## SINERGI Polmed
: JURNAL ILMIAH TEKNIK MESIN
Homepage jurnal: http://ojs.polmed.ac.id/index.php/Sinergi/index

## UJI  PERFORMA  MOTOR  DIESEL  SATU  SILINDER  GENERATOR
SET MENGGUNAKAN CAMPURAN BAHAN BAKAR CRUDE PALM

## OIL-DEXLITE DENGAN PENAMBAHAN BIOADITIF ALAMI
Ahmad  Akasah a ,  Rico  Aditia  Prahmana a* ,  Teuku  Meurah  Indra  Riayatsyah a ,  Lathifa  Putri Afisna a , Muhammad Syaukani a a Program Studi Teknik Mesin, Jurusan Teknologi Produksi dan Industri, Institut Teknologi Sumatera, Jl.  Terusan Ryacudu, Way Huwi, Kec. Jati Agung, Kabupaten Lampung Selatan, Lampung 35365, Indonesia
*Corresponding authors: rico.aditia@ms.itera.ac.id (R. A. Prahmana) Tel: +62 822-8109-8852
I N F O A R T I K E L

## Riwayat artikel:
Diajukan pada 29 Oktober 2023 Direvisi pada 17 Desember 2023 Disetujui pada 22 Februari 2024 Tersedia daring pada 02 Maret 2024
Kata kunci: Minyak kelapa sawit, bioaditif, dexlite , unjuk kerja, mesin diesel
Keywords:
Palm oil, bioadditive, dexlite, performance,
diesel engine A B S T R A K
Penggunaan  bahan  bakar  alternatif  telah banyak dilakukan di  Indonesia  bahkan  dunia sebagai  upaya  penghematan  bahan  bakar  yang  semakin  menipis.  Selain  itu, memanfaatkan potensi ketersediaan minyak nabati yang melimpah seperti minyak sawit di Indonesia juga merupakan usaha yang efektif untuk dilakukan sebagai subtitusi bahan bakar fosil. Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi perbandingan yang dihasilkan oleh  unjuk  kerja  mesin  diesel  satu  silinder  dengan  bahan  bakar  dexlite  murni  dan campuran Crude  Palm  Oil (CPO)  + dexlite yang  ditambahkan  bioaditif.  Persentase campuran  (CPO)  +  dexlite  mulai  dari  10%-50  %  dan  ditambahkan  0,1  %  bioaditif ditambahkan pada setiap campuran dengan variasi putaran mesin dari 1200 rpm hingga 2000  rpm  dengan  interval  200  rpm  dan  beban  konstan  1500  watt . Berdasarkan  hasil pengujian dan perhitungan matematis diperoleh bahwa pengaruh penambahan bioaditif menghasilkan nilai unjuk kerja yang cukup baik pada hampir di setiap campuran bahan bakar CPO + dexlite yang ditandai dengan selisih nilai unjuk kerja antara campuran CPO + dexlite dan dexlite murni yang berkisar antara 0 % - 15,50 % Adapun nilai torsi dan Brake Mean Effective Pressure (BMEP) paling tinggi didapatkan dari campuran 20 % CPO + dexlite sebesar 5.264 N.m dan 183,667 kPa di putaran 2000 rpm sedangkan nilai Spesific  Fuel  Consumption (SFC)  terendah  dan  efisiensi  termal  tertinggi  berada  pada campuran  30 %  CPO  + dexlite  pada  putaran  2000  rpm  sebesar  0,510  kg/kW.jam  dan 16,415%.
A B S T R A C T
As one of the measures taken to save fuel, which is becoming increasingly scarce, the use of alternative fuels has been widely applied in Indonesia and even around the world. It is possible to save money by adding additives to the fuel, which is one approach that can be used. The utilisation of the potential availability of abundant vegetable oils, such as  palm  oil, in  Indonesia  is another  viable alternative  that  can be  implemented  as  a replacement for fossil fuels. An evaluation of the comparison that was produced by the performance of a single-cylinder diesel engine with pure dexlite fuel and a mixture of CPO and dexlite that was mixed with bioadditives was carried out in order to evaluate the results of this research. While the engine speed ranged from 1200 rpm to 2000 rpm with intervals of 200 rpm and a continuous load of 1500 watts , the percentage of the CPO and  dexlite  mixture  ranged  from  10%  to  50%.  Additionally,  0.1%  bioadditives were added to each mixture. It was discovered, on the basis of the results of the tests and  the  mathematical  calculations,  that  the  addition  of  bioadditives  led  to  a performance value that was relatively satisfactory in almost all of the CPO + dexlite fuel mixtures. This was characterised by the difference in performance values between the CPO + dexlite  mixture  and  pure  dexlite,  which  ranged from 0% to 15.50%. The mixture of 20% CPO and dexlite produced the highest torque and BMEP values, with a total of 5,264 Nm and 183.667 kPa at a speed of 2000 rpm . On the other hand, the mixture of 30% CPO and dexlite produced the lowest SFC value and the highest thermal efficiency, with a total of 0.510 kg/kWh and 16.415%.

