Arwin, A., Marali, A. M., Dwimas, H. and Yusrina, Y. Z. (2023) “Pengaruh Komposisi Campuran Bahan Bakar Etanol Bensin terhadap Temperatur dan Lama Nyala Api pada Pembakaran Droplet ”, Sebatik, 27(1).
Submitted:  2023-05-20 Accepted:  2023-05-30 Published:  2023-06-06
Sebatik Vol. 27 No. 1 Juni 2023 ISSN: 1410-3737(p) 2621-069X(e) Open access article licensed under CC-BY DOI:10.46984/sebatik.v27i1.2281

## PENGARUH KOMPOSISI CAMPURAN BAHAN BAKAR ETANOL BENSIN TERHADAP TEMPERATUR DAN LAMA NYALA API PADA PEMBAKARAN

## DROPLET
Arwin 1) , Aryati Muhaymin Marali 2) , Herdian Dwimas 3) dan Yasmin Zulfati Yusrina 4)
1,2,3,4 Alat Berat, Politeknik Negeri Balikpapan
1,2,3,4 Jl. Soekarno Hatta Km 8, Balikpapan, 76126 E-mail: arwin@poltekba.ac.id 1) , aryati.muhaymin@poltekba.ac.id 2) , herdian.dwimas@poltekba.ac.id 3) , yasmin.zulfati@poltekba.ac.id 4)

## ABSTRAK
Etanol  merupakan  salah  satu  bahan  bakar  nabati  yang  dapat  digunakan  sebagai  sumber  energi  alternatif  pengganti  atau campuran  pada  bahan  bakar  bensin.  Namun  dalam  penggunaannya  harus  memperhatikan  beberapa  hal  karena  etanol memiliki sifat fisik dan kimia yang berbeda dengan bensin. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh komposisi campuran  bahan  bakar  etanol  bensin  terhadap  temperatur  dan  lama  nyala  api  pada  pembakaran droplet .  Melalui penggunaan  metode  eksperimental  bahan  bakar  etanol  dan  bensin  dicampurkan  dengan  komposisi  etanol  dalam  bensin sebesar  10%  (E10),  20%  (E20),  30%  (E30),  40%  (E40)  dan  50%  (E50)  persentase  dihitung  berdasarkan  volume. Selanjutnya droplet tiap  komposisi  campuran  bahan  bakar  dilakukan  pengujian  pembakaran droplet dengan  meletakkan pada thermocouple  junction lalu  di  nyalakan  dengan  pemanasan  dari  nyala  api  pembakaran butan -udara  pada cylindrical burner yang  diletakkan  di  bawah flame  ignitor  cover .  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  semakin  tinggi  persentase campuran etanol dalam bensin maka nilai maksimum temperatur api  yang dihasilkan semakin rendah karena dipengaruhi oleh nilai kalor campuran bahan bakar. Semakin tinggi persentase campuran etanol dalam bensin maka semakin kecil nilai kalor  campuran  bahan  bakar  sehingga  temperatur  yang  dihasilkan  dari  proses  pembakaran  akan  semakin  rendah. Sedangkan  untuk  lama  nyala  api  paling  singkat  terjadi  selama  1,15  detik  pada  E20  dan  lama  nyala  api  paling  lama berlangsung selama 1,41 detik pada E50. Penambahan jumlah kadar etanol di atas 20% menunjukkan proses pembakaran droplet berlangsung  lebih  lama.  Hal  ini  disebabkan  karena  terjadi  peningkatan  kalor  laten  penguapan  campuran  bahan bakar yang cukup signifikan dan intensitas terjadinya fenomena microexplotion rendah menyebabkan kecepatan penguapan dan difusi campuran bahan bakar dengan udara (oksigen) lambat sehingga kecepatan pembakaran rendah.
Kata Kunci: Etanol, Bensin, Pembakaran droplet, Temperatur api, Lama nyala api

