KAJIAN PEMANFAATAN GAS HASIL GASIFIKASI BIOMASSA UNTUK SUBSTITUSI BAHAN BAKAR MOTOR DIESEL

SANDER PURNAMA, Dr. Ir. Bambang Purwantana, M.Agr.

2013 | Skripsi | TEKNIK PERTANIAN

Teknologi gasifikasi sebagai salah satu teknologi konversi energi biomassa menghasilkan synthetic gas (syngas) meliputi gas CO, H2, dan CH4 yang fleksibel penggunaanya, mulai dari untuk memasak dengan nyala yang bersih sampai dengan untuk menjalankan motor penggerak. Salah satu cara pemanfaatkan syngas yang dilakukan pada penelitian ini adalah sebagai substitusi bahan bakar motor diesel. Penelitian ini dilakukan untuk menganalisis seberapa besar pengurangan konsumsi bahan bakar solar pada motor diesel yang dicampurkan dengan gas hasil gasifikasi biomassa arang. Pada penelitian ini motor diesel tidak diberikan beban dan tidak dihitung debit udara bebas maupun gas hasil gasifikasi yang masuk ke dalam pembakaran motor diesel. Selain itu pada penelitian ini tidak dihitung daya motor diesel, emisi buang motor pada saat pembakaran, dan biaya pembuatan alat. Penelitian dilakukan dengan memberikan variasi putaran motor diesel masing-masing 1000 rpm, 1500 rpm, dan 2000 rpm pada bukaan kran udara penuh. Selain itu juga diberikan variasi bukaan kran udara bebas yang masuk ke dalam pembakaran motor diesel masing-masing bukaan ½, bukaan ¾, dan bukaan penuh pada putaran motor 2000 rpm. Variabel yang diukur adalah konsumsi bahan bakar solar pada pembakaran motor diesel. Selain itu juga diukur lama nyala api sisa syngas pada gasifier setelah pembakaran motor diesel selesai. Untuk mengetahui pengaruh perlakuan terhadap konsumsi bahan bakar solar pada pembakaran motor diesel dengan dan tanpa pemanfaatan gas hasil gasifikasi, digunakan analisa statistik dengan metode desain acak sempurna (RAL) menggunakan analisis variasi (ANAVA). Disamping itu dilakukan juga analisa perbandingan biaya pemakaian solar dengan pemanfaatan gas hasil gasifikasi biomassa. Hasil penelitian menunjukan bahwa variasi putaran motor (rpm) dan bukaan kran udara bebas memberikan pengaruh nyata terhadap pengurangan penggunaan bahan bakar solar pada pembakaran motor diesel. Penggunaan variasi putaran motor 2000 rpm dan bukaan kran udara bebas ½ memberikan hasil pengurangan bahan bakar solar terbanyak dengan rata-rata 335 ml/jam, sedangkan perbandingan biayanya adalah satu liter solar diperlukan biomassa arang seharga Rp 8.330,00 yang merupakan biaya paling murah dari semua perlakuan.

Gasification technology as a biomass energy conversion technology produce synthetic gas (syngas) includes CO, H2, and CH4 that is flexible to use, starting from cooking with a clean flame until running the engine. One way of syngas utilization which is also done in this study is the substitution of diesel engine fuel. This study was conducted to analyze how much reduction of diesel fuel consumption in diesel engine which is substituted with gas of biomass gasification product. In this study, the diesel engine is not given load and discharge calculated free air and gasification gases into the combustion diesel engine. In this study also wasn’t calculated power diesel motors, the motor exhaust emissions during combustion, and the cost of making tools. The study was conducted with variation of diesel engine rotation each of 1000 rpm, 1500 rpm, and 2000 rpm. In addition the free air valve opening was varied for ½ openings, ¾ openings, and full openings at 2000 rpm. The measured variable is diesel fuel consumption in diesel engine combustion which is substituted with gas of biomass gasification product. It was also measured the time of the rest of syngas flare in gasifier after diesel engine combustion is finish. To determine the effect of the treatment to the diesel fuel consumption in the diesel engine combustion used statistical analysis Completely Randomize Design method (CRD) using Analysis of Variance (ANAVA). Beside it also used diesel consumption cost comparison analysis with the use of gas substitution gasification results. The results showed that the variation of engine rotation (rpm) and free air valve openings give significant effect on reducing the use of diesel fuel in diesel engine combustion. Variations of engine rotation 2000 rpm and free air valve openings of ½ yield reduction of diesel fuel with the highest average of 335 ml/hour, while the costs ratio of ones liter fuel was equivalent to charcoal biomass of Rp 8330.00 which is the cheapest cost of all treatments.

Kata Kunci : gasifikasi, syngas, solar, campuran, dan motor diesel