## 1. PENGANTAR
Keberadaan  mesin  ataupun  motor  bakar  saat  ini  semakin  meningkat  dikarenakan  kebutuhan  manusia  yang  semakin  beragam. Peningkatan jumlah mesin di dunia  menjadi salah satu faktor pertumbuhan ekonomi dan juga meningkatnya jumlah populasi manusia. Akibatnya, kebutuhan untuk menggunakan mesin semakin tinggi maka semakin tinggi pula kecenderungan manusia menggunakan bahan bakar sebagai sumber penggerak untuk menjalankan mesin atau motor bakar tersebut. Secara umum, sumber bahan bakar saat ini masih berupa minyak bumi yang kemudian diolah menjadi  Bahan Bakar Minyak (BBM) untuk dapat digunakan pada mesin-mesin komersial yang ada di masyarakat khususnya Indonesia, sementara itu, keberadaan minyak bumi saat ini semakin menipis padahal kebutuhan sangat tinggi (Tety dkk., 2012). Adapun alternatif lain yang bisa dilakukan dengan cara subtitusi bahan bakar dengan menggunakan bahan bakar alternatif  seperti  minyak  nabati.  Namun  demikian,  penggunaan  minyak  nabati  seperti  CPO  murni  tidak  disarankan  karena  berpotensi mengurangi  kadar  karbon  di  ruang  bakar,  penyumbatan  pada  katup  dikarenakan  tingkat  viskositas  yang  tinggi  dan  rendahnya kecenderungan untuk menguap jika dibandingkan dengan bahan bakar komersial seperti minyak diesel (solar) (Rahardja dkk, 2019). Oleh karena itu, salah satu cara yang digunakan untuk mengatasi hal tersebut yaitu dengan cara mencampurkan antara CPO dengan minyak diesel lalu memanaskannya agar efisiensi pembakaran dan daya spesifik meningkat (Yusaf dkk., 2011). Selain subtitusi bahan bakar, cara lain yang dapat digunakan untuk penghematan yaitu dengan menggunakan bahan aditif (Monasari, 2021). Bahan aditif yang cukup aman digunakan yaitu bahan yang bersifat alami seperti minyak arsiri karena memiliki sifat densitas dan viskositas rendah ,volatilitas yang tinggi, serta  tersusun  dari  senyawa  oksigenat  atau  biasa  disebut  sebagai  bioaditif  (Setyaningsih  dkk.,  2018).  (Setyaningsih  dkk.,  2018), menggunakan minyak atsiri minyak seperti daun cengkeh, minyak serai wangi, eugenol dan juga sitronelal  sebagai bioaditif penghemat bahan  bakar  solar.  Hasil  pengujian  menunjukkan  bahwa  dengan  adanya  penambahan  bioaditif  akan  menyebabkan  perubahan  densitas, viskositas dan juga nilai kalor biosolar. Selain itu, dapat menyebabkan penurunan laju konsumsi bahan bakar hingga sebesar 7,55% yang didapatkan  dari  campuran  eugenol  dan  minyak  serai  wangi  dengan  konsentrasi  0,1%.  Penelitian  Muhyi  dkk . (Muhyi  dkk.,  2019) menggunakan  minyak  serai  wangi  sebagai  bioaditif  untuk  karakterisasi  unjuk  kerja  dari  mesin  diesel.  Hasilnya  adalah  bahwa  dengan menambahan minyak serai wangi berpotensi mengurangi konsumsi bahan bakar pada tiap persentase. Hasil terbaik terdapat pada persentase bioaditif  0,1%  yang  mencapai  penghematan  0,055  liter/jam  pada  pembebanan  200  watt.  (Hamri  dkk.,  2019)  melakukan  penelitian menggunakan  campuran  minyak  goreng  dan  solar  untuk  menganalisis  prestasi  mesin  diesel.  Hasil  penelitiannya  menyatakan  bahwa campuran 20% minyak goreng dapat menghasilkan daya yang paling kecil sementara emisi SO 2 , CO dan NO x didapatkan hasil yang paling rendah .