## 1. PENDAHULUAN
Salah  satu  tujuan  dari  17  tujuan  global  dalam  SDGs (Sustanaible Development
Goals)/ TPB (Tujuan
Pembangunan Berkelanjutan)  yang ditetapkan oleh PBB adalah energi bersih dan terjangkau. Untuk merealisasikan  tujuan  tersebut  dapat  dilakukan  dengan beralih  ke  sumber  energi  alternatif  yang  dapat diperbaharui (renewable) melalui peningkatan pemanfaatan Bahan Bakar Nabati pada sektor transportasi  yang  menggunakan  bahan  bakar  bensin. Salah  satu  bahan  bakar  nabati/energi  alternatif  yang dapat  digunakan  sebagai  campuran  maupun  pengganti bahan bakar bensin adalah etanol (C 2 H 5 OH) (Krismanuel,  2021).  Penggunaan  etanol  sebagai  bahan bakar  alternatif  tergolong  aman  karena  memiliki  titik nyala  tiga  kali  lebih  tinggi  dibandingkan  bensin  dapat mengurangi  emisi  gas  buang  dan  dampak  terhadap lingkungan  (Amine  &  Barakat,  2019)  (Rifal  &  Rauf, 2018). Namun  pemakaian  etanol  pada  mesin  bensin perlu  memperhatikan  beberapa  hal,  diantaranya  nilai kalori  etanol  yang  lebih  rendah  dari  bensin,  nilai  oktan yang  lebih  tinggi,  kemurnian  etanol,  sifat  etanol  yang korosif, dan sifat volatility etanol.
Etanol  dapat  diperoleh  dari  4  kategori  bahan  baku, yakni  bahan  baku  yang  mengandung  gula  ( sukrosa) dan pati  (seperti  tebu,  bit,  buah-buahan,  jagung,  gandum, beras), disebut juga etanol generasi pertama (G1) (Bušić dkk.,  2018)  (Rifal  &  Rauf,  2018),  bahan  baku  dari lignoselulos a  yang  mengandung  gula  sederhana  (seperti kayu,  jerami  dan  rumput)  biasa  disebut  etanol  generasi kedua (G1) (Wiratmaja & Elisa, 2020), bahan baku yang berasal  dari  mikro  alga  atau  makro  alga  yang  disebut etanol generasi ketiga (G3) dan bahan baku yang berasal dari  biomassa  dan  mikroba  yang  telah  mengalami rekayasa genetika yang disebut juga etanol generasi ke 4 (G4)  (Qian  dkk.,  2019;  Sudiyani  dkk.,  2019).  Proses pembuatan etanol terdiri atas proses fermentasi, destilasi dan  dehidrasi  yang  akan  menghasilkan  dua  bentuk etanol,  yaitu  etanol hidrat dan anhidrat .  Etanol hidrat diperoleh  setelah  proses  fermentasi  dan  destilasi  dengan kadar  kemurnian  95,6%  sedangkan  etanol anhidrat diperoleh  melalui  penambahan  proses  dehidrasi  dengan kadar kemurnian 99,5%  (Deng dkk., 2018). Penggunaan bioetanol sebagai campuran bahan bakar  mesin haruslah menggunakan anhidrat etanol  karena  kandungan  air yang  terkandung  di  dalamnya  sangat  sedikit  bahkan
© 2023, The Author(s). Authors retain all their rights to the published works, such as (but not limited to) the following rights; Copyright and other proprietary rights relating to the article, such as patent rights, The right to use the substance of the article in own future works, including lectures and books, The right to reproduce the article for own purposes, The right to self-archive the article
dapat  dikatakan  murni,  sehingga  apabila  dicampurkan langsung  dengan gasoline didapatkan  campuran  yang homogen  dan  dapat  langsung  masuk  keruang  bakar (Monasari  dkk.,  2021).  Etanol  memiliki  angka  RON (Research  Oktane  Number) yang  tinggi  dibandingkan dengan  bensin  sehingga  dalam  penggunaannya  pada mesin bensin harus juga menggunakan tekanan kompresi yang  tinggi.  Pencampuran  antara  etanol  bensin meningkatkan  angka  RON  secara  signifikan,  pada pencampuran  etanol  30%  dalam  bensin  meningkatkan angka RON dari 92 menjadi 100  (Sakthivel dkk., 2020). Komposisi  campuran  etanol  yang  tepat  dapat  digunakan langsung  pada  kendaraan  tanpa  memerlukan  modifikasi (Priatama  dkk.,  2020).  Namun  di  sisi  lain  penambahan kadar etanol juga dapat mengurangi nilai kalor campuran bahan bakar (Pratama dan Trisna, 2020). Penurunan nilai kalor bahan bakar akan berdampak pada temperatur hasil pembakaran  bahan  bakar.  Selain  dari  segi  nilai  kalor fakta  lain  bahwa  etanol  memiliki  titik  didih  dan  suhu kritis  yang  lebih  rendah,  tetapi  densitas  cairan  dan tekanan uap jenuhnya lebih tinggi dari pada bahan bakar bensin  sehingga  akan  berdampak  pula  pada  temperatur hasil pembakaran (Qubessi dkk., 2018).
