Feeds:
Pos
Komentar

Archive for Januari, 2012

Sel bahan bakar (fuel cell) seringkali dianggap sangat menarik dalam aplikasi modern karena efisiensi tinggi dan penggunaan bebas-emisi, berlawanan dengan bahan bakar umum seperti methane atau gas alam yang menghasilkan karbon dioksida.

Molekul gas Hydrogen merupakan bahan bakar alternative yang termasuk dalam Energi Baru untuk masa depan dan ramah lingkungan. Melalui Proses Elektrolisa,  Molekul air (H2O) akan terpisah menjadi molekul gas hydrogen (H2) dan Gas Oxygen (O2).  Gas H2 yang dihasilkan mempunyai sifat mirip dengan bahan bakar bensin, alkohol, solar (diesel) atau bahan bakar sejenisnya. Karakteristik H2 tersebut mudah terbakar (flammable) pada suhu ruangan dan tahan tekanan. Menurut Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM), bahwa Gas Hidrogen termasuk Energi baru yang masuk dalam kelompok Nuklir, Coal Bed Methane, Liquified Coal dan Gasified Coal. Gas H2 lebih bermanfaat bagi kebutuhan manusia dalam menggunakan energy. Karena H2 dapat  diperoleh dari air  dan air cukup banyak  ada dimana-mana, sehingga dapat dikatakan bahwa H2 adalah sumber Energi Baru masa depan yang berkelimpahan dan murah.

Hidrogen yang diperoleh dari proses elektrolisa dapat digunakan sebagai penghemat bahan bakar kendaraan bermotor seperti; motor, mobil, kapal nelayan, generator set dan lain-lain. Kendaraan hidrogen adalah kendaraan yang mempergunakan gas hidrogen sebagai bahan bakarnya. Kendaraan tersebut tidak terbatas pada mobil dan motor saja, melainkan telah ada pesawat udara yang menggunakan hidrogen sebagai bahan bakarnya. Pada dasarnya kendaraan yang menggunakan bahan bakar hydrogen merupakan kendaraan ramah lingkungan karena tidak menggunakan bahan bakar konvensional seperti minyak yang biasanya akan menimbulkan polusi dan efek rumah kaca.

Ada dua bentuk kendaraan yang menggunakan bahan bakar hidrogen yaitu:

  1. Kendaraan dengan mesin pembakaran dalam, merupakan kendaraan yang menggunakan bahan bakar hidrogen seperti halnya mesin pembakaran dalam yang menggunakan bahan bakar gas.
  2. Kendaraan dengan sel bahan bakar, yang seringkali dianggap sangat menarik dalam aplikasi modern karena efisiensi tinggi dan penggunaan bebas-emisi, berlawanan dengan bahan bakar umum seperti methane atau gas alam yang menghasilkan karbon dioksida. Satu-satunya hasil produk dari bahan bakar yang beroperasi menggunakan hidrogen murni adalah uap air.

Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh laboratorium Otomotif Fakultas Teknik dan Sains UNAS Jakarta, manfaat Gas Hidrogen bagi masyarakat luas tidak hanya untuk penghemat bahan bakar bagi kendaraan melainkan dapat digunakan untuk kompor Rumah Tangga, Pemanas pada proses peleburan besi atau Burner, uap air panas (steam), alat pengelasan dan lain sebagainya. Alat penghemat kendaraan atau mesin berbahan bakar minyak yang telah kami temukan bernama EcoPowerBosster (EPB).  Cara kerja alat tersebut tidak mengubah standard mesin kendaraan. Dengan memasang EPB di ruang mesin, isi EPB dengan air destilasi, aliri dengan listrik DC, dan EPB akan memproduksi gas HHO (hidrogen+oksigen) untuk disupply ke ruang bakar. Gas HHO disuplai ke ruang bakar melalui intake manifold atau filter udara.  Arus listrik ke EPB hidup hanya setelah kunci kontak diputar ke posisi ON. Setelah kunci kontak OFF, maka EPB tidak bekerja. EPB disuplai dengan tegangan DC 12V, arus 8-10A, dan tidak mengganggu kinerja alternator secara berlebihan, pada kendaraan roda dua (motor), DC 12V, arus 2-5A.

Schematic instalasi EPB pada mesin kendaraan

Produksi HHO oleh EPB harus seimbang dengan besar isi langkah (CC) mesin. Sejauh yg dipraktekkan di workshop kami, satu unit EPB cukup untuk menyuplai HHO ke ruang bakar mesin ber-CC 2000. Suplai HHO stabil dari putaran rendah hingga tinggi maupun jarak tempuhnya. Respon EPB tidak membutuhkan waktu lama, begitu mesin start maka EPB langsung bekerja mensuplai HHO ke ruang bakar sesuai dengan putaran mesin atau kecepatan yang dibutuhkan.

