggi yang dihasilkan senyawa oksigenat. Dalam penerapannya MMT memiliki tingkat toksisitas yang lebih rendah daripada TEL.
II.5. Naphtalene
Naftalena adalah salah satu komponen yang termasuk benzena aromatik hidrokarbon, tetapi tidak termasuk polisiklik. Naftalena memiliki kemiripan sifat yang memungkinkannya menjadi aditif bensin untuk meningkatkan angka oktan. Sifat-sifat tersebut antara lain: sifat pembakaran yang baik, mudah menguap sehingga tidak meninggalkan getah padat pada bagian-bagian mesin.
Penggunaan Naftalena sebagai aditif memang belum terkenal karena masih dalam tahap penelitian. Sampai saat ini memang belum diketahui akibat buruk penggunaan naftalena terhadap lingkungan dan kesehatan, namun ia relatif aman untuk digunakan.
II.6. Penutup
Beberapa pertimbangan yang perlu diperhatikan dalam pemilihan aditif bensin, yaitu: kemampuannya meningkatkan angka oktan bensin sebagai parameter
utama dalam penentuan kualitas bensin; sifat-sifat fisik dan kimiawinya mendukung proses pencampuran bensin dengan baik; kemudahan dalam proses pembuatannya; efek toksisitas yang ditimbulkannya; serta kajian keekonomiannya dari segi harga produk dan biaya proses.
BAB III
GASOLIN TANPA TIMBAL
III.1. Konversi Internasional Gasolin Menuju Bensin Tanpa Timbal
Di Amerika Serikat upaya konversi gasolin menuju pemakaian bensin tanpa timbal ini telah dirintis semenjak awal 1980-an, yaitu dengan dikeluarkannya aturan untuk menurunkan kadar timbal pada gasoline secara bertahap oleh US -
Environmental Protection Agency (EPA). Pada tahap awal yaitu untuk kendaraan ringan (light duty vehicle) produksi tahun 1975 telah dilengkapi dengan catalytic converter dan membutuhkan bensin tanpa timbal mulai tahun 1981. Tahap berikutnya adalah membatasi kadar timbal pada gasoline maksimum 1.1 cc/USG atau 0.3 gram/liter, di mana jumlah ini secara terus me nerus diturunkan menjadi 0.15 gram/liter dan selanjutnya menjadi bensin tanpa timbal sejak akhir 1980-an. Proses konversi penghapusan timbal pada gasoline ini selanjutnya diikuti oleh negara- negara Eropa dan negara-negara lain pada awal tahun 1990-an.
Proses konversi penghapusan kadar timbal pada gasoline ini di tahun 1990-an juga berlangsung di Asia Tenggara, misalnya Malaysia sebagai negara ASEAN pertama yang menerapkan bensin tanpa timbal pada 1 Juli 1990, diikuti oleh Singapura pada 4 Februari 1991, Tha iland pada 1 Mei 1991, Brunei Darussalam pada 1 Januari 1993 dan Filipina mulai memperkenalkan bensin tanpa timbal di Manila pada akhir Desember 1993. Sementara Indonesia hingga saat ini masih menerapkan bensin dengan timbal.
III.2. Menuju Bensin Tanpa Timbal Untuk Produksi Dalam Negeri
Untuk mengantisipasi penerapan energi bersih - bensin tanpa timbal - Pertamina telah mengusahakan kilang yang mampu menghasilkan HOMC (high octane motorgas component) dalam skala yang masih terbatas.
Tabel 4. Proses penurunan kandungan TEL pada bahan bakar gasoline produksi Pertamina
NO TAHUN KANDUNGAN TEL (CC/USG)
1 Sabelum 1990 (Super 98) 2.5
2 1990 – 1996 1.5
3 1997 1998 1.0
Guna memenuhi kebutuhan Bahan-bakar Gasoline dengan angka oktan tertentu sementara Pertamina masih memiliki keterbatasan kilang yang mampu menghasilkan HOMC, maka jalan yang ditempuh adalah impor HOMC
Tabel 5. Pola kebijakan dalam menopang Program Langit Biru POLA I
NO TAHUN KANDUNGAN TEL
(CC/USG)
1 1999 – 2000 0.5
2 2000 – 2001 0.0
POLA II
NO TAHUN KANDUNGAN TEL
(CC/USG) 1 1999 – 2000 Pulau Jawa 0.0 Luar Pulau Jawa 0.5 2 2000 – 2001 0.0
Untuk kondisi saat ini, kebijakan energi dalam hal ini gasoline masih memanfatkan bensin timbal hingga 2000 - mungkin di atas tahun 2000 -dan berdasarkan perencanaan tahun 1996, bensin tanpa timbal baru diterapkan pada tahun 2001. Guna mengantisipasi hal di atas, Pertamina mempersiapkan sarana produksi HOMC agar mencukupi bahan baku bensin dengan angka oktan tinggi, yaitu dengan merencanakan pengembangan 3 reformer masing- masing Reformer Musi (2000/2001), Reformer Balikpapan dan Cilacap (2002/2003).
Namun sejauh itu, akar persoalan sebenarnya terletak pada political will dari pembuat kebijakan untuk menciptakan energi bersih, sehingga polusi udara yang berdampak buruk bagi lingkungan dan kesehatan manusia dapat dicegah.
III.3. Pemakaian GTT Ditinjau dari Aspek Ekonomi
Konversi energi bersih dalam jangka pendek menuntut investasi khusus untuk pengadaan peralatan produksi. Konversi energi ini harus pula diikuti oleh pengadaan berbagai peralatan serta sarana dan prasarana infrastruktur yang dipergunakan untuk menghasilkan energi bersih. Dalam jangka panjang sangat efisien, meski untuk jangka pendek terlebih dalam situasi krisis ekonomi dan krisis politik ini perlu dukungan yang kuat terkait dengan beban ekonomi dalam hal pengadaan modal investasi dan modal kerja operasionalnya. Hal ini terkait dengan persoalan manajemen produksi dan distribusi yang menjadi kebijakan negara dalam hal ini pemerintah -- melalui Pertamina -- tidak mengikuti kecenderungan manajemen dan perdagangan modern yaitu yang berorientasi pada clean product and clean production dalam hal ini menciptakan energi bersih.
