SKRIPSI Jurusan Teknik Mesin - Fakultas Teknik UM, 2019

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

Pengaruh Penggunaan Biosolar B20 dan Pertamina DEX Terhadap Konsumsi Bahan Bakar dan Emisi Gas Buang pada Mesin Diesel 4JA1 Direct Injection

Suryaningrat Muhammad

Abstrak


RINGKASAN

Suryaningrat, Muhammad. 2019. Pengaruh Penggunaan Biosolar B20 dan Pertamina DEX Terhadap Konsumsi Bahan Bakar dan Emisi Gas Buang pada Mesin Diesel 4JA1 Direct Injection. Skripsi, Jurusan Teknik Mesin, Program Studi Pendidikan Teknik Otomotif, Fakultas Teknik. Universitas Negeri Malang. Pembimbing: (I) Drs. Paryono, S.T., M.T. (II) Fuad Indra Kusuma, S. Pd., M. Pd.

Kata Kunci: Biosolar B20, Pertamina DEX, Bahan Bakar, Emisi, Diesel.

Kebutuhan akan bahan bakar minyak (BBM) semakin meningkat sementara ketersediaan sumber daya semakin menipis. Kondisi ini menuntut adanya solusi sumber bahan bakar alternatif yang renewable untuk mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil dan diharapkan dapat mengurangi polusi akibat emisi gas buang. Bahan bakar alternatif untuk mesin diesel yang disediakan oleh Pertamina saat ini adalah Biosolar B20 dan Pertamina DEX (Diesel Environment Extra). Kedua jenis bahan bakar tersebut lebih ramah lingkungan karena telah memenuhi standar emisi gas buang dan memiliki kandungan sulfur yang rendah. Adapun Pertamina DEX diketahui memiliki kualitas yang lebih tinggi dibandingkan biosolar B20 dengan kandungan cetane number 53.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan konsumsi bahan bakar dan emisi gas buang (polutan) atau opasitas antara mesin diesel yang menggunakan bahan bakar Biosolar B20 dan Pertamina DEX. Penelitian ini menggunakan metode Quasi eksperimen.

Perlakuan bahan bakar yang berbeda diuji pada putaran rendah 1500 rpm, 1750 rpm, putaran sedang 2000 rpm, 2250 rpm, dan putaran tinggi 2500 rpm, 2750 rpm. Objek penelitian yang digunakan adalah mobil Isuzu Panther Touring 2001 dengan mesin diesel berkapasitas 2.499cc direct injection empat silinder OHV. Selain itu, bahan bakar yang digunakan adalah bahan bakar Biosolar B20 dengan angka Cetane Number 48 dan bahan bakar Pertamina DEX dengan angka Cetane Number 53. Pengujian konsumsi bahan bakar dilakukan di Laboratorium Otomotif Universitas Negeri Malang. Pengujian hipotesis dilakukan dengan menggunakan Uji-t berpasangan (Paired sample t-Test) pada program SPSS 23.

Berdasarkan hasil penelitian, ditemukan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan (p 0,003 < 0,05) antara penggunaan Biosolar B20 dan Pertamina DEX terhadap konsumsi bahan bakar mesin diesel 4JA1 Direct Injection dengan putaran mesin rendah (1500,1750 rpm), menengah (2000,2250 rpm) dan atas (2500,2750 rpm). Terdapat perbedaan signifikan (p 0,005 < 0,05) antara emisi gas buang (opasitas) pada penggunaan bahan bakar Biosolar B20 dan Pertamina DEX. Mesin diesel 4JA1 direct injection dengan putaran mesin rendah (1500,1750 rpm), menengah (2000,2250 rpm) dan atas (2500,2750 rpm).

Dengan demikian, maka dapat disimpulkan bahwa penggunaan bahan bakar Biosolar B20 dan Pertamina DEX pada mesin diesel 4JA1 memiliki perbedaan yang signifikan. Konsumsi bahan bakar dan emisi gas buang pada mesin diesel lebih irit bila menggunakan Pertamina DEX. Berdasarkan temuan tersebut, maka penggunaan mesin diesel Direct Injection lebih disarankan untuk menggunakan bahan bakar jenis Pertamina DEX.

 

SUMMARY

Suryaningrat, Muhammad. 2019. The Effect of Biosolar B20 and Pertamina DEX Toward Fuel Consumption and Exhaust Gas Emission of 4JA1 Direct Injection Diesel Engine. Department of Automotive Engineering Education. Faculty of Engineering. State University of Malang. Supervisors: (I) Drs. Paryono, S.T., M.T. (II) Fuad Indra Kusuma, S. Pd., M. Pd.

Keywords: Biosolar B20, Pertamina DEX, Fuel Consumption, Emission, Diesel.

Nowadays, the demand for fuel oil is continuously increasing while the availability of resources is getting more limited. This condition requires a renewable alternative fuel source to reduce both the fossil fuel dependency and the pollution due to the exhaust emissions. Currently, alternative fuels for diesel engines provided by Pertamina are biodiesel B20 and Pertamina DEX (Diesel Environment Extra). Both fuels are more environmentally friendly as they meet exhaust emissions standards and have low sulfur content. Pertamina DEX is known to have higher quality than biodiesel B20 with cetane number 53.

This study aimed to analyze the differences in fuel consumption and exhaust emissions (opacity) between diesel engines using Biosolar B20 fuel and Pertamina DEX. The method implemented in this research was Quasi-Experimental.

The treatment of each fuel was tested at low speed (1500 rpm and 1750 rpm), medium speed (2000 rpm and 2250 rpm), and high speed (2500 rpm & 2750 rpm). The object of the experiment was the Isuzu Panther Touring 2001 with an OHV four-cylinder 2.499cc direct injection diesel engine. In addition, the fuels tested were Biosolar B20 with cetane number 48 and Pertamina DEX with Cetane number 53. Fuel consumption testing was carried out in the Laboratory of Automotive State University of Malang. The method of hypothesis testing was Paired sample t-Test processed on the SPSS program.

Based on the results, it was found that there was a significant difference (p 0.003 < 0.05) between the fuel consumption of Biosolar B20 and Pertamina DEX tested on 4JA1 Direct Injection diesel engines at low speed (1500 and 1750 rpm), medium speed (2000 and 2250 rpm) and high speed (2500 and 2750 rpm). There was also significant difference (p 0.005 < 0.05) in exhaust gas emissions (opacity) between diesel engine using Biosolar B20 and Pertamina DEX at low speed (1500 and 1750 rpm), medium speed (2000 and 2250 rpm) and high speed (2500 and 2750 rpm).

Therefore, it can be concluded that the use of Biosolar B20 and Pertamina DEX for 4JA1 diesel engine have a significant difference. The fuel consumption and exhaust emissions in diesel engines were lower when using Pertamina DEX. Based in this finding, the use of Pertamina DEX for 4JA1 direct injection diesel engines is more recommended as it is more efficient and produce lower exhause gas emission.