Rasio Ukuran Partikel dan Temperatur Pemanasan Batu Kapur untuk Meningkatkan Kadar Bioethanol dari Tetes Tebu

Abstrak Upaya peningkatan kadar ethanol menggunakan distilasi single state pada umumnya menggunakan garam dan silika gel mendapatkan hasil kadar ethanol maksimum 96%. Hasil tersebut tidak memenuhi standar bioethanol dari Dirjen EBTKE No. 722 K/10/DJE/2013. Untuk itu diperlukan upaya peningkatan lain menggunakan batu kapur. Penelitian pengembangan ini menggunakan batu kapur dengan variasi ukuran partikel mesh 20, 40, 60, 80 dan 100 serta temperatur pemanasan 110°C dan 120°C. Proses pemanasan dilakukan selama 30 menit. Pada proses distilasi massa batu kapur 7 gram. Uji karakteristik dilakukan pada bioethanol yang dihasilkan dengan kadar tertinggi sesuai standar. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar ethanol terbaik didapat sebesar 99,71% pada ukuran mesh 80 dan temperatur pemanasan 120°C. Karakteristik bioethanol tetes tebu sudah memenuhi standar. Kata Kunci: bioethanol, batu kapur, standar bioethano

PEMANFAATAN AMPAS TEBU (BAGASSE) SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF BIOETANOL DENGAN METODE DISTILASI MENGGUNAKAN BATU KAPUR MESH 80 DENGAN VARIASI BERAT DAN SUHU PEMANASAN BATU KAPUR

Proses distilasi bioetanol dengan menggunakan silika gel sebagai adsorben umumnya hanya menghasilkan kadar etanol maksimal 96%. Agar dapat dicampur dengan premium sebagai bahan bakar alat transportasi darat (E-premium), maka kadar etanol minimal 99,5% jika menggunakan denatorium benzoat atau 94% jika menggunakan hidrokarbon sesuai dengan standar Dirjen EBTKE No.722K/10/DJE/2013. Ampas tebu merupakan salah satu bahan yang dapat dijadikan bioetanol. Penelitian ini merupakan perbaikan proses distilasi single state dengan menggunakan batu kapur (CaCO3) sebagai adsorben. Batu kapur dipanaskan terlebih dahulu sebelum digunakan pada suhu 130˚C dan 140˚C dalam jumlah 8, 9, dan 10 gram. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa hasil distilasi terbaik diperoleh pada berat batu kapur 9 gram dengan suhu pemanasan 140˚C. Bioetanol dari ampas tebu (bagasse) ini didapatkan kadar etanol sebesar 98,005% dengan denaturasi menggunakan hidrokarbon (CH4) sehingga siap dicampurkan dengan premium atau dipasarkan melalui SPBU