Instalasi EPB pada kendaraan roda dua

Gas HHO ini bila dimasukan didalam ruang bakar dan terbakar akan didapat sebuah pembakaran yang baik dan nyaris sempurna sehingga ruang bakar menjadi lebih bersih dari beberapa penelitian dan percobaan yang dilakukan didapat sebuah kesimpulan positif bahwa gas hidrogen yang didapat dari hidrogen maker ini adalah sebagai berikut:

  1. Proses pembakaran yang nyaris sempurna diharapkan akan dapat menghilangkan emisi gas buang yang berbahaya bagi manusia dan alam, dengan demikian juga akan dapat mengurangi efek pemanasan global akibat dari sisa pembakaran yang tidak sempurna.
  2. Meningkatkan performa dan kekuatan daripada mesin itu sendiri dan menurunkan suhu mesin, suara dari mesin menjadi lebih halus tidak berisik, mesin menjadi lebih awet, menghemat bahan bakar (konsumsi yang diuji adalah 70% gas hidrogen dan 30% bensin) jadi terjadi pengiritan bensin setidak tidaknya hingga 40%

Sebagai referensi seorang teman yang mengaplikasikan hidrogen maker pada sepeda motornya yang sebelumnya hanya dapat dipacu dengan kecepatan 80km/jam (maksimal) dengan kondisi mesin sangat bergetar setelah memakai hidrogen maker mampu dipacu dengan kecepatan 100km/jam, mesin masih dalam keadaan dingin dan stabil tanpa getaran.   

ANALISA PRODUKSI GAS HIDROGEN

  1. Proses elektrolisa air dapat menjadikan; 1 liter air menghasilkan 1,750 liter gas HHO, sehingga dapat dikatakan bahwa bahan bakar berasal dari air merupakan bahan bakar gas yang diproduksi pada saat diperlukan (HHO gas on demand) tanpa harus menyimpannya pada tabung yang besar dan tidak harus ada kebocoran gas yang dapat memungkinkan terjadinya ledakan pada gas. Dalam penggunaan gas HHO pada kendaraan bermotor, memiliki dua macam bahan bakar (dual fuel) yang masuk keruang bakar secara bersamaan yaitu bensin atau diesel dengan gas HHO, sehingga penggunaan bahan bakar utama berkurang dari seharusnya (hemat bahan bakar) dengan atau tanpa mengurangi tenaga mesin, bahkan menambah tenaga mesin yang disebabkan oleh kecepatan bakar (flame speed) gas H2 yang sangat besar (130 m/s), sehingga seluruh bahan bakar yang berada diruang bakar habis terbakar oleh karena itu emisi gas buang juga menurun dan ramah lingkungan.
  1. Standar produksi gas HHO yang dapat dijadikan acuan adalah berdasarkan hasil penelitian Faraday yaitu: 1 liter gas HHO per jam memerlukan catu daya sebesar 2,36watt atau 1/60liter per menit (16,6cc), standar ini dijadikan 100% produktivitas gas HHO.
  1. Luas permukaan plat elektrolisa yang dapat berproduksi dengan sempurna adalah: 1 cm2 memerlukan 0,24Ampere atau 1Ampere = 4 cm2 , dari perhitungan ini dapat dirancang besarnya plat yang diperlukan sesuai dengan besarnya arus listrik yang akan dibebankan pada plat.
  1. Setiap sel elektrolisa yaitu 1 sel positif dan 1 sel negatif memerlukan tegangan 1,23Volt dan ditambah dengan kehilangan efisiensi sehingga tegangan maximal adalah 2Volt, diatas 2Volt terjadi panas.

(Sumber: Ir. Ajat Sudrajat MT & Eddy Arifin Dipl.-Ing pada Makalah Seminar dalam rangka Konvensi BKM-PII 2011)

Iklan

Read Full Post »

DUA mahasiswa Fakultas Teknik (FT) Universitas Hasanuddin (Unhas) Makassar berhasil merakit mesin kendaraan yang memadukan tenaga surya dengan mesin bensin. Mereka menyebut karyanya Gokart Hybrid.

Kedua mahasiswa Jurusan Teknik Mesin FT Unhas Makassar tersebut yakni Nasdi Elwan (24) dan Sastian Kiston (24). Mahasiswa FT Unhas angkatan 2006 ini berhasil mengembangkan bentuk teknologi baru di dunia otomotif Tanah Air, sekaligus meyakinkan dunia bahwa mahasiswa asal Makassar juga bisa bersaing dalam bidang pendidikan.

Rangkaian mesin Gokart Hybrid roda empat ini memang belum dibenamkan ke dalam bodi kendaraan mobil pada umumnya. Saat ini, masih menggunakan rangka sangat sederhana yang memiliki panjang 194 cm dan lebar 85 cm, belum sampai pada tahap penyempurnaan desain dan sistem aerodinamis.

“Gokart hybrid ini baru sebatas konsep dasar untuk melihat cara kerja perpaduan antara mesin bensin dan mesin bertenaga surya. Tentu saja bisa dikembangkan,” kata Nasdi Elwan.

