Skripsi Kimia:PENENTUAN NILAI KALOR BERBAGAI KOMPOSISI CAMPURAN BAHAN BAKAR MINYAK NABATI

BAB I  PENDAHULUAN
 1.1  Latar Belakang  Ketersediaan bahan bakar minyak yang berasal dari minyak bumi semakin  hari  semakin  menipis,  sedangkan  kebutuhan  akan  bahan  bakar  terus  meningkat.
Presiden Susilo Bambang Yudhoyono pada pidatonya tanggal 27 September 2005  mengatakan bahwa, cadangan energi di Indonesia sudah amat terbatas. Cadangan  minyak  hanya  cukup  18  tahun  saja,  cadangan  gas  cukup  untuk  60  tahun,  dan  cadangan batu bara hanya tersedia untuk 150 tahun (Budy, 2008).
Hal  ini  menyebabkan  harga  bahan  bakar  minyak  semakin  meningkat,  sehingga perlu dilakukan upaya penghematan dan upaya pengalihan bahan bakar  dari  bahan  yang  berasal  dari  minyak  bumi  menjadi  sumber  energi  yang  dapat  diperbaharui (Tim Departemen Teknologi Pertanian Fak. Pertanian USU, 2006).
Ketika  terdapat  keterbatasan  terhadap  sumber  daya  yang  ada  di  bumi,  sesungguhnya  masih  terdapat  sumber  daya  komplementer  lain  yang  mungkin  belum  kita  sadari.  Allah  SWT  telah  menciptakan  segala  sesuatu  keperluan  di  muka bumi ini untuk manusia, sebagaimana firman-Nyadalam Al Qur’an Surat  Al-Hijr (15) ayat 20 “Dan Kami telah menjadikan untukmu di bumi keperluan-keperluan hidup, dan  (Kami menciptakan pula) makhluk-makhluk yangkamu sekali-kali bukan  pemberi rezki kepadanya.”   Di  dalam  Al  Qur’an  terdapat  juga  ayat  yang  berkaitan  dengan  energi  dan  pemanfaatannya, sebagaimana firman Allah dalam surat Yasiin ayat 80  “Yaitu, Tuhan yang menjadikan untukmu api dari kayuyang hijau, maka tiba-tiba  kamu nyalakan (api) dari kayu itu.”  Pada  ayat  di  atas  disebutkan  kayu  yang  hijau  sebagai  sumber  energi  yang  bermanfaat  bagi  manusia  baik  sebagai  sumber  panas  untuk  berdiang,  sumber  cahaya maupun digunakan untuk memasak.
Krisis  energi  yang  terjadi  akhir-akhir  ini  mendorong  pemerintah  menggalakkan sumber energi terbarukan dari komoditas perkebunan, atau dikenal  dengan  bahan  bakar  nabati  (BBN).  Beberapa  komoditas perkebunan  yang  potensial  sebagai  sumber  BBN/Biofuel  adalah  kelapa  sawit,  kelapa,  jarak  pagar  dan jarak kepyar (Muhammad dkk., 2008).