Pengamatan  secara  analisis  yang  dilakukan  oleh (Yusuf  &  Inambao,  2019)  mengenai  viskositas  antara etanol  dan  bensin  didapatkan  bahwa  memiliki  selisih yang sangat jauh, angka viskositas pada temperatur 20°C untuk  bensin  yaitu  0,44  mm2/s  dan  pada  etanol  yaitu 1,19  mm2/s  (Yusuf  dkk.,  2019).  Hal  tersebut  dapat mempengaruhi  proses  pembakaran  pada  mesin  bensin dengan  sistem  EFI (Electronic  Fuel  Injection) karena viskositas  yang  tinggi  dapat  menghambat  bahan  bakar terbakar dikarenakan proses atomisasi bahan bakar akan sulit  dan  memerlukan  tekanan  yang  besar  untuk membuat  bahan  bakar  menjadi  partikel-partikel  kecil (droplet).
Beberapa  hasil  penelitian  sebelumnya  menunjukkan campuran  bensin-etanol  hingga  20%  (E20)  dapat meningkatkan  torsi,  daya  dan  komsumsi  bahan  bakar yang  lebih  rendah  dibandingkan  dengan  menggunakan bensin  murni  dan  sebaliknya  emisi  CO,  HC  dan  NOx menurun secara signifikan dengan peningkatan kandungan  etanol  dalam  campuran  (Iodice  dkk.,  2020) (Rifal  dkk.,  2021).  Penelitian  pengaruh  sudut  pengapian dengan  bahan  bakar  etanol  terhadap  unjuk  kerja  pada motor  6  langkah  disimpulkan  bahwa  pada  sudut pengapian  28°  BTDC  menghasilkan  torsi  dan  daya efektif  yang  lebih  tinggi  di  bandingkan  dengan  sudut pengapian 26° dan 24° BTDC. Hal ini disebabkan karena penggunaan bahan bakar etanol mengakibatkan kecepatan pembakaran yang lebih lambat sehingga perlu memajukan  sudut  pengapian  agar  daya  ledak  campuran udara  bahan  bakar  lebih  besar  (Aulia,  I.P.,  2018). Penelitian  yang  dilakukan  oleh  (Majedi  &  Susanto, 2019)  tentang  torsi  dan  daya  bahan  bakar  etanol  pada motor  bensin  menyimpulkan  bahwa  nilai  torsi  dan  daya bahan  bakar  etanol  lebih  kecil  dibandingkan  dengan bahan  bakar pertalite .  Hal  serupa  didapatkan  dari
penelitian yang dilakukan (Nofendri, 2018) bahwa terjadi penurunan  torsi  dan  daya  mesin  pada  campuran  bahan bakar  etanol  dan  bensin  dengan    RON  88  dan  RON  92 serta  terjadi  penghematan  BSFC (Brake  Spesific  Fuel Comsumsion) pada putaran tinggi.
Pencampuran  antara  bensin  dan  etanol  dapat meningkatkan  kadar  rasio  antara  oksigen  dan  karbon karena  etanol  memiliki  kandungan  oksigen  34%  dari beratnya.  Hasil  pencampuran  ini  akan  menyebabkan Air Fuel Ratio (AFR) Stoichiometric campuran bahan bakar akan  mengalami  penurunan  khususnya  pada  komposisi campuran  etanol  yang  tinggi  akibat    peningkatan kandungan  oksigen  (Sakthivel  dkk.,  2020).  Terjadinya penurunan  AFR Stoichiometric dapat  mempengaruhi reaksi  atau  kecepatan  pembakaran  dari  campuran  bahan bakar.
Dari  beberapa  penelitian  yang  sudah  dilakukan tentang  campuran  etanol  bensin  kebanyakan  mengamati pengaruh  terhadap  kinerja,  komsumsi  bahan  bakar  dan emisi  gas  buang    pada  saat  diuji  coba  di  kendaraan dengan komposisi etanol di dalam bensin sekitar 0-30%, namun  masih  kurang  penelitian  mengenai  bagaimana proses  pembakaran  campuran  bahan  bakar  itu  sendiri terutama  pada  komposisi  etanol  bensin  di  atas  30%. Sangat penting dilakukan penelitian tentang pembakaran droplet bahan  bakar  karena    pembakaran  yang  terjadi pada  kendaraan  EFI    dengan  sistem  GDI (Gasoline Direct Injection) dalam prosesnya menyemprotkan bahan bakar langsung ke ruang bakar untuk bercampur dengan udara  berupa spray yang merupakan kumpulan droplet- droplet bahan  bakar.  Oleh  karena  itu,  pengaruh komposisi campuran bahan bakar etanol bensin terhadap temperatur  dan  lama  nyala  api  dapat  di  analisa  lebih lanjut melalui pembakaran droplet bahan bakar.

