## STUDI PENYARING EMISI PADA KNALPOT SEPEDA MOTOR DENGAN BRIKET ARANG BATOK KELAPA
Sena Mahendra 1 , Mochammad Qomaruddin 2 , Maria Yekiana Mulyahati 3

## ABSTRAK
Salah satu penyebab polusi udara di Indonesia adalah emisi gas buang kendaraan bermotor terutama  di  kota-kota  besar.  Salah  satu  dampak  polusi  udara  bagi  manusia  adalah timbulnya  penyakit  terutama  penyakit  pada  pernafasan.  Karbon  monoksida  sendiri  selain dapat  menimbulkan  dampak  pencemaran  juga  dapat  berdampak  pada  kesehatan  manusia seperti  menimbulkan  penyakit  jantung  dan  gangguan  pernafasan.  Salah  satu  cara  untuk mengurangi  pengeluaran  gas  seperti  CO  pada  kendaraan  bermotor  adalah  dengan mengurangi  kadar  gas  emisi  yang  ada  pada  knalpot  dengan  membuat  adsorban  pada knalpot. Tujuan  dari penelitian  ini  yaitu  mengetahui campuran antara arang  batok  kelapa dan  bubur  kertas  dapat  digunakan  sebagai  penyaring  emisi  gas  pada  sepeda  motor  yang berbahaya  dari  karbon  monooksida.  Gas  buang  pada  sepeda  motor  sebelum  dan  sesudah penyaringan oleh campuran arang batok kelapa dapat efektif bekerja dalam mengabsorben carbon. Metode penelitian menggunakan variable bebas yaitu volume arang yang bervariasi (tebal 2cm,tebal 3cm, tebal 4cm, dan tebal 5cm), knalpot motor (2 tak dan 4 tak). Variable terikat dengan menguji emisi gas (CO dan CO 2 ). Hasil yang didapatkan ukuran tebal briket arang batok kelapa yang paling efektif untuk absorben gas buang pada sepeda motor adalah briket arang dengan tebal 5 cm. Terjadi penurunan emisi gas karbonmonoksida (CO) yaitu pada  motor  2  tak  sebesar  42,30%,  motor  4  tak  sebesar  52,61%,  dan  pada  motor  Injeksi sebesar 40% dengan tebal absorban 5 cm. penambahan absorban dengan tebal 5cm dapat menurunkan emisi kadar gas karbondioksida (CO 2 ) sebesar 49,50% pada motor 2 tak, pada motor  4  tak  terjadi  penurunan  sebesar  56,19%  dan  pada  motor  Injeksi  sebesar  32,28%. Sementara gas buang pada sepeda motor honda injection keluaran tahun pembuatan 2015 memiliki hasil emisi CO 2 paling rendah dibanding motor yang lain.
Kata Kunci : Absorban, Batok Kelapa, Bubur Kertas, Emisi Gas Buang