Hal ini mendorong tidak dikembangkannya rencana pengembangan penciptaan energi bersih, dan berbagai kebijakan keuangan dan cash flow dan sebagainya tidak diarahkan pada pengembangan energi bersih. Ini menyebabkan munculnya alasan ketiadaan dana investasi untuk pengembangan energi bersih tersebut. Sisi lain adalah kecenderungan dugaan - mark up atas pengembangan kilang, sehingga untuk investasi diperlukan dana yang berlipat ganda dari yang seharusnya dibutuhkan.
Sebagaimana yang telah diuraikan sebelumnya, guna mengembangkan
unleaded gasoline diperlukan HOMC yaitu bahan baku pembuatan premium yang memiliki angka oktan tinggi. Yang menjadi persoalan adalah masih terbatasnya produksi HOMC tersebut sehingga saat ini mesti mengimpor. Apabila akan dibangun sarana kilang yang mampu menghasilkan HOMC maka perlu dibangun unit reformer di mana setiap reformer membutuhkan modal investasi berkisar US$ 1,6 2.6 Billion -- informasi dari sumber lain US$ 250 500 Million per unit reformer --. Dan untuk memenuhi kebutuhan gasoline pada tahun 1998/1999 yang sebesar 11.608.994 KL dibutuhkan setidaknya 3 unit reformer.
Persoalan investasi reformer ini menjadi krusial mengingat buruknya manajemen likuiditas. Satu-satunya cara saat ini adalah adanya kebijakan alokasi modal investasi dari tabungan pemerintah -- meski disadari realitas kondisi moneter dan fiskal sedang ambruk --, mengingat peluang pembiayaan dengan mengandalkan kemampuan Pertamina dinilai tidak mungkin, karena problem Cash Flow yang disebabkan kekisruhan manajemen opersional dan manajemen keuangan.
Keadaan kesulitan Cash Flow untuk operasional usaha bukan merupakan ukuran tidak feasible- nya untuk melakukan investasi guna pengembangan unit reformer dan atau impor HOMC. sehingga menjadi indikasi penundaan pengembangan unit reformer sesuai dengan jadwal yang direncanakan oleh Pertamina di atas. Sebagai catatan bahwa penurunan kandungan TEL dari 1.0 menjadi 0.5 diperlukan impor sebesar 20.0 RTBCD. Sementara penurunan kandungan TEL dari 0.5 menjadi 0.0 diperlukan impor HOMC sebesar 11.63 MBCD.
Kebijakan konversi energi bersih -- bensin tanpa timbal -- adalah kebijakan mendesak untuk kepentingan perbaikan ekonomi makro. Penerapan kebijakan udara bersih yang mengurangi polusi udara akan berdampak positif khususnya di daerah perkotaan yang dengan sendirinya akan menurunkan jumlah penderita sakit/penyakit akibat polusi udara. Menurunnya penderita sakit/penyakit di kalangan masyarakat akan membawa dampak meningkatnya produktifitas kerja di satu sisi dan menurunnya pengeluaran untuk tujuan Maya pengobatan di sisi lain. Meningkatnya produktivitas kerja ini akan mendorong meningkatnya tabungan masyarakat sementara berkurangnya biaya pengobatan yang berarti berkurangnya pengeluaran rumah tangga dapat dikonversikan untuk memperoleh barang/jasa lain. Kondisi meningkatnya tabungan dan semakin variasinya pola konsumsi atas barang/jasa ini merupakan cerminan meningkatnya derajat kesejahteraan masyarakat.
Hal ini berarti kenaikan pertumbuhan ekonomi nasional atau perbaikan ekonomi makro.
III.4. Pemakaian GTT Ditinjau dari Aspek Hukum
Sejalan dengan krisis ekono mi, melalui Letter of Intens (Lol) yang berisikan 50 butir kesepakatan yang ditandatangani antara pemerintah Indonesia dengan
International Monetary Fund (IMF), terdapat satu 'amanat' yang berdimensi lingkungan, yaitu butir ke-50 dari isi LoI. Amanat tersebut menyoroti bahwa upaya terhadap pelestarian lingkungan yang berkelanjutan, perlu dibuat beberapa peraturan perundang-undangan, baik undang-undang sektoral yang memiliki aspek terhadap lingkungan hidup, maupun peraturan pelaksana dari UU No. 23 Tahun 1997 tentang
Pengelolaan Lingkungan Hidup itu sendiri, yang salah satunya adalah dibuatnya kebijakan penghapusan bensin bertimbal (Leaded Gasoline Phase Out).
Landasan pengaturan pencemaran udara, khususnya yang berasal dari kendaraan bermotor di Indonesia adalah UU No. 14 Th. 1992 tentang Lalu Lintas & Angkutan Jalan (Ps. 50), UU No. 23 Th. 1992 tentang Kesehatan Nasional, UU No. 23 Th. 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup, PP No. =11 Th. 1999 tentang Pengendalian Pencemaran udara.
Kebijakan penghapusan bensin bertimbal yang dikaitkan dengan penguasaan tunggal sektor minyak dan gas oleh Pertamina menjadi salah satu faktor kendala terhadap upaya penghapusan bensin bertimbal. Bila kita kembalikan kepada hak-hak dasar masyarakat atas lingkungan hidup, maka UU No. 23 Th. 1997, menjamin setiap orang atas lingkungan hidup yang baik dan sehat. Dengan asumsi bahwa "lingkungan hidup adalah kesatuan ruang dengan semua benda, daya, keadaan, dan makhluk hidup, termasuk manusia berikut perilakunya, yang mempengaruhi kelangsungan perikehidupan dan kesejahteraan manusia serta makhluk hidup lain (ps.l [1] )", maka kehadiran bensin bertimbal yang memiliiki dampak terhadap kesehatan yang memiliki korelasi yang sangat erat dengan aspek sosial masyarakat, sudah sepatutnya ditarik dan digantikan dengan bahan bakar yang ramah lingkungan (bensin tanpa timbal). Di sini peran Organisasi Lingkungan atau Lembaga Swadaya Masyarakat seharusnya dapat menggugat Pertamina yang telah mengesampingkan aspek lingkungan hidup dan dampak kesehatan terhadap masyarakat, dengan menempuh upaya hukum melalui hak gugat LSM (Legal Standing of NGO) atau mengadvokasi masyakat untuk melakukan gugatan perwakilan (Class Actions).