KINERJA SEPEDA MOTOR MENGKONSUMSI BAHAN BAKAR CAMPURAN ANTARA PREMIUM DAN BIOETHANOL DARI LIMBAH BREM

Abstrak Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang terjadi berdampak buruk pada lingkungan karena menghasilkan emisi gas buang yang dihasilkan oleh mesin. Disisi lain ketersediaan bahan bakar fosil yang terus menurun tidak bisa mengimbangi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Untuk mengatasi permasalaan tersebut diperlukan bahan bakar alternatif pengganti bahan bakar fosil salah satunya bioethanol. Bioethanol (C2H5OH) adalah cairan biokimia dari proses fermentasi gula dari sumber karbohidrat menggunakan bantuan micro organism yang biasa digunakan sebagai bahan bakar tambahan premium. Objek dalam penelitian ini adalah kendaraan Honda Revo 2016 dengan kapasitas mesin 110cc. Metode pengujian performa mesin menggunakan metode full open throttle valve berdasarkan standart pengujian SAE J1349. Bahan bakar yang digunakan premium murni (A0) dan premium campuran bioethanol dari limbah brem dengan komposisi campuran E5 (95% premium + 5% bioethanol), E10 (90% premium + 10% bioethanol), E15 (85% premium + 15% bioethanol), E20 (80% premium + 20% bioethanol). Kinerja mesin yang di amati adalah Torsi, daya, dan konsumsi bahan bakar spesifik. Peralatan dan instrument penelitian yang digunakan adalah chasis dynamometer, fuel meter, stopwatch dan gelas ukur. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kinerja mesin optimal di peroleh menggunakan bahan bakar E10 yaitu torsi maksimum sebesar 0,92 Kgf.m pada putaran 6500 rpm. Sedangkan daya efektif maksimum sebesar 9,16 PS, pada putaran 7500 rpm. Hasil pengujian juga menunjukkan bahwa tekanan efektif rata-rata maksimum yang di hasilkan sebesar 10,717 kg/cm2 pada putaran 7500 rpm. Konsumsi Bahan Bakar Spesifik maximum 0,049 ml/ps.jam. Kata Kunci: Kinerja mesin, campuran antara premium dan bioethanol dari limbah brem Abstract The development of science and technology that occurred have a negative impact on the environment because it produces exhaust emissions produced by the engine. On the other hand the continued availability of fossil fuels can not keep pace with the development of science and technology. To overcome the problem is needed alternative fuel substitute fossil fuel one of them bioethanol. Bioethanol (C2H5OH) is a biochemical liquid from the fermentation process of sugar from carbohydrate sources using the help of micro organism commonly used as a premium additional fuel. The object in this study is the Honda Revo 2016 vehicle with a 110cc engine capacity. The method of testing engine performance using full open throttle valve method based on SAE J1349 testing standard. Fuel used premium pure (A0) and premium bioethanol mixture from brackish waste with mixed composition E5 (95% premium + 5% bioethanol), E10 (90% premium + 10% bioethanol), E15 (85% premium + 15% bioethanol ), E20 (80% premium + 20% bioethanol). Engine performance observed is: Torque, power, and specific fuel consumption. Research equipment and instrument used are chasis dynamometer, fuel meter, stopwatch and measuring cup. The results showed that the optimum engine performance in obtaining using E10 fuel is maximum torque of 0.92 Kgf.m at 6500 rpm rotation. While the maximum effective power is 9.16 PS, at a speed of 7500 rpm. The test results also show that the maximum effective average pressure generated at 10.717 kg / cm2 at 7500 rpm rotation. Specific Fuel Consumption of maximum 0.049 ml / ps Hours. Keyword: Machine performance, mixture of premium and bioethanol from brem waste

PENGARUH VARIASI UKURAN PARTIKEL BATU KAPUR SEBAGAI ADSORBEN PADA PROSES DISTILASI TERHADAP KADAR BIOETANOL DARI UMBI GANYONG (CANNA EDULIS KERR)

Seiring dengan berkembangnya teknologi dan bertambahnya penduduk, menyebabkan kebutuhan dan konsumsi Bahan Bakar Minyak (BBM) semakin meningkat dan persediaannya semakin langka. Oleh sebab itu, diperlukan sumber energi alternatif seperti bioetanol untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar.Tujuan penelitian ini untuk mengetahui kadar etanol maksimal yang dihasilkan dari umbi ganyong dengan variasi ukuran mesh batu kapur sebagai adsorben 70, 80, dan 90. Proses pembuatan bioetanol terdiri dari 3 tahapan yaitu tahap persiapan, tahap fermentasi, dan tahap distilasi. Proses distilasidilakukan secara bertingkat untuk mencapai kadar etanol ≥99,5% sesuai dengan Keputusan Direktorat Jenderal EBTKE Nomor: 722K/10/DJE/2013. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa variasi mesh batu kapur paling optimal adalah mesh 80. Pada distilasi kelima diperoleh kadar etanol 99,52%-v, kadar metanol 2,38%-v, kadar air 0,497%-v, kadar tembaga <0,0040 mg/kg, keasaman sebagai asam asetat 18,81 mg/L, tampakan bening tidak berwarna, kadar ion klorida 3,7435 mg/L, kandungan belerang 0,0012 mg/L, densitas 0,785 gr/cm3 , nilai kalor 4148,00 Kcal/kg, titik nyala 32C, viskositas 2,7 CSt, dan yield 9,2%-v. Sehingga dapat dijadikan campuran dengan premium

