29.4.11
11.4.11
Menyikapi
Nilai Oktan
Dulu ketika saya sedang belajar tentang hal-hal yang berbau materi (baca: Kimia), sempat mendapatkan pengetahuan tambahan mengenai hal ini, yaitu ketika belajar mengenai minyak bumi. Namanya juga pelajaran tambahan, seandainya saya tidak mengerti benar tentang hal itu adalah wajar, sedangkan apabila saya tidak mengerti dengan baik ilmu pokok yang saya pelajari itu juga masih wajar. Untuk itu marilah kita sama-sama belajar tentang hal itu.
Sebelum kita mulai, sebaiknya kita arahkan telunjuk jari anda ke sini, dan setelah mendapatkan sedikit gambaran, atau bahkan bingung maka ada baiknya bila telunjuk anda diarahkan ke sini dan akan menjadi semakin bingung. Dan sebagai tambahan perlu juga kiranya apabila kita harus pula belajar tentang mesin empat tak (mesin empat langkah).
Bilangan oktan adalah angka yang menunjukkan seberapa besar tekanan yang bisa diberikan sebelum bensin terbakar secara spontan. Di dalam mesin, campuran udara dan bensin (dalam bentuk gas) ditekan oleh piston sampai dengan volume yang sangat kecil dan kemudian dibakar oleh percikan api yang dihasilkan busi. Karena besarnya tekanan ini, campuran udara dan bensin juga bisa terbakar secara spontan sebelum percikan api dari busi keluar. Jika campuran gas ini terbakar karena tekanan yang tinggi (dan bukan karena percikan api dari busi), maka akan terjadi knocking di dalam mesin. Knocking ini akan menyebabkan mesin cepat rusak, sehingga sebisa mungkin harus kita hindari.
Nilai oktan bisa berupa RON (Research Octane Number), MON (Motor Octane Number), AKI (Anti-Knock Index) maupun RdON (Observed Road Octane Number). Dan yang dipakai di Indonesia adalah yang pertama. Sebelum kita belajar lebih lanjut lihat gambar di bawah ini, dan kemudian kita sedikit belajar mengenai kimia.
Pada waktu sekolah SD dulu, sudah pernah dikasih gambaran bahwa minyak (bensin, solar, munyak tanah, dll) yang kita pakai sehari-hari adalah berasal dari bumi, makanya kemudian sering disebut minyak bumi. Tetapi minyak tersebut masih kotor dan perlu diolah lebih lanjut dengan penyulingan dan kemudian menjadikan yang bermaca-macam minyak tadi dari yang teratas gas dan yang terbawah aspal. Pada pelajaran tingkat lanjut kemudian kita mengerti bahwa minyak bumi tadi merupakan campuran dari berbagai macam senyawa hidrokarbon (terdiri dari atom H dan atom C) yang sangat komplek, dan untuk bisa digunakan maka perlu dipisah-pisahkan atau dikelompok-kelompokkan maka jadilah elpiji, bensin, solar dan sebagainya itu.
Okelah kita langsung ke fraksi bensin (gasoline) yang terdiri dari percampuran C7H16 (heptana) dan C8H18 (oktana). Heptana dan oktana ini mempunyai isomer yang cukup banyak sehingga sebenarnya bensin adalah campuran lebih dari sepuluh macam senyawa yang berbeda-beda. Tentu saja sifat-sifat fisiknya hampir sama sehingga sangat sukar untuk dipisahkan menjadi senyawa tunggal. Karena bensin bukan senyawa tunggal maka untuk dapat digunakan dengan baik maka diperlukan sebuah nilai. Ini adalah berhubungan sangat erat dengan mesin yang akan dirancang untuk dijalankan dengan bahan bakar bensin tersebut.
Kalau kita pelajari dengan seksama cara kerja mesin (terutama 4 tak), maka bensin harus terbakar secara tepat pada pemampatan secara maksimalnya ketika piston berada tepat pada titik terjauh dari poros yang ketika itu busi akan memberikan percikan bunga api sebagai inisiator pembakaran. Artinya apabila terjadi pembakaran spontan pada bahan bakar yang karena terjadi pemampatan (sebelum piston berada pada titik terjauhnya) maka mesin akan mengalami gangguan, itulah yang dinamakan knocking. Hal ini akan terjadi apabila bensin yang ada di dalam silinder itu mempunyai nilai fisik tidak standar. Nilai fisik itu berkisar antara titik api dan titik nyala. Bagaimanakah menentukan nilai-nilai itu?