Namun, jika dikembangkan, pria kelahiran Soppeng 23 September 1988 ini meyakini bahwa, hasil karyanya tersebut mampu bersaing dengan kendaraan mobil yang telah ada. Bahkan, jika lebih dikembangkan wujudnya bisa disandingkan dengan mobil mewah yang banyak digunakan oleh konglomerat.

“Nantinya akan memakai tenaga angin. Tentu namanya akan berubah, bukan lagi hybrid tapi super hybrid karena memadukan tiga sumber energi,” katanya.

Dia memiliki alasan tersendiri mengembangkan teknologi otomotif ini. Menurutnya, salah satu persoalan di negeri ini adalah ketersediaan bahan bakar yang tidak sebanding dengan konsumsi bahan bakar yang lebih besar. Sehingga butuh teknologi yang bisa menghemat bahan bakar, terutama pada kendaraan. Salah satunya yang berkembang adalah energi terbarukan yang bisa mengantikan bahan bakar, yakni energi surya.

Konsep energi surya sangat sederhana yakni mengubah energi surya menjadi energi listrik dengan alat yang disebut sel surya. Sel surya ini dapat menghasilkan energi listrik dalam jumlah yang tidak terbatas langsung diambil dari matahari, tanpa ada bagian yang berputar dan tidak memerlukan bahan bakar.

“Bahan bakar hemat sampai 50 persen dibandingkan dengan kendaraan mobil yang lain, karena kita menggunakan sumber daya listrik lainnya yakni tenaga surya,” ujarnya.

Warga Jalan Bung, Perumahan Bung Permai A7 Nomor 4 Makassar ini menjelaskan cara kerja sederhana mesin mobil ini. Energi listik dari matahari diperoleh dari panel surya yang dipasang pada bagian atap gokart ini. Panel selebar 0,8×0,9 meter yang dibeli seharga Rp3 juta dari Surabaya tersebut bisa menghasilkan daya listrik sampai 80 watt.

“Saya pernah uji coba di Makassar panel surya ini menyerap panas matahari selama dua jam. Hasilnya cukup mengagetkan karena rupanya panas yang dihasilkan bisa sampai 100 watt atau lebih besar dibandingkan pada yang ada di katalog yang hanya 80 watt. Mungkin karena Makassar memang panas,” kata pria asal Kabupaten Soppeng ini.

Dia menjelaskan, energi listrik yang dihasilkan panel surya ini kemudian dialirkan ke aki dan selanjutnya motor listrik DC 12 volt yang ditaruh pada bagian lain di gokart ini. Rangkaian listrik ini yang kemudian menggerakkan roda gokart berbobot sekitar 100 kilogram tersebut.

Sebagai bahan percobaan, dia menggunakan panel surya selebar 0,8×0,9 meter dan satu aki. Hasilnya, mobil ini hanya bisa bergerak dengan kecepatan 50 kilometer per jam.

Nasdi mengakui, daya dorong mesin masih rendah sebab menggunakan panel surya yang hanya menghasilkan engeri listrik 80 watt. Namun, kata dia jika ingin laju kendaraan lebih kencang cukup menambah lebar panel surya sehingga daya listrik yang dihasilkan akan lebih besar pula.

“Rencana awal sebenarnya kami menggunakan panel surya yang lebih lebar sehingga bisa menghasilkan sampai 2.000 watt dan tiga aki. Tapi, sayangnya anggaran kami sebagai mahasiswa sangat terbatas,” ujar dia.

Jika mesin bertenaga surya hanya bisa menghasilkan kecepatan 50 kilometer per jam, berbeda jika dialihkan menggunakan mesin bensin. Gokart ini menggunakan mesin sepeda motor 125 cc. “Kalau kita matikan mesin tenaga surya lalu mesin bensin yang kita gunakan, kecepatannya bisa 100 meter per jam,” kata dia.

Karya ini, Nasdi menjelaskan, sebenarnya bukanlah sebuah proyek besar seperti yang dilakukan oleh siswa SMK di Solo Jawa Tengah. Dia juga tak ingin produk ini disejajarkan dengan hasil karya siswa yang rencananya akan diproduksi massal.

Sebab, kata dia, gokart miliknya dirakit sebelum mobil Esemka ramai diperbincangkan oleh publik nasional. Gokart Hybrid ini adalah tugas akhir sebagai salah satu persyaratan untuk meraih gelar sarjana teknik di FT Unhas. Karya ini adalah wujud dari skripsi berjudul “Pengaruh Sel Surya Terhadap Kinerja Mobil Hybrid Sederhana Motor Bensin dan Motor Listrik” yang ditulis bersama rekannya ini.

Dia mengakui, kendaraan ini masih banyak kekurangannya, seperti pada bentuk aerodinamis, massa kendaraan, dan masih kurangnya energi surya yang dipakai.

Namun, dia optimistis rangkaian mesin ini bakal dilirik oleh kalangan industri, setidaknya untuk dimanfaatkan di sektor pertanian untuk meningkatkan hasil pertanian. (syamsu rizal/koran si)(dicopy dari Okezone)

Read Full Post »