PP No. 41 Th. 1999 yang lahir sebagai mandat dari UU No. 23 Th. 1997, diharapkan menjadi landasan langkah penciptaan kondisi udara ke arah kondisi yang layak dihirup oleh masyarakat. Asas pertimbangan lahirnya PP ini, bahwa udara sebagai sumber daya alam yang mempengaruhi kehidupan manusia serta makhluk hidup lainnya dan juga bermanfaat bagi pelestarian lingkungan hidup. Sebetulnya, masalah utama pencemaran udara yang diakibatkan oleh transportasi sudah diatur dan menjadi pokok bahasan dari UU No. 14 Th. 1992. Bahkan UU tersebut memberikan "sanksi pidana kurungan paling lama 2 (dua) bulan atau denda setinggitingginya Rp. 2.000.000; kepada setup kendaraan bermotor yang tidak memenuhi kewajiban persyaratan ambang batas emisi gas buang dan tingkat kebisingan dan kepada setup pemilik, pengusaha angkutan umum dan atau pengemudi kendaraan bermotor yang tidak »wncegah terjadinya pencemaran udara (Ps. SD)".
Terlepas apakah PP tentang Pencemaran Udara merupakan peraturan pelaksana dari pasal50 UU No. 14 Th. 1992 atau hanya bagian dari peraturan pelaksana yang diamanatkan oleh UU No. 23 Th. 1997, yang pasti kedua peraturan perundang-undangan itu tidak menyentuh upaya penghapusan bensin bertimbal. UU No. 14 Th. 1992 misalnya, hanya mengatur mengenai kewajiban pengguna/pemakai kendaraan bermotor, padahal dalam kaitannya dengan bensin bertimbal, tanggung jawab bukan terletak pada pemakai kendaraan bermotor tersebut sebagai konsumen, tetapi merupakan tanggung jawab dari Pertamina sebagai produsen. Lainnya, yaitu PP No. 41 Th. 1999 mengatur mengenai kewajiban produsen, dalam hal ini misalnya Pertamina, untuk menaati ambang batas emisi udara dalam produksinya.
Alasan lainnya adalah apabila kita mengacu kepada definisi pencemaran udara yang tercantum dalam referensi-referensi tentang pencemaran udara, termasuk didalamnya PP tentang Pencemaran Udara yang me ngatakan pencemaran udara adalah masuknya atau dimasukkannya zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam udara ambien oleh kegiatan manusia, sehingga mutu udara ambien turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan udara ambien tidak dapat memenuhi fungsinya. Toleransi yang berwujud nilai ambang batas yang diberikan dalam ruang udara ambien didasari oleh kemampuan atmosfir udara dalam menetralisir dan menstabilkan dalam batas-batas tertentu dalam ekosistem. Apabila kita kaitkan dengan karakteristik zat-zat/bahan-bahan emisi gas buang, khususnya bensin bertimbal yang bersifat akumulatif, maka zat/bahan sisa buangan ini yang terhirup dan selanjutnya terakumulasi dalam tubuh manusia, tentu tidak lagi dapat ditetapkan nilai ambang batasnya. Karena sekecil apapun tingkat pencemarannya - sifat akumulatif dan tidak adanya kemampuan tubuh untuk menetralisir mengeluarkannya - menyebabkan timbal yang terhirup atau masuk ke dalam tubuh melalui kulit maupun saluran pencernaan, berdampak buruk bagi kesehatan manusia.
Bahwa semangat menciptakan kualitas udara agar dapat dijamin mutunya (UU No. 14 Th. 1992 & PP No. 41 Th. 1999), akan sulit tercapai, selama kedua peraturan perundang-undangan itu tetap membuka "peluang" lebar atau bahkan mempercepat terjadinya kerusakan mutu udara. Pertimbangan ini didasarkan kepada isi pasal di dalam batang tubuh, dimana dalam ketentuan umum - pasal 1 angka 16 & 17 - mengenai baku mutu emisi & ambang batas emisi, diberikan suatu toleransi (batas maksimum) bahan pencemar yang boleh dikeluarkan. Artinya bila batas maksimum tidak ditekan ke titik paling rendah, maka bahan pencemar akan terakumulasi
sehingga tetap akan memperparah kondisi & kualitas udara (comulative effect).
Kekhawatiran ini didasari oleh kenaikan yang sangat pesat dari jumlah kendaraan & industri di kota-kota besar, Jakarta & Surabaya misalnya, yang tidak sebanding dengan daya dukung lingkungan.
III.5. Perkembangan Kelayakan Kendaraan Pengguna GTT
Spesifikasi bensin Siper TT adalah sebagai berikut
Tabel 6. Spesifikasi Bensin Super TT
BATASAN METODE TES
No SIFAT
MIN MAX ASTM Lain
1 Angka Oktana Riset (RON) 95 *) D-2669
2 Kandungan Pb (gr/lt) 0,005 D-3237 atau setara 3 DISTILASI - 10% vol. Penguapan (oC) 74 - 50% vol. Penguapan (oC) 88 125 - 90% vol. Penguapan (oC) 180
- Titik didih akhir (oC) 205
- Residu (% vol) 2
4 Tekanan Uap Reid pada 37,8oC (kPa) 62 D-323
5 Getah purwa (mg/100 ml) 4 D-381
6 Periode Induksi (menit) 240 D-525
7 Kandungan Belerang (% massa) 0,2 D-1266
8 Korosi bilah tembaga 3jam/50oC No. 1 D-130
9 Uji Doctor atau Negatif IP30
Alternatif belerang mercaptan (% massa) 0,002 D-3227
10 Warna Tanpa warna
11 Bau Dapat dipasarkan
*) Untuk memenuhi spesifikasi angka oktana dapat ditambahkan MTBE, maksimum 10% volume.
Mengandung aditif untuk konservasi energi/lingkungan.
Spesifikasi tersebut sesuai Surat Keputusan Dirjen Migas No. 112 K/72/ddjm/1995 Tanggal 18 Agustus 1995
Dalam perjalanannya upaya penghapusan bensin bertimbal -- merupakan bahan bakar utama kendaraan sebagai pendukung utama transportasi masyarakat --, banyak mengalami distorsi dan salah pengertian tentang pengaruh dan akibatnya bagi kendaraan mereka. Hal ini juga tidak terlepas dari pihak-pihak tertentu yang mempunyai kepentingan.
