Home >Documents >UNJUK KERJA MOTOR DIESEL TIPE S-1110 DENGAN TA.pdf  bahan bakar bio cair, bahan bakar bio cair...

UNJUK KERJA MOTOR DIESEL TIPE S-1110 DENGAN TA.pdf  bahan bakar bio cair, bahan bakar bio cair...

Date post:19-Jul-2018
Category:
View:223 times
Download:5 times
Share this document with a friend
Transcript:
  • UNJUK KERJA MOTOR DIESEL TIPE S-1110 DENGAN BAHAN BAKAR BIODIESEL M20 DARI MINYAK JELANTAH DENGAN

    KATALIS 0,35% NaOH

    Dr. Rr. Sri Poernomo Sari, ST., MT. *), Eko Pramono **)

    *) Dosen Teknik Mesin Universitas Gunadarma **) Mahasiswa Teknik Mesin Universitas Gunadarma

    ABSTRAKSI

    Stok minyak mentah yang berasal dari fosil yang tidak dapat diperbarukan semakin menipis, untuk mengurangi ketergantungan terhadap minyak bumi perlu diadakan diversifikasi energi dengan pengembangan energi alternatif terbarukan, yaitu dengan memanfaatkan minyak yang berasal dari tumbuh-tumbuhan agar menjadi bahan bakar nabati seperti biodiesel. Biodiesel adalah salah satu bahan bakar yang dapat diperbaharui dan biodegradable yang terbuat dari minyak tumbuh-tumbuhan (nabati) atau lemak hewan.Biodiesel merupakan bahan bakar yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari motor diesel. Pembuatan biodiesel ini menggunakan minyak jelantah sebagai bahan baku, metanol sebanyak 50%, katalis NaOH 0,35%. Biodiesel dicampur dengan solar dengan perbandingan 20% biodiesel dan solar 80%, biodiesel ini diberi kode mixing (M20). Hasil pengujian menunjukkan bahwa konsumsi bahan bakar biodiesel M20 rata-rata lebih hemat sebesar 21,26 % dibanding solar dari rpm 1200 (terendah) sampai rpm 2200 (tertinggi), dan hasil perhitungan untuk konsumsi bahan bakar spesifik (sfc) didapatkan bahwa biodiesel M20 lebih hemat bahan bakar daripada solar dari rpm 1200 (terendah) sampai rpm 2200 (tertinggi), dengan persentase penghematan rata-rata sfc biodiesel M20 sebesar 21,88 %. Kata kunci : Motor Diesel, Bahan Bakar, Biodiesel, Minyak Jelantah, Katalis, NaOH. I. PENDAHULUAN

    Saat ini dunia mengalami krisis bahan bakar minyak, stok minyak mentah yang berasal dari fosil yang tidak dapat terbarukan cadangannya semakin menipis, oleh karena itu untuk mengatasi masalah tersebut dan mengurangi ketergantungan pada Bahan Bakar Minyak perlu diadakan diversifikasi energi dengan pengembangan energi alternatif terbarukan, salah satunya dengan cara memanfaatkan minyak yang berasal dari tumbuh-tumbuhan untuk diolah menjadi bahan bakar nabati seperti biodiesel.

    Biodiesel merupakan salah satu jenis biofuel (bahan bakar cair dari pengolahan tumbuhan) di samping Bioetanol. Biodiesel adalah senyawa

    alkil ester yang diproduksi melalui proses alkoholisis (transesterifikasi) antara trigliserida dengan metanol atau etanol dengan bantuan katalis basa menjadi alkil ester dan gliserol atau esterifikasi asam-asam lemak (bebas) dengan metanol atau etanol dengan bantuan katalis basa menjadi senyawa alkil ester dan air. Biodiesel dapat dibuat dari bahan baku berbagai jenis minyak dan lemak. Salah satunya yaitu minyak jelantah yang merupakan sisa dari minyak goreng atau minyak sisa dari proses penggorengan makanan.