## 1.1 Bioaditif
Bioaditif adalah aditif yang bersal dari tumbuhan (Sibarani dkk, 2020) dan tidak bersifat toxic yang ditambahkan pada bahan bakar untuk meningkatkan performa pembakaran dalam ruang bakar shingga pembakaran yang terjadi akan lebih sempurna dan efisien  (Balai Penelitian  Tanaman  Obat  Dan  Aromatik,  2010).  Hal  ini  dikarenakan  bioaditif  banyak  mengandung  atom  oksigen  di  dalam  kompenen penyusunnya. Selain itu, struktur senyawa penyusun bioaditif juga memiki bentuk siklis dan juga rantai terbuka, sehingga kekuatan ikatan antar molekul penyusun bahan bakar dapat diturunkan (Najibullah dkk., 2017). Terdapat beberapa tanaman yang umum dijumpai sebagai penghasilkan minyak atsiri untuk dijadikan bahan aditif seperti tanaman : nilam, kayu putih, cengkeh, jahe, pala, kayu manis,  kenanga, akar wangi dan serai wangi (M. H. S, 2019).

## 1.2 Minyak Cengkeh
Eugenia Caryophyllata atau biasa dikenal dengan nama tanaman cengkeh adalah salah satu jenis minyak atsiri yang diekstrak dari buah atau pun daun tanaman cengkeh yang telah gugur atau tua (Bulan, 2004). Adapun persentase kandungan minyak yang terdapat pada buah mencapai 18,32% dan daunnya sekitar 2,79%. Selain itu, sekitar 82,13% eugenol terdapat pada daun dimana ini jauh lebih banyak dibandingkan pada buah yang hanya berkisar 18,32%  (Agusta, 2000). Dengan adanya eugenol ini, kadar oksigen di bahan bakar dapat meningkat  (Song  dkk.,  2002),  sehingganya  pembakaran  yang  terjadi  akan  lebih  sempurna  karena  semakin  banyak  jelaga  dan  carbon monoksida yang teroksidasi di ruang bakar (Monasari, 2021).

## 1.3 Minyak Serai
Tanaman serai wangi atau Cymbopogon Citratus merupakan tanaman penghasil minyak atsiri dari bagian daun. Minyak atsiri tersebut mengandung  berbagai  senyawa  seperti  sitronelal,  sitronelol,  geraniol  dan  ester  geraniol  dan  sitronelol.  Adapun  pemanfaatan  senyawa- senyawa tersebut sebagai produk parfum dan juga  dipakai pada bidang farmasi. Selain itu, kandungan senyawa monoterpene yang ada pada minyak serai (Kadarohman, 2015) serta senyawa karboksila juga yang dapat menjadi penghambat proses korosi pada ruang bakar (Muhyi dkk., 2019) menjadi alasan pemanfataan minyak ini sebagai bahan aditif.

## 1.4 Mesin Diesel
Diesel engine atau dalam bahasa Indonesia disebut mesin diesel adalah salah satu motor bakar berjenis internal combustion engine . Pada  proses  pembakaran  di  dalam  mesin,  udara  ditekan  bersamaan  dengan  disemprotkannya  bahan  bakar  ke  dalam  udara  bertekanan tersebut sehingga menghasilkan ledakan yang menyebabkan suhu dan tekanan meningkat dalam waktu yang sangat singkat. Akibat dari proses ledakan tersebut, piston akan terdorong ke arah bawah dan memicu  berputarnya poros engkol sehingga mesin diesel melakukan langkah kerjanya (Achmad, 2018). Selain itu, penggunaan bahan bakar pada mesin diesel juga harus memenuhi syarat standarisasi yang telah ditetapkan, salah satunya oleh ASTM atau American Standard for Testing and Materials. Adapun spesifikasi standar yang biasanya berkaitan dengan bahan bakar diesel yaitu cetane number- nya yang berkisar antara 45 hingga 60. Ada dua jenis mesin diesel berdasarkan langkah kerja pistonnya.
a. Mesin Diesel 4 Langkah
Untuk melakukan satu kali kerja mesin jenis ini melakukan dua kali putaran poros engkol atau empat kali langkah piston.
1) Langkah Hisap
Piston yang berasal dari titik mati atas atau TMA bergerak ke arah titik mati bawah atau TMB untuk memubuat tekanan di dalam silinder menjadi vakuum atau di bawah 1 atm. Pada saat tersebut udara murni akan masuk melalui katup hisap dan katup buang akan tertutup.
2) Langkah Kompresi
Piston bergerak kembali dari TMB ke TMA untuk melakukan kompresi pada saat bersamaan katup buang dan hisap akan tertutup sehingganya meniimbulkan panas yang sangat tinggi mencapai ±550 o C dengan tekanan mencapai ±30 bar. Menjelang piston mencapai TMA, bahan bakar akan disemprotkan melalui lubang kecil dan terjadilah pembakaran.
3) Langkah Usaha
Kemudian, akibat pembakaran pada langkah kompresi, piston akan terdorong ke arah TMB dan melakukan langkah usaha.
4) Langkah pembuangan
5) Katup buang akan terbuka sehingga gas hasil pembakaran akan di buang keluar melalui katup buang karena adanya dorongan dari piston yang bergerak dari TMB ke TMA.
Gambar 1: Mesin diesel 4 langkah
b. Mesin Diesel 2 Langkah
Mesin diesel jenis dua langkah untuk melakukan satu kali usaha membutuhkan satu kali putaran poros engkol atau dua langkah piston.
1) Langkah Hisap dan Kompresi
Pada langkah ini piston bergerak menuju TMA dari TMB pada saat bersamaan udara masuk melalui katup hisap lalu dilanjutkan dengan kompresi. Sebelum kompresi berakhir, bahan bakar diinjeksikan ke dalam ruang bakar dan terjadilah pembakaran.
2) Langkah Usaha dan Buang
Pada  langkah  ini,  akibat  dari  pembakaran  yang  terjadi  sebelumnya  menyebabkan  piston  terdorong  ke TMB  sehingga piston melakukan langkah usaha dan dilanjutkan dengan membuang gas sisa pembakaran.