Persoalan yang timbul antara lain:
§ Ada anggapan mesin kendaraan menjadi rusak kalau bensinnya tidak mengandung timbal sebagai zat additif. Timbal dalam hal ini berfungsi sebagai pelumas bagi katup dan mencegah letupan (anti knocking).
§ Ada anggapan dari sebagian masarakat bahwa bila bensin tidak mengandung timbal mesin menjadi tidak bertenaga, sebab Pb digunakan untuk menaikan oktan.
§ Kesediaan masyarakat menggunakan bensin tanpa timbal (Super TT & BB2L) masih susah karena harganya mahal dibanding bensin bertimbal dan distribusinya tidak merata.
Pengaruh bensin bertimbal bagi kendaraan yang selama ini dianggap dapat merusak mesin kendaraan sudah merupakan cerita yang tidak masuk akal terutama bagi kendaraan-kendaraan keluaran tahun 1985 keatas, bahkan penggunaan bensin tanpa timbal dapat mengurangi korosi. Kendaraan yang dirancang pada tahun 80-an sudah menggunakan dudukan katup yang keras sehingga tidak berpengaruh terhadap mesin saat pembakaran, sebagai pelumas dapat diganti dengan bahan lain yang tidak merusak kesehatan dan lingkungan.
Penelitian-penelitian yang telah dilakukan oleh angkatan bersenjata Amerika Serikat dan perusahaan pos Amerika, juga pemerintah Jerman tidak bisa membuktikan bensin tanpa timbal dapat merusak mesin mobil, kecuali pada mesin yang mempunyai dudukan katup yang tidak keras. Berdasarkan penelitian bensin tanpa timbal memang mempunyai pengaruh pada mesin- mesin kendaraan tua yang diproduksi sebelum tahun 80-an dapat merusak dudukan katup. Itupun kalau mobil dipacu pada kecepatan 100 km/jam selama satu jam terus menerus. Kalau kendaraan dijalankan dalam keadaan normal apalagi di Jakarta sulit kecepatan 100 km/jam selama satu jam terus menerus. Dengan demikian tidak ada persoalan penggunaan bensin tanpa timbal.
Menurut data dari Gaikindo jenis kendaraan yang beresiko rusak tersebut hanya 3% jumahnya. Bagi kendaraan tua untuk menanggulangi akibat rusaknya katup pada mesin dapat diatasi dengan zat aditif khusus untuk bensin (MTBE ; methyl-tertiary-butyl-ether). Berdasarkan merek dan tahun, kendaraan-kendaraan yang tidak memerlukan timah hitam atau timbal:
§ Sejak tahun 1978 : Mitsubishi, Nissan, Suzuki
§ Sejak tahun 1979 : Subaru, Daihatsu (kecuali Taft 4x4 1983)
§ Sejak tahun 1981 : Honda dan Toyota
Anggapan kedua ya ng sering membuat pemilik kendaraan memilih bensin bertimbal adalah kinerja mesin yang menjadi lemah. Padahal penyebab lemah atau kuatnya tarikan mesin adalah angka oktan dari bahan bakar (bensin) itu. Semakin tinggi nilai angka oktannya semakin baik untuk tarikan daya mesin. Untuk Indonesia, saat ini Super TT mempunyai nilai oktan (98) jauh lebih baik ketimbang premix (95) ataupun premium (88). Berdasarkan pengalaman bengkel Indomobil Suzuki (Rudi S) untuk mesin- mesin yang baru atau tahun 1985 ke atas bila mengunakan Super TT tarikan mesin lebih ringan dan mesin lebih bersih serta tanpa meninggalkan bekas dikatup (kerak) ruang pembakaran. Hanya saja persoalan harga, kiranya menjadi kendala.
Secara teknis, kendaraan yang menggunakan bensin tanpa timbal justru akan meningkatkan daya, di samping nilai oktannya lebih tinggi juga mesin menjadi lebih besar sehingga daya yang dihasilkan lebih maksimal.
III.6. Penutup
Penghapusan bensin bertimbal bagi kendaraan-kendaraan yang ada di Indonesia, khususnya Jakarta bukan merupakan persoalan, karena:
§ Bensin tanpa timbal tidak berpengaruh sama sekali terhadap kinerja mesin bagi kendaraan dengan tahun produksi lama yang dipacu di bawah kecepatan 100 km/jam selama 1 jam terus menerus.
§ Penggunaan bensin tanpa timbal memperbaiki kinerja mesin bagi kendaraan baru yang diproduksi di atas tahun 1985.
§ Hanya 3% mesin kendaraan yang berpengaruh terhadap penggunaan bensin tanpa timbal dan itupun masih bisa di atasi dengan aditif khusus seperti MTBE.
Penerapan kebijakan udara bersih yang mengurangi polusi udara akan berdampak positif khususnya di daerah perkotaan melalui penurunan jumlah penderita sakit/penyakit akibat polusi udara. Konsekuensi logisnya adalah menurunnya biaya perawatan sakit/penyakit dan meningkatnya produktivitas masyarakat yang lebih sehat. Secara sosial ekonomi hal ini akan meningkatkan kesejahteraan masyarakat melalui meningkatnya tabungan dan variasi pengeluaran konsumsi atas barang/jasa. Hal ini akan memberbaiki keadaan ekonomi makro untuk jangka panjang.
Dampak ekonomi makro konversi energi bersih - bensin tanpa timbal - akan memperbaiki distribusi pendapatan melalui peningkatan output sektor-sektor terkait. Peningkatan output dalam sektor transportasi diperoleh setelah terjadi kontraksi antar peningkatan biaya bahan bakar sebagai konsekuensi logis tambahan biaya penyesuaian teknologi di satu sisi dengan penurunan biaya perawatan di sisi lain.
Negara memiliki tanggung jawab mutlak untuk menjadikan seluruh kegiatan yang dilakukannya tidak merusak dan mencemari lingkungan hidup. BUMN dalam hal ini Pertamina bertanggung jawab agar sehuuh proses kegiatan dan hasil produksinya tidak merusak dan mencemari lingkungan. Karenanya, pemerintah harus mampu memaksa Pertamina agar bensin yang diproduksi tidak mengandung Timbal (Pb). Di samping itu Pertamina sendiri wajib mempunyai program untuk menurunkan kadar timbal sampai tingkat 0 (nol).
