OPTIMASI PROSES PEMBAKARAN DAN EMISI GAS BUANG PADA MESIN PEMBAKARAN INTERNAL DENGAN PENAMBAHAN ADITIF BIOFUEL BERBASIS BIOMASSA LOKAL
Kata Kunci:
Mesin Pembakaran Internal, Aditif Biofuel, Biomassa Lokal, Proses Pembakaran, Emisi Gas Buang, OptimasiAbstrak
Ketergantungan global pada bahan bakar fosil telah memicu krisis energi dan masalah lingkungan serius akibat emisi gas buang mesin pembakaran internal. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan proses pembakaran dan mengurangi emisi gas buang pada mesin diesel dengan menambahkan aditif biofuel berbasis biomassa lokal. Metode eksperimental kuantitatif digunakan dengan menguji berbagai persentase campuran aditif biofuel (B5, B10, B15, B20) dengan bahan bakar diesel standar (B0) pada mesin diesel silinder tunggal di bawah kondisi operasi yang terkontrol.
Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa penambahan aditif biofuel meningkatkan densitas, viskositas, angka setana, dan kandungan oksigen pada campuran bahan bakar. Dari sisi pembakaran, penggunaan aditif biofuel secara signifikan meningkatkan tekanan puncak silinder dan laju pelepasan kalor (HRR), serta memperpendek periode penundaan penyalaan, menandakan proses pembakaran yang lebih cepat dan efisien. Terkait emisi gas buang, aditif biofuel sangat efektif dalam menurunkan emisi karbon monoksida (CO), hidrokarbon tidak terbakar (UHC), dan partikulat (PM). Penurunan ini terutama disebabkan oleh kandungan oksigen dalam aditif yang mendukung pembakaran lebih lengkap. Namun, emisi nitrogen oksida (NOx) menunjukkan sedikit peningkatan pada beberapa komposisi karena kenaikan suhu pembakaran puncak. Meskipun demikian, konsumsi bahan bakar spesifik (SFC) hanya menunjukkan sedikit peningkatan.
Dari analisis data, komposisi aditif biofuel sebesar 10% hingga 15% (B10-B15) ditemukan sebagai rentang optimal yang memberikan keseimbangan terbaik antara peningkatan efisiensi pembakaran dan pengurangan emisi polutan berbahaya, sembari menjaga NOx dan SFC pada tingkat yang dapat diterima. Penelitian ini menunjukkan potensi besar biomassa lokal sebagai sumber aditif biofuel untuk mencapai pembakaran yang lebih bersih dan efisien pada mesin diesel, berkontribusi pada solusi energi terbarukan dan mitigasi dampak lingkungan.