## 2. RUANG LINGKUP
Permasalahan penelitian ini mencakup:
1. Cakupan permasalaahan Mencakup  uraian  permasalahan  pada  analisis pengaruh komposisi campuran etanol bensin terhadap temperatur  dan  lama  nyala  api  pada  pembakaran droplet bahan bakar. 2. Batasan-batasan penelitian
Adapun  batasan  masalah  dalam  penelitian  ini  yaitu campuran  bahan  bakar  etanol  bensin  di  anggap campuran  homogen  dan  pengujian  dilakukan  pada temperatur  ruangan  sekitar  28°C-30°C  di  ruang  uji pembakaran droplet dan  pada  kondisi  tersebut properties  udara  dianggap  tidak  berubah.  Hanya diameter droplet bahan bakar yang memiliki ukuran 1 mm dengan toleransi ±0,1 mm yang diambil datanya untuk di analisa.
3. Rencana hasil yang didapatkan Hasil  yang  ingin  didapatkan  dari  penelitian  ini  yaitu distribusi temperatur dan lama nyala api  untuk setiap komposisi campuran bahan bakar etanol bensin yang dinyalakan mealui pembakaran droplet.

## 3. BAHAN DAN METODE
Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah metode  eksperimental  ( experimental  method ).  Penelitian dilakukan  pada  instalasi  penelitian  yang  dapat  di  lihat pada gambar 1.

## Gambar 1. Instalasi Penelitian
Keterangan gambar 1 :
1. Laptop
2. Data logger
3. Ruang uji bakar droplet
4. Flame ignitor cover
5. Selang bahan bakar butan dan udara
6. Kamera
7. Thermocouple
8. Pembuat droplet
9. Cylindrical burner
10. Handle
Penelitian  ini  dilakukan  untuk  menguji  pengaruh komposisi campuran bahan bakar etanol bensin terhadap temperatur  dan  lama  nyala  api  pada  pengujian pembakaran droplet bahan  bakar.  Komposisi  campuran etanol  dalam  bensin  divariasikan  sebesar  10%  (E10), 20%  (E20),  30%  (E30),  40%  (E40),  dan  50%  (E50) persentase  dihitung  berdasarkan  volume.  Hasil  dari pengujian  tiap  komposisi  campuran  bahan  bakar  akan dimasukkan  ke  dalam  suatu  tabel  penelitian,  kemudian dianalisis  dan  kemudian  dibuat  suatu  diagram  untuk melihat  kecenderungan  yang  terjadi,  sehingga  dapat dibandingkan  dan  diambil  suatu  kesimpulan  mengenai pengaruh  penambahan  etanol  dalam  bensin  terhadap temperatur dan lama nyala api pada pembakaran droplet yang dilakukan.

## 3.1 Bahan Yang Digunakan
Adapun  bahan  yang  digunakan  dalam  pengujian pembakaran droplet ini  adalah  bahan  bakar  bensin  jenis Pertalite  dari  Pertamina  dan  etanol Anhidrat PA (Pro Analys) yang  memiliki  kemurnian  sangat  tinggi  (>99,5 %).

## 3.2 Metode  Pengujian  Dan  Pengambilan  Data Penelitian
Metode  pengujian  komposisi  campuran  bahan  bakar menggunakan  metode  pembakaran droplet .  Mula-mula membuat komposisi campuran bahan bakar yang akan di uji pada botol plastik. Selanjutnya melakukan pembuatan droplet dengan  diameter  1  mm  toleransi  ±0,1  mm  di ruang  uji  pembakaran droplet dengan  menggunkan  alat pembuat droplet kemudian diletakkan pada thermocouple junction yang berfungsi sebagai peyangga droplet sekaligus  untuk  mengukur  temperatur  api.
Thermocouple yang  digunakan  tipe  K  dengan  diameter 0,1  kedua  ujung  kabel thermocoupel dihubungkan  ke Advantech  Data  logger kemudian  dengan  menggunakan kabel USB dihubungkan  ke laptop lalu  membuka software DAQNavi-USB4718 pada laptop untuk mendapatkan  data  distribusi  temperatur  tiap  komposisi bahan bakar yang dinyalakan. Data temperatur nyala api akan  disimpan  dalam  format file  microsoft  excel . Penyalaan droplet dilakukan  dengan  pemanasan  dari nyala  api  pembakaran  butan-udara  pada cylindrical burner yang  diletakkan  di  bawah flame  ignitor  cover. Debit  bahan  bakar  dan  udara  dijaga  konstan  agar  panas yang  dihasilkan  sama  untuk  tiap  pengujian  komposisi campuran  bahan  bakar.  Pengambilan  data  penelitian berupa  rekaman  video  dengan  menggunakan  kamera Nikon D3400 yang di letakkan pada bagian depan ruang uji  bakar droplet. Jarak  kamera  dengan droplet bahan bakar sekitar 10 cm. Mode video yang dipakai adalah 60 fps ( frame per sekon ) kemudian diubah  menjadi gambar dengan  menggunakan software Adobe  Premiere  Pro untuk  mendapatkan  data  lama  nyala  api  pembakaran droplet setiap  komposisi  campuran  bahan  bakar. Sedangkan  untuk  data  diameter droplet tiap  komposisi campuran  bahan  bakar  yang  di  lakukan  pengujian  di dapatkan  dengan  mengukur  menggunakan  bantuan software  ImageJ .  Adapun  diagram  alir  penelitian  dapat dilihat pada gambar 2.
© 2023, The Author(s). Authors retain all their rights to the published works, such as (but not limited to) the following rights; Copyright and other proprietary rights relating to the article, such as patent rights, The right to use the substance of the article in own future works, including lectures and books, The right to reproduce the article for own purposes, The right to self-archive the article