PEMANFAATAN BATANG RUMPUT GAJAH (PENNISETUM PURPUREUM) DENGAN METODE DISTILASI ADSORBSI BATU KAPUR SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF BIOETHANOL

Proses distilasi adsorbsi umumnya menggunakan adsorben silica gel yang mendapatkan hasil bioethanol maksimal dengan kadar etanol 96%. Hasil tersebut belum bisa dicampur dengan premium sebagai campuran bahan bakar. Agar dapat dicampur dengan premium, bioetanol harus mempunyai kadar etanol minimal 99,5% jika didenaturasi dengan denatrium benzoat, 94% jika didenaturasi dengan hidrokarbon  sehingga memenuhi standart mutu bioethanol dari Dirjen EBTKE No. 722 K/10/DJE/2013. Dalam penelitian ini dilakukan proses hidrolisis dengan bahan baku 200 gram, suhu 300C, volume HCl 20 ml, air 1000 ml. Proses fermentasi dengan suhu 300C, pH 4,5, berat ragi tape 10 gram, waktu 6 hari. Proses distilasi ke I dan II dilakukan tanpa adsorben, distilasi ke III menggunakan adsorben batu kapur dengan variasi ukuran partikel mesh 40.60,80,100 dan 120 dengan temperatur pemanasan batu kapur 1500C, selama 30 menit dan berat batu kapur 9 gram. Hasil ditilasi ke III diperoleh kondisi optimum pada mesh 80 dengan kadar etanol 74%. Selanjutnya dilakukan distilasi ke IV dan V khusus menggunakan batu kapur mesh 80 hingga menghasilkan kadar etanol 99,63%. Yield yang didapat sebesar 12,5%

UJI PERFORMA DAN UJI EMISI GAS BUANG MESIN SEPEDA MOTOR BERBAHAN BAKAR BIOETHANOL DARI TETES TEBU

Peningkatan jumlah kendaraan bermotor mengakibatkan peningkatan penggunaan bensin sebagai produk turunan dari minyak bumi. Jumlahnya yang terbatas di alam dan dapat menimbulkan pencemaran udara, membuat pemakaian bahan bakar minyak bumi perlu dikurangi. Bioethanol sebagai bahan bakar alternatif yang ramah lingkungan dan dapat diperbaharui, sangat diperlukan untuk mengatasi permasalahan tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui performa dan emisi gas buang mesin sepeda motor berbahan bakar campuran antara premium dengan bioethanol dari tetes tebu. Selain itu bertujuan untuk mengetahui pengaruh perubahan sudut pengapian pada campuran bioethanol tertinggi berdasarkan performa dan emisi gas buang mesin. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen, dimana sepeda motor Yamaha Jupiter Z 110 cc tahun 2009 diuji dengan menggunakan bahan bakar campuran antara premium dengan bioethanol (E0, E5, E10, E15, dan E20). Pada E20 dilakukan dua pengujian, yaitu pengujian dengan sudut pengapain 10º sebelum TMA (standar) dan 12,5º sebelum TMA (E20-T). Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui performa mesin, meliputi torsi, daya efektif, konsumsi bahan bakar spesifik, efisiensi termal, dan tekanan efektif rata-rata pada putaran mesin 3000 rpm sampai 9000 rpm dengan interval 500 rpm dan berpedoman pada standar SAE J1349. Dalam proses destilasi bioethanol tetes tebu, batu kapur digunakan sebagai absorben. Selain pengujian performa, dilakukan juga pengujian emisi gas buang mesin untuk mengetahui kandungan emisi gas CO dan HC dari setiap bahan bakar pada kodisi idle (1500 rpm). Hasil penelitian ini menunjukan bahwa untuk pengujian dengan sudut pengapain 10º sebelum TMA (standar), E15 memiliki performa mesin dan emisi gas buang yang terbaik bila dibandingkan dengan E0, E5, E10, dan E20. Hal ini ditunjukkan dengan daya efektif sebesar 7,706 PS, torsi sebesar 7,723 Nm, konsumsi bahan bakar spesifik sebesar 0,076 kg/PS.jam, efisiensi termal sebesar 0,870%, dan tekanan efektif rata-rata sebesar 2,219 kg/cm2. Akan tetapi, perfoma mesin mengalami peningkatan saat menggunakan E20 dengan sudut pengapian 12,5º sebelum TMA (E20-T), dengan daya efektif sebesar 7,740 PS, torsi sebesar 7,860 Nm, konsumsi bahan bakar spesifik sebesar 0,074 kg/PS.jam, efisiensi termal sebesar 0,899%, dan tekanan efektif rata-rata sebesar 2,275 kg/cm2. Jadi, performa mesin terbaik ditunjukkan oleh E20 dengan sudut pengapian12,5º sebelum TMA (E20-T). Pada pengujian emisi gas buang, diketahui bahwa penggunaan bioethanol tetes tebu sebagai campuran bahan bakar sepeda motor dapat meningkatakan emisi gas HC pada kondisi idle. Selain itu, juga dapat menurunkan emisi gas CO pada kondisi idle. Secara keseluruhan emisi gas HC dan gas CO yang dihasilkan masih di bawah ambang batas Permen LH (Peraturan Menteri Lingkungan Hidup) No.5 Tahun 2006 tentang Ambang Batas Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor. Kata Kunci: Mesin 4 langkah, Bioethanol tetes tebu, Sudut pengapian, Performa mesin, Emisi gas buan