## PENDAHULUAN
Salah satu penyebab polusi udara di Indonesia adalah emisi gas emisi kendaraan bermotor terutama di kota-kota besar. Menurut Kepala Pusat Teknologi Intervensi Kesehatan Masyarakat, Anwar Musaddad, berdasarkan hasil riset yang dilakukan Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan  (Balitbangkes)  Kementrian  Kesehatan,  kadar  polusi  di  wilayah  Jakarta,  Bogor, Depok, Tangerang dan Bekasi (Jabodetabek) sudah mencapai taraf berbahaya.Temuan penelitian
1 Program Studi Pendidikan Teknik Mesin Otomotif Universitas IKIP Veteran Semarang
2 Program Studi Teknik Sipil Universitas Islam Nahdlatul Ulama Jepara
3 Staf Pengajar Kimia SMAN 01 Jepara
United Nations Environment Programme (UNEP) menempatkan Jakarta di urutan ketiga sebagai kota yang tercemar udaranya setelah Bombay (India) dan Mexico City (Meksiko).
Polusi  udara  sendiri  menimbulkan  berbagai  masalah  bagi  lingkungan  maupun  manusia seperti efek rumah kaca yang ditimbulkan oleh gas karbon dioksida (CO 2 ) yang sering dihasilkan dari  gas  emisi  kendaraan  bermotor.  Efek  rumah  kaca  ini  dapat  menimbulkan  terjadinya pemanasan  global  atau global  warming .  Salah  satu  dampak  polusi  udara  bagi  manusia  adalah timbulnya penyakit terutama penyakit pada pernapasan. Karbon monoksida (CO) sendiri selain dapat menimbulkan dampak pencemaran juga dapat berdampak pada kesehatan manusia seperti menimbulkan penyakit jantung dan gangguan pernafasan.
Salah satu cara untuk mengurangi dampak polusi udara adalah dengan meminimalisir emisi gas  buang  kendaraan  bermotor.  Absorban  yang  dipasang  di exhaust knalpot  merupakan  salah satu cara untuk mengurangi pengeluaran gas seperti CO maupun CO 2 pada kendaraan bermotor. Adsorban  akan  menyerap  gas-gas  berbahaya  yang  akan  dikeluarkan  dari exhaust knalpot. Menurut  penelitian  Wa  Ode  Veby  Verlina  yang  berjudul  ”Potensi  Arang  Aktif  Tempurung Kelapa sebagai Adsorben Emisi Gas CO, NO, dan NO x pada Kendaraan Bermotor” kadar emisi gas  emisi  dapat  berkurang  dengan  membuat  adsorben  yang  menjadikan  batok  kelapa  menjadi arang aktif yang diolah terlebih dahulu.
Batok kelapa merupakan salah satu bahan aternatif yang dapat digunakan sebagai adsorban dengan  membuatnya  menjadi  arang.  Data  dari  Dinas  Kehutanan  dan  Perkebunan  Kabupaten Jepara pada tahun 2015, di Jepara luas perkebunan kelapa mencapai 12.552,74 (Ha) dan produksi kelapa 9.662,557 (Ton). Wilayah dengan luas perkebunan kelapa paling besar di Jepara terletak di Kecamatan Donorojo dengan luas 2.413,81 (Ha). Tujuan pada penelitian ini diantaranya yaitu:
a. Mengetahui apakah campuran antara arang batok kelapa dan bubur kertas dapat digunakan sebagai penyaringgas emisi pada kendaraan bermotor yang berbahaya.
b. Mengetahui berapa volume arang yang paling efektif dalam penyaringan gas emisi buangan pada kendaraan bermotor yang berbahaya.
c. Mengetahui  persentase  hasil  gas  emisi  pada  kendaraan  bermotor  sebelum  dan  sesudah penyaringan.

## METODOLOGI
Penelitian ini menggunakan variabel bebas dan terikat yang diperlihatkan pada Tabel 1 . Variabel  bebas  yang  digunakan  yaitu  ukuran  adsorban  mulai  tebal  dari  2,  3,  4,  dan  5  cm, kecepatan  putaran  mesin  1500  rpm.  Variabel  terikat  sebagai  penguji  variable  bebas  mulai  dari kadar  CO  dan  CO 2 ,  sepeda  motor  2  tak  Yamaha  tahun  1982,  motor  4  tak  Honda  Prima  tahun 1992 dan motor 4 tak Honda injeksi tahun 2015.
Tabel 1. Variabel Penelitian dan Jenis Pengujian Tahap Pengujian I II III Tipe dan Jenis Sepeda Motor 2 Tak Yamaha 4 Tak Honda Injeksi Honda Ukuran Adsorban (cm) 2 3 4 5 2 3 4 5 2 3 4 5 Putaran Mesin (rpm) 1500 1500 1500 Pengujian 1. Pengujian kadar CO 2. Pengujian kadar CO 2 1. Pengujian kadar CO 2. Pengujian kadar CO 2 1. Pengujian kadar CO 2. Pengujian kadar CO 2
Pemasangan  adsorban  pada  knalpot  Motor  2  tak  (Honda),  4  tak  (Honda  Prima),  Injeksi (Honda Vario 150cc) yang dililitkan dengan karet ke dalam botol yang dimodifikasi. Selanjutnya dilakukan  analisa  emisi  gas  sebelum  dan  sesudah  pemasangan  adsorban  dengan  menggunakan alat Authochek Gas untuk mengetahui kadar CO dan CO 2 . Pengujian dilakukan sebanyak 5 kali percobaan untuk setiap sampel kemudian di rata-rata.
Gambar 1. Setting Briket Dalam Botol Yang Akan Dipasang Pada Knalpot