## Gambar 2. Diagram Alir Penelitian

## 4. PEMBAHASAN
Berikut  merupakan  hasil  pembakaran droplet campuran  bahan  bakar  bensin  etanol  dengan  komposisi campuran etanol dalam bensin sebesar 10 % (E10), 20% (E20), 30% (E30), 40% (E40) dan 50% (E50).
Hasil  pembakaran droplet dapat  dilihat  pada  gambar 3,  terlihat  bahwa  semakin  tinggi  komposisi  campuran etanol  dalam  bensin  mengakibatkan  campuran  bahan bakar  mengalami  keterlambatan  penyalaan,  warna  nyala api  yang  dihasilkan  pada  campuran  etanol  persentase rendah  cenderung  berwarna  merah  kekuning-kuningan sedangkan tambah tinggi persentase etanol menghasilkan warna  kuning  kebiru-biruan  selama  proses  pembakaran
droplet terjadi.  Warna  biru  yang  muncul  pada  nyala  api merupakan  bahan  bakar  etanol  yang  terbakar.  Selain  itu selama  proses  pembakaran  berlangsung  diamati  pula fenomena microexplotion yang  terjadi  pada  tiap komposisi  campuran  bahan  bakar. Microexplosion adalah  suatu  fenomena  ledakan  kecil  yang  terjadi  pada pembakaran droplet yang  terdiri  dari  dua  jenis  cairan atau lebih (Firdaus, E.R., et al., 2022).
Gambar 3. Pembakaran Droplet Bahan Bakar E10, E20, E30, E40, Dan E50
4.1 Pengaruh  Komposisi  Campuran  Etanol  Bensin Terhadap Temperatur Api.
Distribusi  temperatur  api  pembakaran droplet bahan bakar dapat di lihat pada gambar 4. Terlihat bahwa pada E10 mempunyai nilai maksimum temperatur api tertinggi dibandingkan  dengan  yang  lain,  yaitu  sebesar  424,98°C sedangkan nilai maksimum temperatur api terendah pada E50  yaitu  sebesar  350,59°C.  Semakin  tinggi  komposisi campuran  etanol  dalam  bensin  menyebabkan  penurunan nilai  maksimum  temperatur  api  pembakaran droplet bahan bakar. Hal ini disebabkan karena nilai kalor etanol
yang  lebih  rendah    hanya  sekitar  60%  dibandingkan dengan  bensin,  dimana  nilai  kalor  etanol  yaitu  sebesar 26.700  kJ/kg  sedangkan  bensin  yaitu  sebesar  42.600 kJ/kg  (Monasari  dkk.,  2021).  Sehingga  ketika  etanol dicampurkan  ke  dalam  bensin  maka  nilai  kalor  yang  di miliki oleh campurannya akan berada diantara nilai kalor bensin  dan  nilai  kalor  etanol.  Nilai  kalor  suatu  bahan bakar menunjukkan jumlah panas/kalori yang dibebaskan dari  proses  pembakaran  dalam  satuan  volume  atau massa.  Hal  ini  sesuai  dengan  penelitian  yang  dilakukan (Pratama  dan  Trisna,  2020)  bahwa  nilai  kalor  yang dihasilkan  dari  campuran  etanol  dan  bahan  bakar premium  akan  menurun  nilainya  seiring  banyaknya jumlah  etanol  yang    dicampurkan  pada  bahan  bakar premium.  Sehingga  panas  yang  dihasilkan  dari  proses pembakaran    akan  lebih  rendah  (Rifal  dkk.,  2021). Semakin rendahnya panas yang dihasilkan selama proses pembakaran  akan  berdampak  pada  torsi  dan  daya  yang dihasilkan dikarenakan  hanya sedikit panas  yang bisa di konversi  menjadi  gerak  pada  kondisi  riil  yang  terjadi  di ruang bakar kendaraan.