## Gambar 2: Mesin diesel 2 langkah

## 1.5 Minyak Kelapa Sawit
Tanaman kelapa sawit merupakan tanaman budidaya yang tersebar sangat luas di berbagai wilayah di Indonesia seperti Sulawesi, Kalimantan, dan Sumatera. Olahan dari kelapa sawit dapat menghasilkan minyak kelapa sawit mentah atau crude palm oil (Luthfian dkk., 2017).  Selain  itu,  kegunaan  minyak  kelapa  sawit  juga  menjangkau  ke  berbagai  sektor-sektor  besar  seperti  industri  pangan,  industri nonpangan serta sebagai salah satu bahan untuk membuat biodiesel (Susanti, 2015).
Tabel 1: Karakteristik Crude Palm Oil Item Nilai Rumus Kimia C 3 H 5 (COOR) 3 Berat Molekul 847,28 g/mol Titik Didih 298 o C Titik Beku 5 o C Spesific Gravity 0.9 Densitas 0.985 g/cm 3 Panas Jenis 0.497 kal/g o C Kenampakan Cairan Kuning Jingga Kemurnian 98% Impuritas Air 2%

## 2. METODE

## 2.1 Diagram Alir Penelitian
Diagram alir penelitian proses uji performa mesin diesel terdapat pada Gambar 3 diagram alir sebagai di bawah ini.
Gambar 3: Diagram alir penelitian