    Biodiesel digunakan sebagai bahan bakar motor diesel yang biasanya menggunakan bahan bakar solar sebagai sumber daya utamanya, seperti

  • digunakan untuk mesin genset, mesin-mesin pabrik yang menggunakan motor diesel. Biodiesel dapat menggantikan minyak solar maupun sebagai campuran minyak solar tanpa modifikasi mesin. Biodiesel sebagai bahan campuran solar memiliki beberapa keuntungan diantaranya yaitu mempunyai kadar belerang yang jauh lebih kecil dibandingkan bahan bakar lain yaitu kurang dari 15 ppm yang artinya hanya mengeluarkan sedikit emisi buang dan juga biodiesel dapat meningkatkan daya pelumasan yang membuat mesin menjadi lebih awet dan juga bersih.

    Biodiesel memiliki viskositas yang lebih tinggi dibandingkan dengan viskositas solar, sehingga biodiesel memiliki daya pelumas yang sangat baik dari pada bahan bakar solar, karena mampu melumasi mesin dan sistem bahan bakar yang lebih baik maka dapat menurunkan keausan piston dan membuat mesin lebih awet. 1.1 Tujuan Penelitian

    Adapun tujuan dari penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut : Membuat biodiesel dari

    awal sampai akhir. Merancang alat yang

    digunakan dalam proses pembuatan biodiesel.

    Menganalisis pengaruh biodiesel terhadap performa motor diesel tipe S-1110.

    II. LANDASAN TEORI 2.1 Bahan Bakar Minyak

    Bahan bakar fosil atau bahan bakar mineral, adalah sumber daya alam yang mengandung hidrokarbon seperti batu bara, petroleum, dan gas alam. Bahan bakar fosil tidak dianggap sebagai sumber energi terbarukan, tapi sering dibandingkan dan dikontraskan dengan energi terbarukan dalam konteks pengembangan energi masa depan.

    Pembakaran bahan bakar fosil oleh manusia merupakan sumber utama dari karbon dioksida yang merupakan salah satu gas rumah kaca yang dipercayai menyebabkan pemanasan global. Sejumlah kecil bahan bakar hidrokarbon adalah bahan bakar bio yang diperoleh dari karbon dioksida di atmosfer dan oleh karena itu tidak menambah karbon dioksida di udara.

    Cadangan minyak bumi yang berasal dari fosil ini terus menurun, sehingga perlu dicari bahan bakar alternatif dari bahan bakar lain yang memiliki sifat dapat diperbaharui ( renewable) dan ramah lingkungan. Salah satu energi terbarukan adalah bahan bakar bio cair, bahan bakar bio cair biasanya adalah bioalkohol seperti metanol, etanol dan biodiesel. Salah satunya adalah biodiesel untuk menggantikan minyak solar. Biodiesel dapat digunakan pada kendaraan diesel modern dengan sedikit atau tanpa modifikasi dan dapat diperoleh dari limbah minyak sayur dan minyak hewani serta lemak. Di beberapa daerah, jagung, tebu dan rumput yang tumbuh secara khusus untuk menghasilkan etanol (juga dikenal sebagai alkohol) suatu cairan yang dapat digunakan pada motor pembakaran dalam dan bahan bakar minyak.

    2.2 Biodiesel

    Biodiesel merupakan salah satu bahan bakar yang dapat diperbaharui yang terbuat dari minyak tubuh-tumbuhan (nabati) atau lemak hewan. Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran monoalkil ester dari rantai panjang asam lemak, yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari motor diesel. Bahan bakar biodiesel mempunyai potensi besar untuk diaplikasikan sebagai bahan

    http://id.wikipedia.org/wiki/Sumber_daya_alamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hidrokarbonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Batu_barahttp://id.wikipedia.org/wiki/Petroleumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gas_alamhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pengembangan_energi_masa_depan&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Fosilhttp://id.wikipedia.org/wiki/Karbon_dioksidahttp://id.wikipedia.org/wiki/Gas_rumah_kacahttp://id.wikipedia.org/wiki/Pemanasan_globalhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hidrokarbonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Biofuelhttp://id.wikipedia.org/wiki/Karbon_dioksidahttp://id.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://id.wikipedia.org/wiki/Etanolhttp://id.wikipedia.org/wiki/Biodieselhttp://id.wikipedia.org/wiki/Lemakhttp://id.wikipedia.org/wiki/Jagunghttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahan_bakar_minyakhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahan_bakar_minyakhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahan_bakar_minyakhttp://id.wikipedia.org/wiki/Esterhttp://id.wikipedia.org/wiki/Asam_lemakhttp://id.wikipedia.org/wiki/Diesel