## Gambar 4. Grafik Pengaruh Komposisi Campuran Etanol Bensin Terhadap Temperatur Api

## 4.2 Pengaruh  Komposisi  Campuran  Etanol  Bensin

## Terhadap Lama Nyala Api
Pengaruh  komposisi  campuran  etanol  bensin terhadap  lama  nyala  api  dapat  dilihat  pada  gambar  5. Terlihat  bahwa  lama  nyala  api  paling  singkat  terjadi selama  1,15  detik  pada  komposisi  etanol  dalam  bensin sebesar  20%  (E20)  dan  lama    nyala  api  paling  lama berlangsung selama 1,41 detik pada komposisi campuran etanol  dalam  bensin  sebesar  50%  (E50).  Penambahan jumlah  kadar  etanol  di  atas  20%  menunjukkan  proses pembakaran droplet berlangsung  lebih  lama,  hal  ini
disebabkan  karena    terjadi  peningkatan  kalor  laten penguapan campuran bahan bakar yang cukup signifikan menyebabkan kecepatan penguapan dan difusi campuran bahan  bakar  dengan  udara  lambat  sehingga  kecepatan pembakaran  rendah.  Penelitian  yang  dilakukan  (Iodice dkk.,  2020)  mengenai  campuran  bahan  bakar  etanol bensin    pada  E30  juga  menunjukkan  hal  yang  sama bahwa  terjadi  peningkatan  kalor  laten  penguapan  dan penurunan nilai kalor bahan bakar sehingga menghasilkan  temperatur  pembakaran  dan  kecepatan pembakaran yang rendah. E20 mengalami lama nyala api yang paling singkat, dikarenakan tidak terjadi peningkatan  kalor  laten  penguapan  yang  cukup signifikan  dan  etanol  memiliki  kandungan  oksigen  34% dari  beratnya.  Kandungan  oksigen  pada  etanol  dapat mempercepat  reaksi  pembakaran,  karena  saat  bahan bakar  dipanaskan  atom  oksigen  pada  etanol  akan bereaksi  terlebih  dahulu  dengan  atom  C  (karbon)  dan atom  H  (hidrogen)  pada  etanol,  sehingga  menyebabkan reaksi pembakarannya semakin cepat. Di sisi lain adanya perbedaan  titik  didih  antara  etanol  dan  bensin  juga menyebabkan terjadinya fenomena microexplosion . Pada campuran  bahan  bakar  E20  intensitas  terjadinya microexplosion lebih  sering  di  bandingkan  dengan komposisi  bahan  bakar  lainnya  mengakibatkan droplet pecah  menjadi  partikel-partikel  kecil  yang  membantu mempercepat proses penguapan dan pencampuran bahan bakar  dengan  udara  sehingga  reaksi  pembakaran berlangsung semakin cepat.

## Gambar 5. Grafik Pengaruh Komposisi Campuran Etanol Bensin Terhadap Lama Nyala Api
Lama  nyala  api  pada  komposisi  campuran  etanol dalam bensin dengan persentase yang tinggi seperti pada E30,  E40  dan  E50  mengindikasikan  bahwa  proses pembakaran  yang  lebih  lambat  mengakibatkan  volume
© 2023, The Author(s). Authors retain all their rights to the published works, such as (but not limited to) the following rights; Copyright and other proprietary rights relating to the article, such as patent rights, The right to use the substance of the article in own future works, including lectures and books, The right to reproduce the article for own purposes, The right to self-archive the article
ruang bakar pada akhir pembakaran meningkat sehingga sisa  kalor  akan  terbawa  bersama  gas  buang  yang berdampak akan menghasilkan torsi dan daya yang lebih rendah  dibandingkan  dengan  bahan  bakar  bensin.  Oleh karena  itu,  untuk  mendapatkan  torsi  dan  daya  yang maksimal,  dari  campuran  bahan  bakar  yang  digunakan sudut  pengapian  perlu  dimajukan.  Hal  ini  sesuai  dengan penelitian  yang  dilakukan(Aulia,  I.P.,  2018)  tentang pengaruh  sudut  pengapian  terhadap  unjuk  kerja  motor bakar menggunakan bahan bakar etanol.

