## PENGARUH PENAMBAHAN BIOETANOL TERHADAP KONSENTRASI
EMISI GAS HC, CO, DAN CO 2 PADA MOTOR 2 LANGKAH

## THE EFFECT OF USING BLENDED BIOETANOL FUEL TO VEHICLE EXHAUST EMISSION OF HC, CO, AND CO 2 IN 2 STROKE MOTORCYCLE
Ruri Octaviani 1 , Moh Irsyad 2 , dan Iman Kartolaksono Reksowardojo 3
1,2 Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung Jl. Ganesha 10 Bandung 40132, Indonesia
1 ruri.octaviani@gmail.com , 2 mohirsyad@tl.itb.ac.id
3 Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara Institut Teknologi Bandung
Jl. Ganesha 10 Bandung 40132, Indonesia
3 iman@lmbsp.ms.itb.ac.id
Abstrak  :  Bioetanol  adalah  bahan  bakar  alternatif  yang  sedang  dikembangkan  di  dunia.  Bioetanol memiliki beberapa keuntungan dalam penggunaannya sebagai bahan bakar selain karena sifatnya yang terbarukan bioetanol juga dipercaya dapat menurunkan beberapa emisi kendaraan  bermotor. Bioetanol memiliki  kelebihan  dibandingkan  dengan  bensin  yaitu  bilangan  oktan  yang  lebih  tinggi.  Maksud  dan tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan campuran bioetanol pada emisi gas pada motor 2 langkah  dengan variasi putaran mesin dan gigi. Metode pengujian ini dilakukan pada saat keadaan  terbebani  dan  tidak  terbebani  (idle)  dengan  parameter  pengukuran  HC,  CO,  dan  CO 2. Pengujian terhadap kendaraan motor dilakukan sebanyak 3 variasi yaitu : uji emisi bahan bakar bensin murni  (BE0),  uji  emisi  bahan  bakar  bioetanol  5%  (BE5),  dan  uji  emisi  bahan  bakar  bioetanol  10% (BE10). Dari hasil pengujian diketahui bahwa bioetanol tidak dapat menurunkan emisi gas buang secara keseluruhan. Penambahan bahan bakar bioetanol juga dapat meningkatkan nilai bilangan oktan (RON) dan berat  jenis pada campuran bahan  bakar.  Penambahan bioetanol meningkatkan emisi HC  sebanyak 30,65%  untuk  BE5  dan  188,71%  untuk  BE10  pada  variasi  rpm,  dan  untuk  variasi  gear  35,54%  untuk BE5  dan  221,79%  untuk  BE10.  Sedangkan  emisi  CO  untuk  variasi  rpm  menurun  sebanyak  3,7%  untuk BE5  dan  14,82%  untuk  BE10,  sedangkan  pada  variasi  gear  menurun  18,75%  untuk  BE5  dan  43,75% untuk BE10. Sementara itu CO 2 cenderung menurun pada variasi rpm sebanyak 9% untuk BE5 dan 18% untuk  BE10  sedangkan untuk variasi  gear terjadi  penurunan konsentrasi sebanyak 10% untuk BE5 dan 20,12% untuk BE10.
Kata kunci : bioetanol, emisi gas buang, motor 2 langkah.
Abstract: Bioethanol is one of the alternative fuels that are being developed in the world. Bioethanol have several  advantages  in  its  use  because  of  its  renewable  and  it  is  also  believed  to  reduce  the  number  of motor  vehicle  emissions. Bioethanol  has  advantages  compared  to  the  higher  octane  number  of gasoline. Purpose and objective of this study was to determine the effect on the use of bioetanol to the gas emissions concentrations on 2-stroke motorcycle in the variation of rpm and gear. This test method was made  during  loaded  and  idle  condition  with  the  parameter  measurement  of  HC,  CO,  and  CO 2 . Tests  of motor  vehicles  conducted  three  variations,  namely: test  the  pure  gasoline  fuel  emissions  (BE0),  test  of bioethanol fuel emissions 5% (BE5), and test of bioethanol fuel emissions 10% (BE10). BE0 test results will be compared with BE5 and BE10. From the test results, we can conclude that bioetanol can’t reduce emissions overall. Addition of bioetanol fuel can also increase the value of octane number (RON) and the weight  of  the  fuel  mixture.  HC  concentrations  of  bioetanol  increases  emissions  as  30,65%    for  BE5  to 188,71%  for BE10 in the variation parameters of  rpm, while for the gears to 35,54%  for BE5 and to 221,79%  for BE10  on variation  of  gear parameters. While the  CO emission’s  concentrations decreased by  3,7%  for  BE5  to  14,82    for BE10  on  variation  of    rpm  parameters,  in  addition  it  also  decreased  by 18,745%    for  BE5  and  43,75%    for    BE10  on  variation  of  gear  parameters. Meanwhile,  CO 2 concentration tends to decrease with the decrease emissions as much as 9% to 18% for BE5 and BE10 on variation  of  rpm  parameters  while  for  the  variation  of  gear  parameters  the  concentrations  decrease  of 10% to BE5 and 20.12% for BE10.