Kelapa  sawit,  kelapa,  jarak  pagar  dan  jarak  kepyar  merupakan  sumber  energi biomassa yang memiliki beberapa kelebihan dibanding dengan energi fosil.
Selain  sifatnya  dapat  diperbaharui  secara  terus  menerus,  juga  lebih  ramah  terhadap  lingkungan.  Emisi  yang  dikeluarkan  lebih  rendah,  terutama  gas  karbondioksida  sehingga  mampu  mengurangi  efek  rumah kaca  yang  menyebabkan  pemanasan  global.  Keunggulan  lain  membudidayakan  dan  memanfaatkan biomassa menjadi sumber energi atau biasa disebut dengan energi  hijau ini ialah proses pembuatannya  yang lebih sederhana dengan nilai investasi  yang lebih murah (Muhammad dkk., 2008).
 Penelitian terkait penggunaan biomassa sebagai sumber energi telah lama  digalakkan dan terus menerus dilaksanakan terutama  pada minyak jarak, minyak  kelapa  sawit,  dan  minyak  goreng  bekas  pakai.  Penelitian  yang  dilakukan  pada  ketiga  alternatif  bahan  bakar  minyak  nabati  ini  ada yang  mengkhususkan  pada  masing-masing  minyak  nabati  tersebut  dan  ada  pula  yang  mengamati  keefektifannya  sebagai  bahan  bakar  dengan  mengkolaborasikan  dalam  bentuk  campuran dengan komposisi tertentu.
Balai Besar Litbang Pascapanen Pertanian dalam Sinar Tani Edisi 6 (2007)  telah melakukan penelitian untuk mengetahui seberapa jauh kemampuan minyak  jarak sebagai pengganti minyak tanah dengan mengaplikasikan minyak jarak pada  lampu  sumbu.  Hasil  pengujian  minyak  jarak  pagar  dengan  campuran  minyak  tanah menunjukkan bahwa penggunakaan minyak jarak 100% tidak menghasilkan  karakteristik pembakaran yang baik. Pencampuran dengan minyak tanah dengan  nisbah  minyak  tanah  25%  sampai  50%  dapat  meningkatkan  karakteristik  pembakarannya.  Pencampuran  dengan  nisbah  minyak  tanah  37,5%  sampai  50%  menghasilkan  karakteristik  pembakaran  yang  cukup  baik  dengan  waktu  mendidihkan  air  antara  5,24-5,30  menit,  lebih  lama  dibandingkan  minyak  tanah  100%  yang  memerlukan  waktu  2,58-3,20  menit.  Lama  nyala  api  kompor  tekan  pada  volume  bahan  bakar  dalam  kompor  800  mL  berkisar  61-63  menit  untuk  campuran  minyak  tanah  dari  25  sampai  50%   dengan  jumlah  minyak  terpakai  antara 333-350 mL; sedangkan lama nyala api minyak  jarak pagar 100% hanya 2  menit  untuk  volume  minyak  terpakai  100  mL.  Pemakaian  100%  minyak  tanah  membutuhkan waktu 65 menit dan volume minyak yang terpakai 310 mL.
 Darmanto  dkk.  (2006)  telah  menganalisa  minyak  kelapa  sebagai  bahan  bakar alternatif minyak diesel dengan cara mencampurkannya dengan solar dalam  komposisi tertentu. Campuran bahan bakar B15 (85% solar dan 15%  coconut oil)  memiliki keunggulan yakni  titik nyalanya (98) yang lebih rendah dan nilai kalor  (19551)  yang  lebih  besar  dibanding  campuran  bahan  bakar  lainnya,  lebih  lanjut  disimpulkan bahwa bahan bakar biodisel minyak kelapa mempunyai potensi besar  untuk  diaplikasikan  sebagai  bahan  bakar  pengganti  minyak  diesel/solar.  Titik  nyala  dari  biodisel  kelapa  lebih  rendah  daripada  solar  sedangkan  nilai  kalornya  setara dengan solar.
Penelitian  tersebut  membuktikan  bahwa  sumber  biomassa  memiliki  potensi  yang  baik  sebagai  alternatif  bahan  bakar  minyak.  Bahan  bakar  minyak  memiliki  sifat-sifat  yang  mempengaruhi  kualitasnya  dalam  pengaplikasiannya.
Sifat-sifat  dari  bentuk  bahan  bakar  minyak  meliputi densitas,  specific  gravity,  viskositas, titik nyala, titik tuang, panas jenis,  nilai kalor, kadar sulfur, kadar abu,  kadar air serta nilai residu karbonnya (Anonim, 2006).
Sifat-sifat fisik dari bahan bakar minyak nabati memiliki hubungan antara  satu  dengan  yang  lainnya.  Suatu  sifat  fisik  dapat  digunakan  untuk  memprediksi  sifat fisik lainnya dari suatu bahan bakar minyak nabati. Demirbas (2006) dalam  penelitiannya memprediksi nilai kalor tertinggi (Highest Heating Value) biodiesel  dari  sifat  fisikanya.  HHV  minyak  nabati  dan  biodiesel  diukur  dan  dihubungkan  menggunakan  analisis  regresi  square  linear.  Persamaan  dikembangkan  untuk  menghitung  HHV  minyak  nabati  dan  biodiesel  dari  nilai  viskositas  (VS)  dan  densitasnya  (DN).  Persamaan  yang  didapatkan  adalah   HHV  =  0,0467  VS  +   38,052  untuk  minyak  nabati  dan  HHV  =  0,6154  VS  +  38,998  untuk  biodisel,  dengan  nilai  koefisien  regresi  (r)  berturut-turut  adalah  0,9858  dan  0,9809.
Korelasi  ini  dapat  juga  digunakan  untuk  memperkirakan  HHV  biodisel  yang  didapatkan dari campuran minyak nabatinya.
Pada  penelitian  Demirbas  (2007)  telah  dikaji  hubungan  sifat-sifat  fisika  minyak nabati dan biodisel yaitu HHV dengan viskositas, densitas dan titik nyala  (flash  point).  Nilai  kalor  tertinggi  (HHV)  minyak  nabati  dan  biodiselnya  diukur  dan dihubungkan menggunakan analisis regresi squarelinear (linear least square  regression  analysis).  Hasil  penelitian  menunjukkan  adanya  hubungan  antara  viskositas dan HHV untuk sampel minyak nabati dan biodisel. Hubungan tersebut  adalah  dengan  bertambahnya  densitas  dari  848  ke  885 g/L  untuk  biodisel  maka  diikuti  dengan  peningkatan  viskositas  dari  2,8  ke  5,1  cSt  dan  peningkatan  ini  berlangsung  reguler  bertambah.  Terdapat  hubungan  antara  nilai  densitas  dan  viskositas  minyak  nabati  metil  ester,  sedangkan  hubungan  antara  viskositas  dan  titik nyala dari minyak nabati metil ester cenderung tetap.

Bertitik tolak dari alasan tersebut di atas, maka dalam penelitian ini akan  dikaji  hubungan  pencampuran  bahan  bakar  nabati  terhadap  sifat-sifat  fisik  (densitas, indek bias dan viskositas), sifat-sifat kimia (bilangan asam dan bilangan  iod)  dan  nilai  kalornya.  Pada  penelitian  ini  dilakukan  penentuan  nilai  kalor  berbagai  komposisi  campuran  bahan  bakar  minyak  nabati,  yaitu  minyak  jarak  pagar, minyak kelapa sawit dan minyak goreng bekas pakai.

Download lengkap Versi PDF