BAB IV
BAHAN BAKAR DIESEL
IV.1. Pendahuluan
Bahan bakar mesin diesel sebagian besar terdiri dari senyawa hidrokarbon dan senyawa nonhidrokarbon. Senyawa hidrokarbon yang dapat ditemukan dalam bahan bakar diesel antara lain parafinik, naftenik, olefin dan aromatik. Sedangkan untuk senyawa nonhidrokarbon terdiri dari senyawa yang mengandung unsur non logam, yaitu S, N, O dan unsur loga m seperti vanadium, nikel dan besi.
ASTM mengklasifikasikan bahan bakar diesel menjadi tiga tingkatan, yaitu : 1. Tingkat 1-D
Merupakan bahan bakar yang volatile untuk mesin dengan perubahan kecepatan dan loading yang berfrekuensi, misalnya untuk kendaraan bermotor. 2. Tingkat 2-D
Merupakan bahan bakar dengan volatilitas lebih rendah untuk mesin industri, mesin kapal laut dan lokomotif.
3. Tingkat 4-D
Bahan bakar dengan volatilitas lebih rendah untuk mesin berkecepatan rendah dan sedang.
Pada Tabel 7 diberikan karakteristik bahan bakar untuk masing- masing tingkatan yang ditetapkan oleh ASTM. Untuk tingkat 1-D dan 2-D dicantumkan pula karakteristik bahan bakar untuk kandungan sulfur rendah.
Standar bahan bakar pada Tabel 7 merupakan batas minimum yang dibutuhkan untuk menjamin kinerja yang memuaskan dari mesin diesel. Dapat dilihat pula bahwa semakin tinggi tingkatannya, temperatur distilasi akan semakin tinggi artinya volatilitas semakin rendah.
Penggolongan bahan bakar mesin diesel berdasarkan jenis putaran mesinnya, dapat dibagi menjadi dua golongan yaitu:
1. Automotive Diesel Oil ( ADO ), yaitu bahan bakar yang digunakan untuk mesin dengan kecepatan putaran mesin di atas 1000 rpm (rotation per minute). Bahan
bakar jenis ini yang biasa disebut sebagai bahan bakar diesel. Biasanya digunakan untuk kendaraan bermotor.
2. Industrial Diesel Oil, yaitu bahan bakar yang digunakan untuk mesin- mesin yang mempunyai putaran mesin kurang atau sama dengan 1000 rpm, biasanya digunakan untuk mesin- mesin industri. Bahan bakar jenis ini disebut minyak diesel.
Tabel 7. Standar ASTM untuk minyak diesel Property Metode test Sulfur rendah No. 1-D No 1-D Sulfur rendah No.2-D No. 2-D No.4-D
Flash point,oC min D93 38 38 52 52 55
Air dan sedimen,%vol, max D2709 D1796 0.05 0.05 0.05 0.05 0.5 Temperatur distilasi,oC, 90% vol recovered min max D86 288 288 282 338 282 338 Viskositas kinematic, 40oC,cSt min max D445 1.3 2.4 1.3 2.4 1.9 4.1 1.9 4.1 5.5 24.0 Abu, % massa, max D482 0.01 0.01 0.01 0.01 0.1 Sulfur, % massa, max D2622 0.05 0.5 0.05 0.5 2.0 Coppper strip corrosion, 3 jam pada 50oC, max rating
D130 No. 3 No. 3 No. 3 No. 3
Angka setana, min D 613 40 40 40 40 30
1.Indeks setana, min 2.Aromatisitas,%v D976 D1319 40 35 40 35
ol,max Ramsbottom carbon residue pada 10% residu distilasi D524 0.15 0.15 0.35 0.35
Mesin- mesin dengan putaran mesin yang cepat (>1000 rpm) membutuhkan bahan dengan karakteristik tertentu yang berbeda dengan minyak diesel. Karakteristik yang diperlukan berhubungan dengan auto ignition (kemampuan menyala sendiri), kemudaham mengalir dalam saluran bahan bakar, kemampuan untuk teratomisasi, kemampuan lubrikasi, nilai kalor dan karakteristik lain.
IV.2. Karateristik Umum Minyak Diesel
Karakteristik yang umum perlu diketahui untuk menilai kinerja bahan bakar diesel antara lain viskositas, angka setana, berat jenis, titik tuang, nilai kalor pembakaran, volatilitas, kadar residu karbon, kadar air dan sedimen, indeks diesel, titik embun, kadar sulfur, dan titik nyala.
IV.2.1. Viskositas
Viskositas adalah tahanan yang dimiliki fluida yang dialirkan dalam pipa
kapiler terhadap gaya gravitasi, biasanya dinyatakan dalam waktu yang diperlukan
untuk mengalir pada jarak tertentu. Jika viskositas semakin tinggi, maka tahanan
untuk mengalir akan semakin tinggi. Karakteristik ini sangat penting karena
mempengaruhi kinerja injektor pada mesin diesel. Atomisasi bahan bakar sangat
bergantung pada viskositas, tekanan injeksi serta ukuran lubang injektor.
Viskositas yang lebih tingi akan membuat bahan bakar teratomisasi
menjadi tetesan yang lebih besar dengan momentum tinggi dan memiliki
kecenderungan untuk bertumbukan dengan dinding silinder yang relatif lebih
dingin. Hal ini menyebabkan pemadaman flame dan peningkatan deposit dan
Bahan bakar dengan viskositas lebih rendah memproduksi spray yang
terlalu halus dan tidak dapat masuk lebih jauh ke dalam silinder pembakaran,
sehingga terbentuk daerah fuel rich zone yang menyebabkan pembentukan jelaga.
Viskositas juga menunjukkan sifat pelumasan atau lubrikasi dari bahan
bakar. Viskositas yang relatif tinggi mempunyai sifat pelumasan yang lebih baik.
Pada umumnya, bahan bakar harus mempunyai viskositas yang relatif rendah agar
dapat mudah mengalir dan teratomisasi Hal ini dikarenakan putaran mesin yang
cepat membutuhkan injeksi bahan bakar yang cepat pula. Namun tetap ada batas
minimal karena diperlukan sifat pelumasan yang cukup baik untuk mencegah
terjadinya keausan akibat gerakan piston yang cepat.