## 2.2 Tahapan Penelitian
Penelitian ini memiliki beberapa tahapan diantaranya sebagai berikut:
a. Tahap Persiapan Bioaditif
Minyak cengkeh dan minyak serai wangi yang telah disiapkan dimasukkan satu per satu secara bergantian ke dalam botol kecil berukuran 10 ml menggunakan pipet tetes dan gelas ukur kecil. Setelah dicampur botol tersebut dikocok hingga campuran minyak cengkeh dan minyak serai wangi tercampur merata .
b. Tahap Pencampuran CPO dan dexlite
Tahap pencampuran bahan bakar dilakukan dengan menuangkan CPO dan dexlite murni ke dalam beberapa botol eksperimen berukuran 1 liter dengan komposisi campuran yang berbeda-beda, dimulai dari campuran 10% hingga 50% CPO dari jumlah volume total campuran.
c. Tahap Pencampuran Bioaditif dan Campuran bahan bakar Pencamapuran bioditif dilakukan dengan cara menuangkan bioaditif dengan persentase 0,1% dari volume total campuran bahan bakar (1000 ml) yaitu sebanyak 1 ml.
d. Tahap Pengujian Campuran Bahan Bakar menggunakan Mesin Diesel Satu Silinder
Proses  dimulai  dengan  memanaskan  tiap  campuran  bahan  bakar  yang  akan  diuji  hingga  mencapai  ±60 0 C  dengan  tujuan menurunkan viskositas dari campuran bahan bakar tersebut. Kemudian pengujian bahan bakar campuran dilakukan pada mesin diesel model R 175 A 4 langkah dan generator bermerek Dongfeng St 3 dengan memvariasikan putaran mesin yaitu 1200, 1400, 1600, 1800 dan 2000 rpm sementara beban konstan pada 1500 watt. Berikut spesifikasi mesin diesel dan generator set yang digunakan.
Tabel 2: Spesifikasi Mesin Diesel
Mesin Spesifikasi Tipe 4 Langkah Jumlah Silinder 1 Silinder Diameter x Panjang Langkah 75 mm × 80 mm Volume Silinder 0,353 Perbandingan Kompresi 22 : 1 Tegangan Maksimum / RPM 7 hp / 2600 Tegangan Rata-rata 6,5 hp / 2600 Pemakaian Bahan Bakar ≤ 294,2 Kapasitas Oli 2 L Sistem Pendinginan Air dengan Hoper Cara Menghidupkan Engkol Jenis Oli SAE 40 Jenis Diesel Kapasitas Tangki 4,75 L Kapasitas Tangki Air 7 L Ukuran Peti 380 mm × 50 mm × 550 mm Berat Kalor 82 kg Berat Bersih 72kg Tabel 3: Spesifikasi Generator Set Generator Spesifikasi Keluaran Maksimum 3 kW Keluaran Rata-rata 2,4 kW Tegangan 220 V Phase 1 Power Factor 1,0 Kecepatan Putar 1500 rpm Arus 13 A Berat 70 kg
2.3 Perhitungan matematis a. Torsi
Untuk mengetahui besarnya nilai torsi mesin dapat menggunakan persamaan 1 berikut.
M t A = 60000 N e 2 ×π ×n (1) Keterangan: 𝑁 𝑒 = Daya efektif generator (kW) 𝑛
= Kecepatan putaran mesin (rpm)
b. Konnsumsi Bahan Bakar Spesifik
Untuk mencari besarnya nilai SFC, menggunakan persamaan 2 sebagai berikut.
SFC = 3600 × M bb N e ×s (2) Keterangan: 𝑚 𝑏𝑏 = Masa bahan bakar yang dikonsumsi (kg)
Sebelum menghitung nilai SFC, diperlukan nilai masa bahan bakar yang digunakan setiap 5 ml digunakan dengan menggunakan rumus berikut:
𝑚 𝑏𝑏 = ρ × v Keterangan: ρ = 845,7 kg/m 3 v = 5 ml
Sehingga perhitungan yang dilakukan menjadi:
𝑚 𝑏𝑏 = 845,7 kg m3 × 5 ml × ( 1 m3 1000000 ml ) 𝑚 𝑏𝑏 = 0,00423 kg
𝑁 𝑒
= Daya efektif generator (kW)
𝑠
= Waktu konsumsi bahan bakar (detik)
1 2 3 4 5 6 1200 1400 1600 1800 2000 T o rsi (N.m ) Putaran Mesin (rpm) 10% CPO 20% CPO 30% CPO
40% CPO 50% CPO
Dexlite Murni
c. Efisiensi Thermal
Persamaan 3 dan 4 digunakan untuk mendapatkan besarnya efisiensi termal adalah sebagai berikut.
 th = Daya efektif yang dihasilkan
Energi panas BB persatuan waktu × 100% (3)
 th = Ne s M bb ×LHV Dexlite × 100% (4) Keterangan: 𝑚 𝑏𝑏 = Masa bahan bakar yang dikonsumsi (kg) 𝑁 𝑒 = Daya efektif generator (kW) 𝑠 = Waktu konsumsi bahan bakar (detik)
𝐿𝐻𝑉 𝐷𝑒𝑥𝑙𝑖𝑡𝑒 = 43.000 kJ/kg (Lower Heating Value)
d. BMEP (Brake Mean Effective Pressure)
Tekanan efektif rata-rata ini didapatkan dengan menggunakan persamaan 5 sebagai berikut.
bmep = 60 × N e ×z A×I ×n ×i (5) Keterangan: z = Indeks siklus (1 utuk motor 2 langkah dan 2 untuk motor 4 langkah) N e = Daya efektif generator (kW) A = Luas penampang (m 2 ) l = Panjang langkah piston (m)
n = Kecepatan putaran mesin (rpm) i = Jumlah silinder