## 5. KESIMPULAN
Temperatur  api  pembakaran droplet di  pengaruhi oleh  nilai  kalor  campuran  bahan  bakar.  Semakin  tinggi komposisi campuran etanol terhadap bensin menyebabkan nilai kalor campuran bahan bakar semakin rendah  sehingga  nilai  maksimum  temperatur  api  yang dihasilkan  juga  semakin  rendah.  Tinggi  rendahnya temperatur  hasil  pembakaran  campuran  bahan  bakar etanol bensin akan berdampak pada torsi dan daya  yang dihasilkan.
Lama nyala api tiap komposisi campuran bahan bakar dipengaruhi  oleh  kalor  laten  penguapan  dan  intensitas terjadinya  fenomena microexplosion . Kedua hal tersebut menyebabkan  kecepatan  penguapan,  difusi  bahan  bakar dan  kecepatan  reaksi  terhadap  udara  (oksigen)  tiap komposisi  campuran  bahan  bakar  akan  berbeda.  Lama nyala  api  yang  dihasilkan  dari  proses  pembakaran campuran  bahan  bakar  bensin  etanol  juga  akan berdampak  pada  torsi  dan  daya  yang  dihasilkan.  Oleh karena  itu  dalam  penggunaannya  dengan  komposisi etanol  yang  tinggi  perlu  memajukan  sudut  pengapian pada  kendaraan  untuk  memaksimalkan  panas  yang dihasilkan  dari  proses  pembakaran  yang  berlangsung lama.