Karena bensin tersusun dari berbagai macam senyawa, dan yang paling banyak biasanya isooctane, maka nilai-nilai tadi bisa diperoleh dengan melakukan perbandingan terhadap jumlah isooctane. Maka diperoleh angka oktan, misalnya 88 artinya bensin itu terdiri dari 88% isooctane dan 12% senyawa lainnya. Untuk menggampangkan mencari nilai ini (karena untuk mengetahui dengan pasti susah) maka kemudian bensin dimasukkan ke suatu alat tertentu yang sudah dibakukan dan dinyalakan (semacam mesin juga) dan akan bisa dihitung nilai oktannya.
Mestinya nilai oktan maksimum adalah 100% (99,9). Tetapi ada bahan-bahan lain yang bukan bagian dari bensin dan bisa juga dicampurkan sihingga menyatu dengan bensin itu sendiri. Bahan-bahan tambahan itu (additive) kalau diukur dengan alat tadi akan mempunyai nilai oktan yang lebih dari seratus misalnya: toluene = 111, methanol = 106, xylene = 117. Tentu saja dengan menambahkan (mencampurkan) bahan-bahan tadi akan dapat mendongkrak nilai oktan dari bensin itu. Celakanya bahan-bahan tambahan tadi mempunyai nilai energi yang lebih kecil dari bensin.
Dulu untuk mendongkrak nilai oktan sering digunakan TEL (Tetra Ethylen Lead) atau senyawa timbal yang sekarang sudah dilarang. Sekarang yang sedang mode adalah menambahkan MTBE atau propanol. Pertanyaan saya, apakah anda rela kalau motor/mobil anda kekurangan tenaga karena terpaksa mengkonsumsi makanan yang tidak semestinya?
Kenapa tidak menggunakan bensin yang memang mempunyai nilai oktan yang sesungguhnya? Kenapa tidak menggunakan bensin produksi sendiri yang katanya lebih bagus dari bensin produksi manapun di seluruh dunia? Ingat kasus di negri China yang terpaksa mendongkrak nilai protein pada produk susunya dengan menggunakan melamine.
Saya tambahkan sedikit disini, Indonesia masih menggunakan bensin dengan nilai oktan terendah di dunia yaitu 88, sedangkan Amerika tidak menggunakan standart RON tetapi AKI.
Dulu ketika saya sedang belajar tentang hal-hal yang berbau materi (baca: Kimia), sempat mendapatkan pengetahuan tambahan mengenai hal ini, yaitu ketika belajar mengenai minyak bumi. Namanya juga pelajaran tambahan, seandainya saya tidak mengerti benar tentang hal itu adalah wajar, sedangkan apabila saya tidak mengerti dengan baik ilmu pokok yang saya pelajari itu juga masih wajar. Untuk itu marilah kita sama-sama belajar tentang hal itu.
Sebelum kita mulai, sebaiknya kita arahkan telunjuk jari anda ke sini, dan setelah mendapatkan sedikit gambaran, atau bahkan bingung maka ada baiknya bila telunjuk anda diarahkan ke sini dan akan menjadi semakin bingung. Dan sebagai tambahan perlu juga kiranya apabila kita harus pula belajar tentang mesin empat tak (mesin empat langkah).
Bilangan oktan adalah angka yang menunjukkan seberapa besar tekanan yang bisa diberikan sebelum bensin terbakar secara spontan. Di dalam mesin, campuran udara dan bensin (dalam bentuk gas) ditekan oleh piston sampai dengan volume yang sangat kecil dan kemudian dibakar oleh percikan api yang dihasilkan busi. Karena besarnya tekanan ini, campuran udara dan bensin juga bisa terbakar secara spontan sebelum percikan api dari busi keluar. Jika campuran gas ini terbakar karena tekanan yang tinggi (dan bukan karena percikan api dari busi), maka akan terjadi knocking di dalam mesin. Knocking ini akan menyebabkan mesin cepat rusak, sehingga sebisa mungkin harus kita hindari.
Nilai oktan bisa berupa RON (Research Octane Number), MON (Motor Octane Number), AKI (Anti-Knock Index) maupun RdON (Observed Road Octane Number). Dan yang dipakai di Indonesia adalah yang pertama. Sebelum kita belajar lebih lanjut lihat gambar di bawah ini, dan kemudian kita sedikit belajar mengenai kimia.