IV.2.2. Angka Setana
Angka setana me nunjukkan kemampuan bahan bakar untuk menyala
sendiri (auto ignition). Skala untuk angka setana biasanya menggunakan referensi
berupa campuran antara normal setana (C16H34) dengan alpha methyl naphtalene
(C10H7CH3) atau dengan heptamethylnonane (C16H34). Normal setana memiliki
angka setana 100, alpha methyl naphtalene memiliki angka setana 0, dan
heptamethylnonane memiliki angka setana 15. Angka setana suatu bahan bakar
biasanya didefinisikan sebagai persentase volume dari normal setana dengan
campurannya tersebut.
Angka setana yang tinggi menunjukkan bahwa bahan bakar dapat menyala
pada temperatur yang relatif rendah, dan sebaliknya angka setana rendah
Penggunaan bahan bakar mesin diesel yang mempunyai angka setana yang tinggi dapat mencegah terjadinya knocking karena begitu bahan bakar diinjeksikan ke dalam silinder pembakaran maka bahan bakar akan langsung terbakar dan tidak terakumulasi.
IV.2.3. Berat Jenis
Berat jenis menunjukkan perbandingan berat per satuan volume, karakteristik ini berkaitan dengan nilai kalor dan daya yang dihasilkan oleh mesin diesel per satuan volume bahan bakar. Berat jenis bahan bakar diesel diukur dengan menggunakan metode ASTM D287 atau ASTM D1298 dan mempunyai satuan kilogram per meter kubik (kg/m3).
IV.2.4. Titik Tuang
Titik tuang adalah titik temperatur terendah dimana mulai terbentuk kristal-kristal parafin yang dapat menyumbat saluran bahan bakar. Titik tuang ini dipengaruhi oleh derajat ketidakjenuhan (angka iodium),semakin tinggi ketidakjenuhan maka titik tuang semakin rendah. Titik tuang juga dipengaruhi oleh panjang rantai karbon, semakin panjang rantai karbon maka semakin tinggi titik tuang. Karakteristik ini ditentukan dengan menggunakan metoda ASTM D97.
IV.2.5. Nilai Kalor Pembakaran
Nilai kalor pembakaran menunjukkan energi kalor yang dikandung dalam tiap satuan massa bahan bakar. Nilai kalor dapat diukur dengan bomb kalorimeter kemudian dimasukkan dalam rumus
(
)
kcal/kg
100
O/8
-H
3400
C
8100
Kalor
Nilai
=
+
Nilai kalor H, C, dan O dinyatakan dalam persentase berat setiap unsur yang terkandung dalam satu kilogram bahan bakar.
IV.2.6. Volatilitas
Volatilitas adalah sifat kecenderungan bahan bakar untuk berubah fasa menjadi fasa uap. Tekanan uap yang tinggi dan titik didih yang rendah menandakan tingginya volatilitas.
IV.2.7. Kadar Residu Karbon
Kadar residu karbon menunjukkan kadar fraksi hidrokarbon yang
mempunyai titik didih lebih tinggi dari range bahan bakar . Adanya fraksi
hidrokarbon ini menyebabkan menumpuknya residu karbon dalam ruang
pembakaran yang dapat mengurangi kinerja mesin. Pada temperatur tinggi deposit
karbon ini dapat membara, sehingga menaikkan temperatur silinder pembakaran.
IV.2.8. Kadar Air dan Sedimen
Pada negara yang mepunyai musim dingin kandungan air yang terkandung dalam bahan bakar dapat membentuk kristal yang dapat menyumbat aliran bahan bakar. Selain itu, keberadaan air dapat menyebabkan korosi dan pertumbuhan mikro organisme yang juga dapat menyumbat aliran bahan bakar. Sedimen dapat menyebabkan penyumbatan juga dan kerusakan mesin.
IV.2.9. Indeks Diesel
Indeks diesel adalah suatu parameter mutu penyalaan pada bahan bakar mesin diesel selain angka setana. Mutu penyalaan dari bahan bakar diesel dapat diartikan sebagai waktu yang diperlukan untuk bahan bakar agar dapat menyala di ruang pembakaran dan diukur setelah penyalaan terjadi. cara menentukkan indeks diesel dari suatu bahan bakar mesin diesel dapat dihitung dengan menggunakan rumus di bawah ini
100
Gravity
API
x
F)
(
Anilin
Titik
Diesel
Indeks
o=
Dari rumus di atas dapat diketahui bahwa nilai indeks diesel dipengaruhi oleh titik anilin dan berat jenisnya.
IV.2.10. Titik Embun
Titik embun adalah suhu dimana mulai terlihatnya cahaya yang berwarna suram relatif terhadap cahaya sekitarnya pada permukaan minyak diesel dalam proses pendinginan. Karakteristik ini ditentukan dengan menggunakan metoda ASTM D97.
IV.2.11. Kadar Sulfur
Kadar sulfur dalam bahan bakar diesel dari hasil penyulingan pertama (straight-run) sangat bergantung pada asal minyak mentah yang akan diolah. Pada umumnya, kadar sulfur dalam bahan bakar diesel adalah 50-60% dari kandungan-kandungan dalam minyak mentahnya.
Kandungan sulfur yang berlebihan dalam bahan bakar diesel dapat menyebabkan terjadinya keausan pada bagian-bagian mesin. Hal ini terjadi karena adanya partikel-partikel padat yang terbentuk ketika terjadi pembakaran dan dapat juga disebabkan karena keberadaan oksida belerang seperti SO2 dan SO3. Karakteristik ini ditentukan dengan menggunakan metode ASTM D1551.
IV.2.12. Titik nyala ( flash point)
Titik nyala adalah titik temperatur terendah dimana bahan bakar dapat menyala. Hal ini berkaitan dengan keamanan dalam penyimpanan dan penanganan bahan bakar.