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengujian kadar konsentrasi CO tanpa menggunakan adsorban pada sepeda motor 2 tak Yamaha tahun 1982, sepeda motor 4 tak Honda Prima tahun 1992, dan sepeda motor 4 tak injeksi  tahun  2015  pada  putaran  1500  rpm  masing-masing  1300,  2490,  dan  6250  ppm,  setelah dipasang adsorban dengan ukuran 2, 3, 4, dan 5 cm pada knalpot masing-masing sepeda motor terjadi  penurunan  yang  signifikan.  Kadar  CO  pada  sepeda  motor  2  tak  Yamaha  tahun  1982 sebesar 1300 ppm, terjadi penurunan sebesar 42,30% setelah dipasang adsorban dengan ukuran 5 cm yaitu sebesar 550 ppm.  Pada sepeda motor 4 tak Honda Prima tahun 1992 terjadi penurunan kadar  CO  sebesar  52,61%  menggunakan  adsorban  5  cm  yaitu  sebesar  1310  ppm.  Terjadi penurunan kadar CO sebesar 40% pada sepeda motor injeksi tahun 2015 menggunakan adsorban 5  cm  yaitu  2500  ppm.  Hasil  pengujian  kadar  CO  sebelum  dan  setelah  menggunakan  adsorban pada tipe dan jenis sepeda motor dapat dilihat pada tabel 2
Tabel 2. Perbandingan Kadar CO (ppm)
Ukuran 2 tak (1982)  4 tak (1992) 4 tak injeksi (2015) Tanpa Adsorban 1300 2490 6250 2 cm 850 2030 4030 3 cm 730 1700 3780 4 cm 650 1680 2520 5 cm 550 1310 2500
Perbedaan  yang  signifikan  terjadi  sebelum  dan  sesudah  dipasang  adsorban  pada  masing- masing sepeda motor 2 tak Yamaha tahun 1982, sepeda motor 4 tak Honda Prima tahun 1992, dan sepeda motor 4 tak Injeksi tahun 2015. Kadar CO pada setiap jenis dan tipe sepeda motor untuk pengujian sangat tinggi disebabkan karena pembakaran campuran udara dan bahan bakar di  ruang  bakar  tidak  sempurna.  Dengan  adanya  penambahan  adsorban  pada  kanlpot  di  setiap jenis dan tipe sepeda motor untuk pengujian, menyebabkan konsentrasi CO menurun. Penurunan konsentrasi CO dapat dilihat pada Gambar 2 .
Gambar 2. Grafik Perbandingan Konsentrasi CO Terhadap Ukuran Adsorban
Hasil pengujian kadar konsentrasi CO 2 tanpa menggunakan adsorban pada sepeda motor 2 tak Yamaha tahun 1982, sepeda motor 4 tak Honda Prima tahun 1992, dan sepeda motor 4 tak injeksi  tahun  2015  pada  putaran  1500  rpm  masing-masing  3920,  1940,  dan  1270  ppm,  setelah dipasang adsorban dengan ukuran 2, 3, 4, dan 5 cm pada knalpot masing-masing sepeda motor terjadi  penurunan  yang  signifikan.  Kadar  CO 2 pada  sepeda  motor  2  tak  Yamaha  tahun  1982 sebesar 3920 ppm terjadi penurunan sebesar 49,50% setelah dipasang adsorban dengan ukuran 5 cm yaitu sebesar1940 ppm.  Pada sepeda motor 4 tak Honda Prima tahun 1992 terjadi penurunan kadar  CO 2 sebesar  56,19%  dengan  adsorban  5  cm  yaitu  dari  1940  ppm  menjadi  1090  ppm. Terjadi  penurunan  kadar  CO 2 sebesar  32,28%  pada  sepeda  motor  injeksi  tahun  2015 menggunakan  adsorban  5  cm  yaitu  410  ppm.  Hasil  pengujian  kadar  CO 2 sebelum  dan  setelah menggunakan adsorban pada tipe dan jenis sepeda motor dapat dilihat pada tabel 2
Penurunan kadar konsentrasi CO 2 dipengaruhi oleh adsorban  yang terbuat dari campuran batok arang dan bubur kertas yang dibuat briket. Arang aktif merupakan adsorban yang memiliki diameter  pori-pori  sangat  kecil  untuk  dapat  menyerap  gas,  sehingga  sebagian  gas  CO 2 yang melewati arang aktif akan terikat dan mengalami gaya tarik menarik dengan pori-pori arang aktif (Wardhana, 2001). Penurunan kadar konsentrasi CO 2 dapat dilihat pada Gambar 3 .
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 0 cm 2 cm 3 cm 4 cm 5 cm Ka da r C O (p pm ) Tebal Sample 2 tak (1982) 4 tak (1992) 4 tak injeksi (2015)
Tabel 3 . Perbandingan Kadar CO 2 (ppm) Ukuran 2 tak (1982) 4 tak (1992) 4 tak injeksi (2015) Tanpa Adsorban 3920 1940 1270 2 cm 2430 1760 720 3 cm 2080 1470 690 4 cm 2150 1380 480 5 cm 1940 1090 410
Gambar 3. Grafik Perbandingan Konsentrasi CO 2 Terhadap Ukuran Adsorban