PENGARUH VARIASI LAJU ALIRAN UDARA PADA UPDRAFT GASIFIER SISTEM SEMI KONTINYU TERHADAP KUALITAS NYALA API SYN GAS PADA GASIFIKASI BIOMASSA LIMBAH CANGKANG KEMIRI

Konsumsi minyak bumi di Indonesia tiap tahunnya tercatat semakin meningkat. Untuk mengatasi ketergantungan terhadap energi minyak bumi adalah dengan menemukan energi alternatif salah satunya adalah gasifikasi. Gasifikasi adalah proses konversi energi dari bahan padat (biomassa) menjadi syn gas (gas hasil sintesa) yang nantinya dapat digunakan sebagai bahan bakar. Permasalahan yang sering dihadapi dalam proses gasifikasi biomassa adalah rendahnya kualitas nyala api syn gas yang dihasilkan (warna, tinggi, temperatur, dan waktu). Salah satu variabel yang menentukan rendahnya kualitas nyala api adalah laju aliran udara yang memasuki gasifier. Penelitian eksperimen ini bertujuan untuk mencari pengaruh AFR (rasio udara : bahan bakar) dalam satuan (kg udara/detik/kg bahan bakar) yang masuk ke dalam gasifier tipe updraft aliran semi kontinyu. Variasi AFR (0,3; 0,5; 0,7; 0,9; dan 1,1) dilakukan dengan cara mengatur bukaan katup pada blower udara yang masuk ke dalam gasifier. Jumlah biomassa cangkang kemiri dibuat tetap yaitu 5,5 kg sekali proses. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa untuk AFR 0,3; 0,5; 0,7; 0,9; dan 1,1 diperoleh tinggi nya api masing-masing 22,2 cm; 25,7 cm; 31 cm; 51,2 cm; dan 54,6 cm. Lama waktu nyala api masing-masing: 100 menit, 80 menit, 60 menit, 40 menit, dan 30 menit. Sedangkan temperatur nyala api masing-masing: 249℃, 180℃, 161℃, 142℃, dan 140℃. Warna nyala api terbaik berwarna biru pada AFR 0,3 sedangkan lainnya berwarna kemerahan. Dari kelima AFR tersebut yang terbaik adalah AFR 0,3 karena warna nyala api biru, lama waktu menyala dan temperatur tertinggi meskipun tinggi nyala api terendah. Kata Kunci : Laju Aliran Udara, Gasifikasi, Cangkang Kemiri, Kualitas Nyala Ap