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Torsi
Pada Gambar 4 menampilkan hubungan antara torsi dengan putaran mesin dimana grafik torsi yang meningkat seiring bertambahnya putaran mesin hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi putaran mesin, maka daya yang didapatkan juga semakin besar sebagaimana juga nilai torsi (W. S dkk., 2019). Hal ini terjadi akibat energi thermal dari hasil pembakaran yang dikonversi menjadi energi gerak yang semakin sempurna di dalam ruang bakar di putaran yang semakin tinggi. Adapun nilai torsi hampir di semua campuran CPO-dexlite dan putaran mesin cenderung lebih kecil dibandingkan dengan torsi dari dexlite murni yang menandakan kualitas bahan bakar dexlite murni yang  lebih baik  sedangkan  campuran  CPO-dexlite  mengalami  penurunan kualitas  bahan  bakar  meskipun  telah  mendapatkan  tambahan bioaditif. Selain itu, jika dilihat secara keseluruhan, perbedaan torsi antara campuran CPO-dexlite dengan dexlite murni tidak relatif jauh dengan selisih nilai torsi antara campuran CPO+dexlite dengan dexlite murni terbesar ada pada campuran 30% CPO + dexlite pada putaran 1200 rpm sebesar 0,327 N.m. Adapun niilai torsi tertinggi dihasilkan oleh campuran 20 % CPO + dexlite pada putaran 2000 sebesar 5.264 N.m yang berada 1,4% dibawah nilai torsi dexlite murni di putaran yang sama.

## Gambar 4: Perbandingan torsi terhadap putaran mesin

## 3.2 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik
Pada pengukuran waktu konsumsi bahan bakar, dilakukan dengan cara menghitung waktu yang diperlukan mesin untuk menghabiskan bahan bakar  sebanyak  5  ml.  Adapun,  S pesific  Fuel  Consumption adalah  jumlah  bahan bakar yang dikonsumsi  oleh  mesin untuk  dapat menghasilkan daya efektif senilai 1 HP dalam waktu 1 jam. Pada perhitungan matematis besarnya nilai SFC akan bergantung pada  nilai daya (Alvian dkk., 2020), sementara itu, untuk menghitung besarnya daya mesin harus mengukur besar kecil nya nilai arus dan tegangan yang dihasilkan sehingga dapat menghitung berapa jumlah SFC pada masing-masing bahan bakar tersebut. Gambar 5 menunjukkan bahwa nilai SFC pada masing-masing bahan bakar cenderung menurun seiring dengan bertambahnya putaran mesin menandakan bahwa dengan beban konstan, penambahan putaran mesin akan menghasilkan waktu konsumsi bahan bakar yang semakin singkat sedangkan arus dan tegangan akan meningkat sehingga mengakibatkan nilai SFC yang dihasilkan pun akan menurun. Gambar 5 juga terlihat bahwa trendline untuk campuran bahan bakar 10% CPO + dexlite relatif lebih tinggi dari pada yang lain yang menandakan bahwa campuran bahan bakar tersebut cenderung membutuhkan bahan bakar yang lebih banyak pada beban yang sama. Campuran bahan bakar dengan nilai SFC terendah
0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1200 1400 1600 1800 2000 Ko n su m si Bah an Ba k ar S p esif ik (Kg /KW .Ja m ) Putaran Mesin (rpm) 10% CPO 20% CPO 30% CPO
40% CPO
50% CPO Dexlite Murni 0 5 10 15 20 1200 1400 1600 1800 2000 Ef isien si T h erm al (% ) Putaran Mesin (rpm) 10% CPO 20% CPO 30% CPO
40% CPO
50% CPO
Dexlite Murni
didapatkan pada campuran 30% CPO + dexlite sebesar 0,510 kg/kW.jam sementara selisih nilai SFC antara campuran CPO+dexlite dengan dexlite murni terbesar ada pada campuran 40% CPO + dexlite pada putaran 1600 rpm sebesar 0,153 kg/kW.jam yang berada 16,89% lebih tinggi dari nilai SFC dexlite murni.
Gambar 5: Perbandingan SFC terhadap putaran mesin

## 3.3 Efisiensi Thermal
Gambar 6, seluruh grafik efisiensi thermal meningkat seiring dengan penambahan putaran mesin yang menunjukkan bahwa dengan semakin bertambahnya efisiensi thermal yang dihasilkan maka semakin banyak bahan bakar yang dapat dikonversikan menjadi daya pada saat proses pembakaran berlangsung  (Arif, 2015). Sementara itu, ketika bahan bakar yang tidak dapat dikonversi menjadi energi gerak terbuang  bersamaan  dengan  gas  buang  semakin  banyak  maka  efisiensi  thermal  akan  mengalami  penurunan.  Jika  ditinjau  dari  rumus matematisnya,  besarnya  nilai  efisiensi  thermal  akan  berbanding  lurus  dengan  variabel  daya  dan  waktu  konsumsi  bahan  bakar  karena variabel LHV dan Mbb dianggap konstan di setiap campuran bahan bakar. Dengan demikian, semakin besar hasil perkalian antara daya efektif dengan waktu konsumsi bahan bakar yang dihasilkan, maka semakin besar nilai efisiensi thermalnya. Adapun nilai efisiensi thermal tertinggi didapatkan pada campuran 30% CPO + dexlite sebesar 16,415% di putaran 2000 rpm. Selain itu selisih nilai efisiensi thermal terbesar antara campuran CPO + dexlite dan dexlite murni ada pada campuran 50% CPO + dexlite pada putaran 2000 rpm yang berada 15,50% lebih rendah dari pada dexlite murni.
Gambar 6: Perbandingan efisiensi thermal terhadap putaran mesin