Pada waktu sekolah SD dulu, sudah pernah dikasih gambaran bahwa minyak (bensin, solar, munyak tanah, dll) yang kita pakai sehari-hari adalah berasal dari bumi, makanya kemudian sering disebut minyak bumi. Tetapi minyak tersebut masih kotor dan perlu diolah lebih lanjut dengan penyulingan dan kemudian menjadikan yang bermaca-macam minyak tadi dari yang teratas gas dan yang terbawah aspal. Pada pelajaran tingkat lanjut kemudian kita mengerti bahwa minyak bumi tadi merupakan campuran dari berbagai macam senyawa hidrokarbon (terdiri dari atom H dan atom C) yang sangat komplek, dan untuk bisa digunakan maka perlu dipisah-pisahkan atau dikelompok-kelompokkan maka jadilah elpiji, bensin, solar dan sebagainya itu.
Okelah kita langsung ke fraksi bensin (gasoline) yang terdiri dari percampuran C7H16 (heptana) dan C8H18 (oktana). Heptana dan oktana ini mempunyai isomer yang cukup banyak sehingga sebenarnya bensin adalah campuran lebih dari sepuluh macam senyawa yang berbeda-beda. Tentu saja sifat-sifat fisiknya hampir sama sehingga sangat sukar untuk dipisahkan menjadi senyawa tunggal. Karena bensin bukan senyawa tunggal maka untuk dapat digunakan dengan baik maka diperlukan sebuah nilai. Ini adalah berhubungan sangat erat dengan mesin yang akan dirancang untuk dijalankan dengan bahan bakar bensin tersebut.
Kalau kita pelajari dengan seksama cara kerja mesin (terutama 4 tak), maka bensin harus terbakar secara tepat pada pemampatan secara maksimalnya ketika piston berada tepat pada titik terjauh dari poros yang ketika itu busi akan memberikan percikan bunga api sebagai inisiator pembakaran. Artinya apabila terjadi pembakaran spontan pada bahan bakar yang karena terjadi pemampatan (sebelum piston berada pada titik terjauhnya) maka mesin akan mengalami gangguan, itulah yang dinamakan knocking. Hal ini akan terjadi apabila bensin yang ada di dalam silinder itu mempunyai nilai fisik tidak standar. Nilai fisik itu berkisar antara titik api dan titik nyala. Bagaimanakah menentukan nilai-nilai itu?
Karena bensin tersusun dari berbagai macam senyawa, dan yang paling banyak biasanya isooctane, maka nilai-nilai tadi bisa diperoleh dengan melakukan perbandingan terhadap jumlah isooctane. Maka diperoleh angka oktan, misalnya 88 artinya bensin itu terdiri dari 88% isooctane dan 12% senyawa lainnya. Untuk menggampangkan mencari nilai ini (karena untuk mengetahui dengan pasti susah) maka kemudian bensin dimasukkan ke suatu alat tertentu yang sudah dibakukan dan dinyalakan (semacam mesin juga) dan akan bisa dihitung nilai oktannya.
Mestinya nilai oktan maksimum adalah 100% (99,9). Tetapi ada bahan-bahan lain yang bukan bagian dari bensin dan bisa juga dicampurkan sihingga menyatu dengan bensin itu sendiri. Bahan-bahan tambahan itu (additive) kalau diukur dengan alat tadi akan mempunyai nilai oktan yang lebih dari seratus misalnya: toluene = 111, methanol = 106, xylene = 117. Tentu saja dengan menambahkan (mencampurkan) bahan-bahan tadi akan dapat mendongkrak nilai oktan dari bensin itu. Celakanya bahan-bahan tambahan tadi mempunyai nilai energi yang lebih kecil dari bensin.
Dulu untuk mendongkrak nilai oktan sering digunakan TEL (Tetra Ethylen Lead) atau senyawa timbal yang sekarang sudah dilarang. Sekarang yang sedang mode adalah menambahkan MTBE atau propanol. Pertanyaan saya, apakah anda rela kalau motor/mobil anda kekurangan tenaga karena terpaksa mengkonsumsi makanan yang tidak semestinya?
Kenapa tidak menggunakan bensin yang memang mempunyai nilai oktan yang sesungguhnya? Kenapa tidak menggunakan bensin produksi sendiri yang katanya lebih bagus dari bensin produksi manapun di seluruh dunia? Ingat kasus di negri China yang terpaksa mendongkrak nilai protein pada produk susunya dengan menggunakan melamine.
Saya tambahkan sedikit disini, Indonesia masih menggunakan bensin dengan nilai oktan terendah di dunia yaitu 88, sedangkan Amerika tidak menggunakan standart RON tetapi AKI.
Langganan:
Postingan (Atom)