BAB V
BAHAN BAKAR LPG
V.1. Karakteristik Bahan Bakar Cair LPG
ELPIJI merupakan merk dagang dari LPG atau Liquefied Petroleum Gasses. Merupakan campuran dari berbagai hydrocarbon, sebagai hasil penyulingan minyak mentah, berbentuk gas. Dengan menambah tekanan atau menurunkan suhunya membuat menjadi cairan. Inilah yang kita kenal dengan bahan bakar gas cair. Terutama digunakan oleh para ibu rumah tangga dan restoran sebagai pengganti bahan bakar minyak yang kian menipis persediaanya. Elpiji merupakan senyawa hidrokarbon yang dikenal sebagai Butana, Propana, Isobutana atau camp uran antara Butana dengan Propana. Secara umum ELPIJI bersifat :
§ Berat jenis gas ELPIJI lebih besar dari udara, yaitu :
o Butana mempunyai berat jenis dua kali berat jenis udara.
o Propana mempunyai berat jenis satu setengah kali berat udara.
§ Tidak mempunya i sifat pelumasan terhadap metal.
§ Merupakan Solvent yang baik terhadap karet, sehingga perlu diperhatikan terhadap kemasan atau tabung yang di pakai.
§ Tidak berwarna baik berupa cairan maupun dalam bentuk gas.
§ Tidak berbau. Sehingga untuk kesalamatan, ELPIJI komersial perlu ditambah zat odor, yaitu Ethyl Mercaptane yang berbau menyengat seperti petai.
§ Tidak mengandung racun.
§ Bila menguap di udara bebas akan membentuk lapisan karena kondensasi sehingga adanya aliran gas.
§ Setiap kilo gram ELPIJI cair dapat berubah menjadi kurang lebih 500 liter gas ELPIJI.
Sebagai sumber energi (bahan bakar), digunakan oleh rumah tangga untuk memasak, penerangan, water heater, gas stoves, rice cookers, seterika, dan semacamnya. Secara umum, ELPIJI digunakan oleh restoran, rumah makan, rumah sakit, laboratorium. Industri yang menggunakan ELPIJI sebagai bahan bakar adalah
pabrik-pabrik, penyulingan, perusahaan keramik, dok perkapalan, bengkel dan semacamnya. Selain digunakan sebagai bahan bakar, gas ELPIJI digunakan pula sebagai bahan penekan. Digunakan untuk hasil produksi yang berjenis spray, seperti deodorant, minyak wangi spray, cat pylox, dan kosmetik sejenisnya.
Secara garis besar, fungsi LPG adalah sebagai berikut :
§ Sebagai bahan untuk rumah tangga meliputi kompor, Pemanas Air dan lampu penerangan.
§ Sebagai bahan bakar industri, meliputi industri Makanan, Kertas, Tekstil, Percetakan, Cat, Keramaik, Gelas, Industri Logam dan sebagainya.
§ Berguna pula sebagai bahan penekan atau zat penyemprotan seperti pada obat nyamuk Spray, cat Spray (Pilox) dan deodorant.
§ Sebagai bahan baku.
Bahan bakar gas cair ELPIJI mempunyai ciri khas sebagai berikut :
§ Sensitif terhadap api.
§ Mudah terbakar.
§ Tidak berwarna dan berbau.
§ Mempunyai daya pemanasan yang tinggi karena mempunyai nilai kalor yang relatif lebih tinggi per satuan beratnya dibanding bahan bakar lain untuk kegunaan yang sama.
§ Bersih, tidak berwarna, mudah dan aman dalam pengangkutan dan penyimpanannya.
§ Tidak menyebabkan pengkaratan pada besi dan tabung kemasan
Untuk mengetahui kebocoran pada tabung gas, bahan bakar iini diberikan aroma khusus (gas MERCAPTANE) yang berbau seperti petai. Bau ini amat menusuk hidung, sehingga bila tabung bocor dapat segera terdeteksi dan dapat ditanggulangi secepatnya.
Penggunaan yang tepat bahan bakar ini dapat menghemat waktu karena memudahkan saat memasak Kompor ELPIJI berpemantik api otomatis, sehingga tidak perlu menyediakan korek api setiap hari.
Bahan bakar gas ELPIJI tidak meninggalkan sisa pembakaran seperti bahan bakar lainnya. Ruangan dapur pun akan terjamin kebersihannya. Memasak dengan ELPIJI membutuhkan waktu lebih sedikit dibanding dengan bahan bakar lainnya.
Konsumsi pemakaian bahan bakar gas untuk keperluan rumah tangga, menurut perhitungan sekitar 150 sampai dengan 200 gram gas ELPIJI setiap jamnya. Maka terbukti gas ELPIJI lebih efektif dibandingkan bahan bakar lainnya.
Tabel 8. Perbandingan daya pemanasan bahan bakar
Bahan Bakar Kayu Bakar Arang Minyak Tanah Gas Kota Elpiji Listrik
Daya Pemanasan (Kcal/kg)
4000 8000 11000 4500 11900 860 (Kcal/Kwh) Efisiensi Apparatus (%) 15 15 40 55 60 60
V.2. Gas Buang Hasil Pembakaran
Selain segala bentuk keuntungan dan kemudahan yang ditawarkan dengan penggunaan LPG sebagai bahan bakar terutama untuk rumah tangga, ternyata ada faktor- faktor yang harus dipertimbangkan yaitu dari segi emisi yang dihasilkannya.
Pada suatu proses pembakaran biasanya menghasilkan sejumlah gas buang di antaranya adalah CO2, H2, O2, N2, SOx, CO, H2, H2S, NOx, dan senyawa hidrokarbon tak terbakar (unburned Hydrocarbon). Akumulasi dari keberadaan gas buang hasil pembakaran tersebut bisa menimbulkan dampak negatif bagi manusia dan lingkungan sekitar, di antaranya adalah gas buang sebagai gas polutan yang ditinjau sebagai berikut :
V.2.1. Gas CO
Gas CO dihasilkan dari proses pembakaran parsial suatu bahan bakar yang dapat terjadi akibat terbatasnya suplai oksigen atau udara dari jumlah yang diperlukan. Reaksi yang mungkin terjadi di antaranya :
C3H8 + 1.5 (O2 + 3.76 N2) ↔3 CO + 4 H2 + 8.46 H2O C4H10 + 2 (O2 + 3.76 N2) ↔ 4 CO + 5 H2 + 7.52 H2O
Gas CO ini bersifat racun terhadap tubuh karena bila masuk ke dalam darah, CO dapat bereaksi dengan Hemoglobin (Hb) untuk membentuk karboksihemoglobin (COHb). Bila reaksi tersebut terjadi, maka kemampuan darah mengangkut O2 untuk kepentingan pembakaran dalam tubuh akan menjadi berkurang. Hal ini disebabkan karena kemampuan Hb untuk mengikat CO jauh lebih besar (sekitar 200 kali lebih) dibandingkan kemampuan Hb untuk mengikat O2. Selain itu kandungan COHb dalam darah dapat menyebabkan terganggunya sistem urat saraf dan fungsi tubuh pada konsentrasi rendah (2-10%) dan bisa menyebabkan kematian pada konsentrasi tinggi (>10%).