## 3.4 Brake Mean Effective Pressure (BMEP)
BMEP atau Brake Mean Effective Pressure diartikan sebagai tekanan rata-rata teoritis untuk menghasilkan daya poros efektif yang bekerja di sepanjang langkah kerja piston (Alvian dkk., 2020). Merujuk pada perhitungan matematisnya, variabel yang akan berpengaruh terhadap nilai BMEP adalah variasi putaran mesin dan juga daya yang dihasilkan yang mana akan berhubungan dengan torsi sementara variabel lainnya akan bersifat konstan. Dengan demikian, nilai BMEP dan daya akan berbanding lurus sehingga mengindikasikan semakin besar daya yang dihasilkan dan semakin tinggi putaran maka semakin meningkat pula nilai BMEP yang didapatkan. Sebagaimana trendline BMEP  yang  semakin  meningkat  seiring  bertambah  putaran  mesin  selaran  dengan trendline torsi  pada  gambar  4  yang  dihasilkan  dari masing-masing  bahan bakar.  Di sisi  lain,  jika  ditinjau  dari  fenomena  yang  terjadi pada  ruang  bakar,  adanya  peningkatan  putaran  akan memaksa mesin untuk mengonsumsi bahan bakar lebih banyak yang mana bahan bakar tersebut diledakkan sehingga menghasilkan tekanan bagi piston untuk melakukan langkah kerjanya. Oleh karena itu, nilai BMEP akan lebih besar pada putaran yang lebih tinggi dikarenakan mesin membutuhkan lebih banyak bahan bakar untuk dibakar di dalam ruang bakar. Adapun nilai BMEP terbaik dihasilkan pada campuran 20% CPO + dexlite pada putaran 2000 rpm sebesar 183,667 kPa, sementara itu, selisih nilai BMEP terbesar antara campuran CPO + dexlite dan dexlite murni berada pada campuran 30% CPO + dexlite pada putaran 1200 yang berada 13,95% lebih rendah dari nilai BMEP dexlite murni.
0 40 80 120 160 200 1200 1400 1600 1800 2000 BM EP (k P a) Putaran Mesin (rpm) 10% CPO 20% CPO 30% CPO 40% CPO 50% CPO Dexlite Murni
Gambar 7: Perbandingan BMEP terhadap putaran mesin

## 4. KESIMPULAN
Secara umum, penambahan bioaditif pada campuran bahan bakar CPO + dexlite belum sepenuhnya dapat melampaui performa bahan bakar dexlite murni, akan tetapi, nilai unjuk kerja yang didapat dari semua campuran CPO + dexlite tidak jauh berbeda dari unjuk kerja dexlite  murni,  hal  ini  disebabkan  adanya  penambahan  bioaditif  yang  berkontribusi  untuk  menaikkan  kualitas  bahan  bakar  sehingga performa mesin tetap terjaga meskipun pencampuran dexlite dan CPO berpotensi menurunkan kualitas dexlite. Adapun selisih nilai unjuk kerja terbesar ada pada grafik efisiensi thermal dengan selisih terbesarnya yaitu 15,50% pada putaran mesin 2000 rpm.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis mengucapkan rasa syukur berkat rahmat Yang Maha Kuasa penulis dapat menyelsaikan artikel ini dan mengucapkan terima kasih atas dukungan dan bantuan yang diberikan oleh para dosen dan teman seperjuangan prodi Teknik Mesin Institut Teknologi Sumatera.