  • bakar pengganti solar dan flash point dari biodiesel lebih rendah dari pada solar. Biodiesel dapat dicampur dengan minyak solar ataupun dengan minyak diesel. Biodiesel dapat disintetis dari minyak jelantah kelapa sawit melalui dua tahapan reaksi yaitu reaksi esterifikasi dan transesterifikasi.

    Biodiesel diproses berdasarkan reaksi kimia yang disebut dengan transesterifikasi untuk mengubah minyak dasar menjadi ester yang diinginkan dan membuang asam lemak bebas. Katalis yang digunakan dalam pembuatan biodiesel adalah katalis basa, baik Kalium Hidroksida atau Natrium Hidroksida.

    2.2.1 Tanaman Kelapa

    Tanaman kelapa tumbuh didaerah tropis dan dapat dijumpai di dataran rendah atau dataran tinggi. Daging buahnya tebal dan keras dengan kadar minyak yang tingi. Daging buahnya dapat dijadikan minyak goreng dan minyak kelapa murni, daging buah dapat pula diproses menjadi kopra. Kopra bila diproses lebih lanjut dapat menghasilkan minyak goreng atau bila diproses lebih lanjut sebagai bahan baku produk oleokimia seperti asam lemak (fatty acid), fatty alcohol dan gliserin. Minyak goreng dengan proses transesterfikasi dapat juga diproses menjadi minyak biodiesel [1].

    2.2.2 Kelapa Sawit

    Kelapa sawit (elaeis) termasuk golongan tumbuhan palma. Minyak sawit digunakan sebagai bahan minyak goreng. Limbah dari proses pembuatan minyak goreng juga dapat dimanfaatkan sebagai biosolar seperti dikenal sebagai minyak sawit kasar kualitas jelek (CPO off grade), minyak sisa proses yang

    terbawa air (CPO fond) dan palm stearin. Manfaat minyak sawit tahan oksidasi dengan tekanan tinggi, maupun melarutkan bahan kimia yang tidak larut oleh bahan pelarut lainnya.

    2.2.3 Minyak Jelantah

    Minyak jelantah (waste cooking oil) adalah minyak limbah yang bisa berasal dari jenis-jenis minyak goreng seperti halnya minyak kelapa, minyak kelapa sawit dan sebagainya, minyak ini merupakan minyak bekas pemakaian kebutuhan rumah tangga umumnya, bila ditinjau dari komposisi kimianya, minyak jelantah mengandung senyawa-senyawa yang bersifat karsinogenik, yang terjadi selama proses penggorengan. Jadi jelas bahwa pemakaian minyak jelantah yang berkelanjutan dapat merusak kesehatan manusia, menimbulkan penyakit kanker, dan akibat selanjutnya dapat mengurangi kecerdasan generasi berikutnya. Untuk itu perlu penanganan yang tepat agar limbah minyak jelantah ini dapat bermanfaat dan tidak menimbulkan kerugian dari aspek kesehatan manusia dan lingkungan [11].

    2.3 Proses Minyak Kasar Menjadi Biodiesel

    Minyak yang berasal dari tumbuhan dan hewani disebut minyak/ lemak (fatty oil). Minyak atau lemak adalah trigliserida yang terbentuk dari terikatnya 3 gugus asam lemak (fatty acid) oleh senyawa gliserol. Minyak/ lemak mentah secara alami selalu mengandung asam-asam lemak bebas (free fatty acids at

Embed Size (px)
Recommended