PENGARUH PENGGUNAAN JENIS BAHAN BAKAR TERHADAP KINERJA MESIN DAN EMISI GAS BUANG PADA SEPEDA MOTOR HONDA ALL NEW CBR 150 CC TAHUN 2016

Polusi udara yang terjadi sebagian besar dihasilkan oleh kendaraan bermotor. Karena semakin meningkatnya daya beli masyarakat terhadap kendaraan bermotor dan semakin besarnya polusi yang akan dihasilkan, pemerintah pun mengeluarkan bahan bakar tipe baru yang memenuhi standarisasi euro yang telah diterapkan. Pengaruh bahan bakar sendiri memiliki dampak pada performa mesin kendaraan bermotor. Jenis penelitian ini adalah penelitian eksperimen (experimental research). Objek dari penelitian ini adalah sepeda motor Honda All New CBR 150 CC tahun 2016. Standart pengujian performa mesin berdasarkan SAE J1349 dan standart pengujian emisi berdasarkan SNI 19-7118.3-2005. Bahan bakar yang diuji adalah Pertalite, Pertamax, dan Pertamax Turbo. Peralatan dan instrumen penelitian yang digunakan adalah exhaust gas analyzer, chasis dynamometer, dan stopwatch. Analisis data menggunakan metode deskriptif. Hasil penelitian kendaraan Honda CBR 150 cc tahun 2016 dengan variasi bahan bakar menunjukkan hasil terbaik kinerja dan emisi gas buang didapatkan pada penggunaan bahan bakar pertamax turbo. Torsi diperoleh pada pertamax turbo sebesar 1,41 Kgf.m dengan persentase kenaikan 2,17 %. Daya efektif pada penggunaan pertamax turbo sebesar 15,87 PS dengan presentase kenaikan 1,41 %. Tekanan efektif rata-rata pengereman pada penggunaan bahan bakar pertamax turbo sebesar 11,91 Kg/cm2 dengan peresentase kenaikan 2,100 %. Konsentrasi O2 terbaik diperoleh pada pertamax dengan penurunan konsentrasi O2 sebesar 12,27. Konsentrasi CO terbaik diperoleh pada pertamax turbo dengan penurunan konsentrasi CO sebesar 48,46 %. Konsentrasi CO2 terbaik diperoleh pada pertamax turbo dengan penurunan konsentrasi CO2 sebesar 4,06%. Konsentrasi HC terbaik diperoleh pada pertamax turbo dengan penurunan konsentrasi HC sebesar 47,01 %. Kata Kunci: Kinerja mesin, Emisi gas buang, Pertalite, Pertamax dan Pertamax Turbo

PENGARUH VOLUME ASAM FOSFAT (H₃PO₄) DALAM PROSES DEGUMMING TERHADAP KUALITAS BIODIESEL DARI BAHAN BAKU BIJI BUAH BINTARO METODE KATALIS

Kelangkaan bahan bakar minyak akibat adanya tingkat pertumbuhan kendaraan bermotor yang pesatmenuntut dilakukan upaya pembuatan energi alternatif seperti biodiesel. Tujuan penelitian ini untukmengetahui kualitas dan yield biodiesel metode katalis yang dihasilkan dari minyak biji buah bintarosesuai standar SK Dirjen EBTKE Nomor: 189 K/10/DJE/2019 dengan variasi volume penggunaan H₃PO₄1,1%, 1,2%, dan 1,3% sebagai adsorben dalam proses degumming. Katalis yang digunakan adalah H₂SO₄dan NaOH. Proses pembuatan biodiesel ini meleputi 3 tahapan yaitu tahap pembuatan minyak mentah,tahap pembuatan biodiesel, tahap pengujian kualitas biodiesel. Hasil penelitian menunjukkan bahwaproses degumming menggunakan H₃PO₄ 1,3% memiliki kualitas optimum sesuai SK Dirjen EBTKENomor: 723 K/10/DJE/2019 adalah sebagai berikut: Densitas 887,1kg/m3, Viskositas 5,892mm²/s, AngkaSetana 51,02, Titik Nyala 131°C, Fosfor 3,577mg/kg, Residu Karbon 0,129%massa, Kandungan Air 0,0323%volume, dan Angka Asam 0,402mgKOH/g. Yield yang dihasilkan masing-masing sampel yaitu: 1) 71,03% (H₃PO₄ 1,1%). 2) 73,06% (H₃PO₄ 1,2%). 3) 77,84%( H₃PO₄ 1,3%)