## DAFTAR PUSTAKA
Achmad, K.S. (2018).  Motor Bakar (Teori Dasar  Motor Diesel) HMKB781. Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat.
Agusta, A. (2000). Minyak atsiri tumbuhan tropika Indonesia. Institut Teknologi Bandung.
Alvian, D. G. C., Aditia, R., Silitonga, D. J., Muhyi, A., & Supriyadi, D. (2020). Uji performa mesin bensin menggunakan bioaditif cengkeh dengan bensin berkadar oktan 90. Journal of Science and Applicative Technology , 4 , 49–53.
Arif, A. (2015). Karakterisasi Performa Mesin Diesel Sistem Dual Fuel Solar-CNG Tipe LPIG dengan Pengaturan Start Of Injection dan Durasi Injeksi CNG (Nomor Tm 142501). Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Balai  Penelitian  Tanaman  Obat  Dan  Aromatik.  (2010).  Penggunaan  minyak  seraiwangi  sebagai  bahan  bio-aditif  bahan  bakar  minyak.
November, 1–5.
Bulan, R. (2004). Reaksi Asetilasi Eugenol Dan Oksidasi Metil Iso Eugenol. 1–8.
Hamri,  Kusno,  Amri,  A.,  &  Syahrir,  M.  (n.d.).  (2019).  Analisis Prestasi  Mesin  Diesel  Dengan  Menggunakan  Campuran Solar  Dengan Minyak Goreng. Jurnal Teknologi , 18 (1), 39–44.
Kadarohman,  A.  (2015).  Eksplorasi  minyak  atsiri  sebagai  bioaditif  bahan  bakar  solar. Jurnal  Pengajaran  Matematika  dan  Ilmu Pengetahuan Alam , January 2015 .
Luthfian, R., Silalahi, R., Sari, D. P., & Dewi, I. A. (2017).  Pengujian Free Fatty Acid ( FFA ) dan Colour untuk Mengendalikan Mutu
Minyak Goreng Produksi PT . XYZ. 6 (1), 41–50.
Muhyi,  A.,  Aditia,  R.,  Alfian,  D.  G.  C.,  &  Silitonga,  D.  J.  (2019).  Aplikasi  Penggunaan  Serah  Wangi  Sebagai  Bioaditif  Alami  untuk Karakterasi Unjuk Kerja dari Mesin Diesel. Journal of Science and Applicative Technology , 3 (1), 37–39.
Monasari,  R.,  Ahmad,  H.,  Nanang,  Q.  (2021).  Pengaruh  Penambahan  Zat  Aditif  Pada  Campuran  Bahan  Bakar  Bensin  -  Bioethanol
Terhadap Specific Fuel Consumption, Jurnal Pendidikan Teknik Mesin JPTM 9 , 1-10.
Najibullah, W., Wahab, A., & Marlina, E. (2017). Pengaruh Penambahan Bahan Bakar Minyak Jarak ( Jatropha Oil ) dan Bioaditif Terhadap Performa dan Emisi Gas Buang Pada Mesin Diesel. Jurnal Teknik Mesin 32 (1), 65-73.
Rahardja, I. B., Kristono, S. N., Mahfud, A., Dermawan, Y., & Basyir, A. (2019). Pelatihan Pembuatan Lilin Untuk Penerangan Rumah
Tangga Menggunakan Bahan Dasar Crude Palm Oil ( CPO ). Prosiding Seminar Nasional Pengabdian Masyarakat LPPM UMJ .
S, W., Hamri, & Amri, A. (2019). Analisa Prestasi Mesin Diesel Dengan Menggunakan Bahan Bakar Oli Bekas Hasil Penyulingan. J- Move Jurnal Teknik Mesin , 1 (2), 13–25.
Setyaningsih, D., Faiziin, M. N., & Muna, N. (2018). Pemanfaatan Minyak Atsiri sebagai Bioaditif Penghemat Bahan Bakar Biosolar. Indonesian Journal Of Essential Oil , 3 (1), 45–54.
Sibarani,    joanly  S.,  &  Alfansuri.  (2020).  Analisa  Pengaruh  Penambahan  Bioaditif  Minyak  Serai  Wangi  Pada  Bahan  Bakar  Premium Terhadap Konsumsi Bahan Bakar Dan Emisi Gas Buang Sepeda Motor Absolute Revo 110 . Jurnal Inovtek Seri Mesin , 1 (1), 1–8. susanti, J., Cheenkachorn, K., Wang, J., & Perez, J. (2002). Effect of Oxygenated Fuel on Combustion and Emissions in a Light-Duty Turbo Diesel Engine. Energy & Fuels , 16 294–301.
Susanti.  (2015).  Modul  Pembelajaran  Pengolahan  kelapa  Sawit.  Fakultas  Pendidikan  Teknologi  dan  Kejuruan.  Universitas  Pendidikan Indonesia.
Tety, E., Hutabarat, S., & Putra, F. M. (2012). Prospek komoditas minyak kelapa sawit (CPO) dalam pengembangan biodiesel sebagai alternatif bahan bakar di indonesia. Pekbis Jurnal , 4 (3), 152–162.
Yusaf, T. F., Yousif, B. F., & Elawad, M. M. (2011). Crude palm oil fuel for diesel-engines : Experimental and ANN simulation approaches.
Energy , 36 (8), 4871–4878.