Pengaruh Penambahan Syngas Hasil Gasifikasi Pelet Kayu terhadap Unjuk Kerja Mesin Diesel Dual Fuel

Abstract

Kebutuhan energi di Indonesia semakin meningkat, sementara pasokan energi yang tersedia semakin terbatas. Kondisi ini mendorong penggunaan energi alternatif. Salah satu energi altrernatif yang memiliki potensi besar untuk dimanfaatkan adalah biomassa kayu. Biomassa kemudian diolah melalui proses gasifikasi yang menghasilkan syngas. Syngas dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar diesel sistem dual fuel. Oleh karena itu, pada penelitian ini terdapat penambahan syngas hasil gasifikasi pelet kayu pada mesin diesel. Tujuan utama untuk mengkarakterisasi unjuk kerja mesin diesel dan mendapatkan substitusi syngas yang maksimal pada sistem dual fuel. Penelitian dilakukan secara eksperimental menggunakan mesin diesel pada putaran mesin konstan 3000 rpm dengan variasi bukaan valve syngas dan pembebanan dari 500 watt hingga 4500 watt dengan interval kenaikan 500 watt. Sistem pemasukkan syngas menggunakan mixer secara langsung dari reaktor. Valve syngas dilakukan variasi bukaan ¼, ½, ¾, dan bukaan penuh. Pengukuran dilakukan terhadap arus dan tegangan listrik tiap pembebanan, waktu konsumsi biodiesel 25 ml, opasitas emisi gas buang, serta temperatur operasi: oli, mesin, dan gas buang. Hasil penelitian didapat pada variasi bukaan penuh menghasilkan unjuk kerja yang paling optimal. Penurunan specific fuel consumption (SFC) biodiesel sebesar 26,25% dari 0,240 kg/kWh menjadi 0,177 kg/kWh. Nilai efisiensi termal mengalami penurunan sebesar 0,6% dari kondisi single fuel. Nilai AFR terendah pada kondisi dual fuel, angka ini menurun sebesar 73% dari kondisi single fuel. AFR yang tidak ideal juga memberikan dampak terhadap temperatur operasi, temperatur mesin tertinggi 62°C meningkat 7,4%, temperatur oli tertinggi 112°C meningkat 9,6%, dan temperatur gas buang tertinggi 221°C meningkat 18,5% dibandingkan dengan kondisi single fuel. Nilai opasitas emisi didapat penurunan sebesar 36,1% dari 1,55 m-1 menjadi 0,99 m-1. Penambahan syngas dapat mensubstitusi biodiesel terbaik hingga 28,6%.

CC Licencing

Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).