ANALISA KINERJA MESIN DAN EMISI GAS BUANG SEPEDA MOTOR BERBAHAN BAKAR CAMPURAN BIOETANOL DARI AMPAS TEBU DAN PREMIUM

Jumlah kendaraan bermotor yang semakin meningkat mengakibatkan penggunaan bensin semakin banyak. Sejalan dengan itu polusi akibat asap kendaraan bermotor juga meningkat. Hal ini dapat menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan dan kesehatan, selain itu ketersedian minyak bumi sebagai bahan baku pembuatan bensin sangat terbatas di alam. Banyak penelitian dilakukan untuk mencari bahan bakar alternatif yang terbarukan. Salah satunya ialah penggunaan bioetanol sebagai bahan bakar alternatif yang ramah lingkungan. Bioetanol diperlukan untuk mengurangi dampak negatif dari minyak bumi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kinerja mesin dan emisi gas buang mesin sepeda motor berbahan bakar campuran premium dengan bioetanol dari ampas tebu. Penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui campuran terbaik premium dengan bioetanol, sehingga dapat dibandingkan dengan kinerja mesin dan emisi gas buang yang berbahan bakar premium murni. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen deskriptif kuantitatif, dimana sepeda motor Honda Supra X 125 tahun 2009 diuji menggunakan campuran premium dengan bioetanol (E0, E5, E10, E15, E20). Pengujian kinerja mesin berpedoman pada standar SAE J1349. Hasil pengujian kinerja mesin terbaik akan di uji emisi gas buang berdasarkan SNI 19-7118.3-2005. Pengujian emisi gas buang mesin yang dilakukan untuk mengetahui kandungan gas O2, CO, CO2, dan HC dari campuran bahan bakar terbaik. Hasil, penelitian ini menunjukan bahwa penggunaan biopremium ampas tebu lebih baik daripada premium murni E0 dilihat dari kinerja mesin maupun emisi gas buang. Kinerja mesin terbaik diperoleh dari bahan bakar E15 ( premium 85% dan bioetanol 15%) dari ampas tebu. Hal ini ditunjukkan oleh perolehan daya efektif terbaik sebesar 7,909 PS pada putaran mesin 7000 rpm, torsi terbaik sebesar 9,120 Nm pada putaran mesin 5500 rpm, konsumsi bahan bakar spesifik terendah sebesar 0,051 kg/PS.jam pada putaran mesin 5500 rpm. Pada pengujian emisi gas buang penggunaan bahan bakar E15 ( premium 85% dan bioetanol 15%) dari ampas tebu dapat mengurangi emisi gas HC, CO, dan O2, dengan gas HC terendah 85 ppm pada 8000 rpm, sedangkan gas CO terendah 2,30% pada 8000 rpm dan gas O2 terendah 3,33% pada 9000 rpm. Serta meningkatkan emisi gas CO2, dengan CO2 tertinggi 11% pada 9000 rpm. Emisi gas HC dan CO yang dihasilkan biopremium ampas tebu masih di bawah ambang batas standar emisi gas buang berdasarkan Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 05 tahun 2006. Kata kunci: mesin sepeda motor, kinerja mesin, emisi gas buang mesin, bioetanol, ampas tebu