Tabel 9. Efek polutan CO Konsentrasi COHb dalam darah
(ppm)
Pengaruh terhadap kesehatan
0 Tidak ada pengaruh
1-2 Penampilan agak tidak normal
2-5 Mempengaruhi sistem syaraf sentral, reaksi panca indera tidak normal benda terlihat agak kabur
> 5 Perubahan fungsi jantung dan pulmonari 10-80 Kepala pening, mual, berkunang-kunang,
pingsan, sukar bernapas dan kematian
Tabel 10. Kadar CO dan CO2 hasil pembakaran pada beberapa jenis bahan bakar Jenis bahan bakar Konsentrasi CO pada gas
buangan
Konsentrasi CO2 pada gas buangan
LPG 20 ppm 2714 ppm
Biogas 3.6 ppm 2145 ppm
Kerosene 32.8 ppm 3092 ppm
V.2.2. Unburned Hydrocarbon (UHC)
UHC adalah senyawa hidrokarbon yang tidak terbakar yang dihasilkan dari proses pembakaran yang tidak sempurna. UHC sangat terkait dengan efisiensi pembakaran dari bahan bakar. Reaksi pembakaran yang tidak sempurna ini bisa disebabkan oleh karena rendahnya rasio udara-bahan bakar (A/F) atau karena pencampuran udara dari bahan bakar yang tidak homogen.
UHC merupakan komponen dari senyawa organik yang volatile (VOC), yang bila kandungannya tinggi di udara akan dapat mencemarkan lingkungan dan dapat menyebabkan gangguan penglihatan.
Tabel 11. Efisiensi pembakaran beberapa jenis bahan bakar Jenis bahan bakar Efisiensi pembakaran
LPG 99 %
Biogas 98 %
Kerosene 98 %
Bahan bakar wood 90 %
V.2.3. NOx
Oksida-oksida Nitrogen (NOx) biasanya dihasilkan dari proses pembakaran pada suhu tinggi dari bahan bakar gas, minyak atau batu bara. Secara umum reaksi yang terjadi adalah
N2 + O2 ↔ 2 NO
Pada temperatur pembakaran di bawah 1000 F ( 538 C ) kenaikan NOx sangat kecil dan tidak signifikan. Di atas 1500 F ( 816 C ) kenaikan V menjadi semakin besar dan sangat signifikan. Kandungan NOx yang tinggi di udara dapat menyebabkan pencemaran udara, dan menggangu kesehatan. NOx terbentuk dari reaksi oksigen dengan nitrogen yang terdapat dalam udara ataupun bahan bakar akibat tingginya suhu pembakaran. Komponen utama dari NOx adalah nitrogen-oksida (NO), yang dapat dikonservasikan lagi menjadi nitrogen-dioksida (NO2) dan nitrogen-tetraoksida (N2O4).
NOx merupakan salah satu komponen pembentuk photochemical smog yang merupakan campuran gas NO, NO2, dan PAN (Peroksi Asetil Nitrat) hasil reaksi berantai N2, O2, dan UHC, dengan matahari sebagai katalisnya. Gas NO juga turut berperan terhadap rusaknya lapisan ozon dan terjadinya hujan asam.
Pengaruh dari terbentuknya photochemical smog ini adalah : a. Mempengaruhi pertumbuhan tanaman dan makhluk hidup lain
b. Menimbulkan rasa perih pada mata, bila konsentrasinya rendah (0.1 ppm) c. Mengganggu fungsi saluran pernapasan, bila konsentrasinya tinggi (70 ppm)
Untuk menghindari bahaya dari gas-gas beracun tersebut di atas, pemerintah Indonesia telah menetapkan baku mutu udara emisi, diantaranya untuk NOx sebesar 1.7 g/Nm3 dan untuk CO sebesar 1 g/Nm3.
BAB VI
BAHAN BAKAR GAS
VI.1. Pendahuluan
Bahan Bakar Gas (BBG) adalah gas bumi yang telah dimurnikan dan aman, bersih andal, murah, dipakai sebagai bahan bakar kendaraan bermotor. Komposisi BBG sebagian besar terdiri dari gas metana ( CH4) dan etana (C2H6) lebih kurang 90% dan selebihnya adalah gas propana (C3H8), butana (C4H10), pentana (C5H10), nitrogen dan karbon dioksida. BBG lebih ringan daripada udara dengan berat jenis sekitar 0,6036 dan mempunyai nilai oktan 120.
Agar setiap kendaraan BBG dapat membawa gas sebanyak mungkin, BBG dimasukkan ke dalam tangki dengan dimampatkan sekitar 200 bar dan masih berbentuk gas.
Sudah sekitar 11 tahun Bahan Bakar Gas (BBG) dipasarkan secara komersial sebagai bahan bakar kendaraan bermotor di Indonesia, namun perkembangan penjualannya berjalan sangat lambat. Konsumsi BBG hanya 0,33 % dari total konsumsi bahan bakar kendaraan di wilyah Pantai Utara (Pantura) Jawa.
Beberapa penyebab kelambanan pengembangan dan pemasyarakatan BBG antara lain:
• Dari sisi produsen. Harga jual BBG lebih rendah dari biaya pengadaannya sehingga produsen enggan mengembangkan usaha ini. Apabila harga jual BBG dinaikan akan makin sulit bersaing dengan Bahan Bakar Minyak (BBM) yang harganya disubsidi.
• Dari sisi konsumen. Conversion kit dari BBM ke BBG dirasakan terlalu mahal, SPBG sulit diperoleh dan masyarakat sudah terbiasa menggunakan bahan bakar cair.
Disisi lain, upaya penghematan konsumsi BBM melalui program diversifikasi energi sudah merupakan agenda nasional yang mendesak mengingat:
• Indonesia akan menjadi net oil importer dalam waktu yang tidak lama lagi. Ketika stasus net importer tiba, kita tidak bisa menghindar dari keharusan