## 6. SARAN
Untuk  penelitian  selanjutnya  dapat  menggunakan komposisi  campuran  etanol  dalam  bensin  dengan persentase  yang lebih tinggi  dan  membuat  tekanan  yang berbeda-beda pada saat dilakukan pengujian di ruang uji bakar droplet.
7. DAFTAR PUSTAKA
Amine, M., & Barakat, Y. (2019). Properties of gasoline- ethanol-methanol  ternary  fuel  blend  compared  with ethanol-gasoline  and  methanol-gasoline  fuel  blends. Egyptian Journal of Petroleum, 28(4), 371–376.
Aulia, I. P., (2018) Pengaruh Sudut Pengapian Terhadap Unjuk Kerja Motor Bakar 6 Langkah Berbahan Bakar Ethanol. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Bušić,  A.,  Mardetko,  N.,  Kundas,  S.,  Morzak,  G., Belskaya, H., Šantek, M. I., Komes, D., Novak, S., & Šantek,  B.  (2018).  Bioethanol  production  from renewable  raw  materials  and  its  separation  and purification:  A  review. Food  Technology  and Biotechnology , 56 (3), 289–311.
https://doi.org/10.17113/ftb.56.03.18.5546
Deng,  X.,  Chen,  Z.,  Wang,  X.,  Zhen,  H.,  &  Xie,  R.
(2018). Case Studies in Thermal Engineering Exhaust noise  ,  performance  and  emission  characteristics  of spark  ignition  engine  fuelled  with  pure  gasoline  and hydrous  ethanol  gasoline  blends.  Case  Studies  in Thermal  Engineering,  12(October  2017),  55–63. https://doi.org/10.1016/j.csite.2018.02.004 Firsaus,  E.R.,  Marlina,  E.,  Margianto.  (2022).  Pengaruh Penambahan Terpentin Terhadap Karekteristik Pembakaran  Droplet  Minyak  Jarak  Sebagai  Bahan Bakar Biodiesel. Ring Mechanical Engineering (Ring Me) Vol 1 No 2 Hal 71-81.
Iodice,  P.,  Langella,  G.,  &  Amoresano,  A.  (2020). Ethanol  in  gasoline  fuel  blends :  Effect  on  fuel consumption and engine out  emissions of SI engines in  cold  operating  conditions. Applied  Thermal Engineering , 130 (2018), 1081–1089.
https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2017.11.090 Krismanuel,  R.  C.  (2021).  Analisis  Bahan  Bakar Bioetanol  E100  Dari  Limbah  Kulit  Pisang  Terhadap Performa Mesin Sepeda Motor Matic 4 Tak. Seminar Nasional  Rekayasa  Teknologi  Manufaktur , 01 ,  39– 44.
Majedi, F., & Susanto, F. (2019). Performa Mesin Motor Berbahan Bakar Etanol Dengan Perubahan Kapasitas Mesin  Dan  2  Busi.  Jurnal  Poli-Teknologi,  17(3), 291–298. https://doi.org/10.32722/pt.v17i3.1272
Monasari,  R.,  Firdaus,  A.  H.,  &  Qosim,  N.  (2021).
Pengaruh  Penambahan  Zat  Aditif  Pada  Campuran Bahan  Bakar  Bensin-Bioethanol  Terhadap  Spesific Fuel  Cosumtion. Jurnal  Pendidikan  Teknik  Mesin Undiksha . 9 (1), 1–10. https://doi.org/10.23887/jptm.v9i1.31797 Nofendri,  Y.  (2018).  Pengaruh  Penambahan  Aditif Etanol  Pada  Bensin  Ron  88  Dan  Ron  92  Terhadap Prestasi  Mesin.  Jurnal  Konversi  Energi  Dan Manufaktur, 5(1), 33–39. https://doi.org/10.21009/jkem.5.1.6
Pratama,  A.W.,  Trisna,  I.,  (2020).  Analisa  Campuran Bahan  Bakar  Bioethanol  Dari  Nira  Tebu  Dengan Bahan  Bakar  Premium  Terhadap  Nilai  Kalor  Dan Unjuk  Kerja  Mesin  4  Langkah.  Journal  Mechanical and  Manufacture  Teknology  Vol  1  No  1. Website: https://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/jmmt
Priatama,  M.H.F.,  Rosyadi,  I.,  &  Yusuf,  Y.  (2020). Analisa  Performa  Dan  Konsumsi  Bahan  Bakar  Pada Mesin  4-Tak  113  CC  Menggunakan  Bahan  Bakar Campuran  Premium  Dan  Ethanol.  Jurnal  ROTOR Vol 13 No 2 (November), 49–54.
Qian, Y., Liu, G., Guo, J., Zhang, Y., Zhu, L., & Lu, X. (2019).  Engine  performance  and  octane  on  demand studies  of  a  dual  fuel  spark  ignition  engine  with ethanol  /  gasoline  surrogates  as  fuel. Energy Conversion  and  Management , 183 (January),  296– 306. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2019.01.011 Qubessi,  M.A.,  Esawi,  N.A.,  Sazhin,  S.S.,  Ghaleeh,  M. (2018).  Ethanol/Gasoline  Droplet  Heating  and Evaporation:  Effect  0f  Fuel  Blends  And  Ambient
Conditions. Energy Fuel. DOI:
10.1021/acs.energyfuels.8b00366 Rifal,  M.,  &  Rauf,  W.  (2018).  Analisis  Penggunaan Bahan  Bakar  Etanol-Pertalite  Pada  Motor  Honda Scoopy  110  cc.  Gorontalo  Journal  of  Infrastructure and
Science
Engineering, 1(1),
55.
https://doi.org/10.32662/gojise.v1i1.141 Rifal,  M.,  Pido,  R.,  Dera,  N.  S.,  Studi,  P.,  Mesin,  T., Teknik,  F.,  &  Gorontalo,  U.  (2021).  Pengaruh Campuran  Bahan  Bakar  Ethanol  Bensin  Terhadap Komsumsi Bahan Bakar Dan Emisi Gas Buang Pada Kendaraan  Bermotor  125  cc  Sistem  Injeksi  . IV (2), 50–57. Sakthivel, P., Subramanian, K. A., & Mathai, R. (2020). Experimental study on unregulated emission characteristics  of  a  two-  wheeler  with  ethanol- gasoline  blends  (  E0  to  E50  ). Fuel , 262 (August 2019), 116504. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2019.116504 Sudiyani,  Y.,  Triwahyuni,  E.,  Burhani,  D.,  Muryanto, M.,  Aiman,  S.,  Amriani,  F.,  Simanungkalit,  S.  P., Abimanyu,  H.,  Dahnum,  D.,  Laksmono,  J.  A., Waluyo,  J.,  Irawan,  Y.,  Sari,  A.  A.,  &  Puteri,  A.  M. H.  (2019).  Perkembangan  Bioetanol  G2:  Teknologi dan Perspektif. In Http://Penerbit.Lipi.Go.Id/Data/Naskah1573012692 . lipipress.lipi.go.id.
Wiratmaja,  I.  G.,  &  Elisa,  E.  (2020).  Kajian  Peluang Pemanfaatan  Bioetanol  Sebagai  Bahan  Bakar  Utama Kendaraan  Masa  Depan  Di  Indonesia.  Jurnal Pendidikan  Teknik  Mesin  Undiksha,  8(1),  1–8. https://doi.org/10.23887/jptm.v8i1.27298 Yusuf,  A.  A.,  &  Inambao,  F.  L.  (2019).  Bioethanol production  from  different  Matooke  peels  species:  A surprising source for alternative fuel. Case Studies in Thermal  Engineering , 13 (October  2018),  100357. https://doi.org/10.1016/j.csite.2018.11.008