## KESIMPULAN
a. Briket  dari  campuran  arang  aktif  tempurung  kelapa  dan  bubur  kertas  memiliki  potensi sebagai media adsorban untuk mengadsorbsi gas buang CO dan CO 2 .
b. Ukuran tebal briket dari campuran arang aktif tempurung kelapa dan bubur kertas yang paling efektif sebagai media adsorban untuk mengadsorbsi gas buang CO dan CO 2 adalah 5 cm.
c. Briket dari campuran arang aktif tempurung kelapa dan bubur kertas dengan ketebalan 5 cm sangat berpengaruh terhadap kemampuan adsorbsi kadar konsentrasi CO pada motor
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 0 cm 2 cm 3 cm 4 cm 5 cm Ka da r C O 2 (p pm ) Tebal Sample 2 tak (1982) 4 tak (1992) 4 tak injeksi (2015)
2 tak sebesar 42,30% ,motor 4 tak sebesar 52,61% , dan pada motor Injeksi sebesar 40% . sedangkan  pengaruh  terhadap  kemampuan  adsorbs  kadar  konsentrasi  CO 2 yaitu  pada motor 2 tak sebesar 49,50% ,motor 4 tak sebesar 56,19% dan pada motor Injeksi sebesar 32,28%.

## DAFTAR PUSTAKA
Ambar  Dani  Syuhada.  2016. Kesehatan  Lingkungan  Dan  Kesehatan  Keselamatan  Kerja. http://adsyuhada.blogspot.co.id/2016/03/a_5.html?m=1/. (diakses 9 juni 2017).
Anita Dwi Nurjannah . 2013. Bahaya CO, Dampak CO, Komponen Udara, Pencemaran Udara Sumber CO, http://anitadwinurjanah.blogspot.co.id/2013/02/mengenal-karbonmonoksida- co.html?m=1/ (diakses 9 juni 2017).
Ardiyadhi Suryadhi dan Firadausa Zahra Habibah.2014. Alat Penyaringan Gas Buang Berbahaya Pada  Sepeda  Motor  Dengan  Media  KEPO  (kapuk  Ceiba  Pentandra  dan  Lidah  Buaya Aloe vera) . Laporan Penelitian. SMA Negeri 1 Jepara.
Wardhana, Wisnu Arya. 2001. Dampak pencemaran lingkungan . Yogyakarta: Penerbit ANDI.
Warisno. 2003. Budidaya Kelapa Ganjah .Yogyakarta:Penerbit KANISIUS.
Wa Ode Veby Verlina. 2014. Potensi Arang Aktif Tempurung Kelapa Sebagai Adsorben Emisi Gas CO, NO, dan NO x Pada Sepeda Motor” . Laporan Penelitian: Jurusan Kimia Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Hasanuddin Makasar.
Winarti. 2007. Kelapa: Tanaman Multiguna . Klaten: Saka Mitra Kompetensi.

## PENULIS:

## SENA MAHENDRA
1 Program Studi Pendidikan Teknik Mesin Otomotif Universitas IKIP Veteran Semarang e-mail : sena.mahendra@yahoo.com

## MOCHAMMAD QOMARUDDIN
2 Program Studi Teknik Sipil Universitas Islam Nahdlatul Ulama Jepara

## MARIA YEKIANA MULYAHATI
3 Staf Pengajar Kimia SMAN 01 Jepara