Key words : bioetanol, gas emission, 2-stroke motorcycle.

## 1. PENDAHULUAN
Kendaraan bermotor merupakan salah satu sumber pencemaran udara yang penting di  daerah  perkotaan.  Kondisi  emisi  kendaraan  bermotor  sangat  dipengaruhi  oleh kandungan  bahan  bakar  dan  kondisi  pembakaran  dalam  mesin.  Pada  pembakaran sempurna, emisi paling signifikan  yang dihasilkan dari kendaraan bermotor berdasarkan massa  adalah  gas  karbon  dioksida  (CO 2 )  dan  uap  air,  namun  kondisi  ini  jarang  terjadi. Hampir  semua  bahan  bakar  mengeluarkan  polutan  dengan  kemungkinan  pengecualian bahan  bakar  sel  (hidrogen)  dan  hidrokarbon  ringan  seperti  metana  (CH 4 ).  Polutan  yang dihasilkan  kendaraan  bermotor  yang  menggunakan  fossil  fuel  antara  lain  CO,  HC,  SO 2 , NO 2 ,  dan  partikulat  yang  membahayakan  kesehatan.  Selain  itu  keberlangsungan  supply fossil  fuel  dikhawatirkan  akan  menurun  seiring dengan berkurangnya sumber daya alam tak terbaharukan.
Emisi  gas  yang  dihasilkan  oleh  pembakaran  kendaraan  bermotor  pada  umumnya berdampak negatif terhadap lingkungan. Sehingga perlu diambil beberapa langkah untuk dapat  mengendalikan  gas  buang  yang  dihasilkan  tersebut  di  antaranya  dengan penggunaan  campuran  bahan  bakar  antara  bioetanol  dan  gasoline.  Penggunaan  ethanol berdampak  positif  pada  pengurangan  emisi  berbahaya.  Namun  efek  samping  dari penggunaan ethanol adalah menimbulkan gas formaldehid.
Peningkatan konsentrasi emisi gas buangan dari kendaraan bermotor akan semakin parah  mengingat  terjadi  peningkatan  jumlah  kendaraan  bermotor.  Adanya  perubahan komposisi bahan bakar tentunya akan berpengaruh pada perubahan konsentrasi emisi gas buang,  oleh  sebab  itulah  penelitian  ini  harus  dilakukan  untuk  mengetahui  sejauh  mana pengaruh  peubahan  komposisi  bahan  bakar  dengan  menggunakan  bioetanol  untuk selanjutnya digunakan pada kendaraan bermotor.
Beberapa penelitian yang telah dilakukan di beberapa negara antara lain : Yao,  et  al.  (2009)  dalam  penelitian  mengenai  “Efek  Campuran  Ethanol  Dan Gasoline Terhadap Emisi Polutan Kendaraan Motor” di Taiwan. Penelitian ini mengukur emisi CO, THC, dan NO x pada variasi konsentrasi BE 3, 10, 15, dan 20% v/v pada RON yang  sama  yaitu  95  dengan  menggunakan  moda  berkendara  di  Eropa  pada  chassis dynamometer.  Secara  umum  hasilnya  menurunkan  emisi  CO,  dan  NO x tapi  tidak menurunkan  emisi  HC.  Berdasarkan  pengukuran,  emisi  mengalami  penurunan  paling besar pada BE15, BE20 menghasilkan emisi yang lebih besar disebabkan oleh terjadinya perbedaan kondisi pada engine carburetor.(Yao, et al., 2009)
Ceviz dan Yuksel (2004)  dalam penelitian  “Pengaruh Campuran Ethanol terhadap Variasi Siklus dan Emisi pada SI Engine” di Turki. Penelitian ini menguji campuran BE0, 5,  10,  15,  20%  v/v  dengan  menggunakan  moda  berkendara  pada  chassis  dynamometer untuk mengukur λ, AFR, CO, HC, CO 2. Hasil pengujian menunjukkan terjadi penurunan CO,  HC,  dan  meningkatkan  CO 2. Penggunaan  BE10  menunjukkan  hasil  emisi  yang paling baik (Ceviz dan Yuksel, 2004).
Yoon,  et  al.  (2008)  dalam  penelitian  “Pengaruh  Bioetanol  Sebagai  Bahan  Bakar terhadap  Pengurangan  Karakteristik  Emisi  dan  Stabilitas  Pembakaran  di  SI  Engine”  di Korea. Penelitian ini menguji campuran BE85 dan BE100% v/v. Hasilnya menunjukkan penurunan emisi HC, CO, dan NOx karena tingginya komponen dalam oksigen sehingga dapat  menghasilkan  pembakaran  yang  lebih  baik.  Selain  itu  penggunaan  BE85  dan BE100 juga menghasilkan performa mesin yang lebih baik (Yoon, et al. 2008).
Quan-He,  et  al.  (2002)  dalam  penelitian  “Studi  Karakteristik  dari  EFI  Engine dengan Bahan  Bakar Campuran  Gasoline dan Ethanol” di  China. Penelitian ini menguji BE30%  v/v  untuk  mengukur  emisi  THC,  CO,  dan  NO x pada  keadaan  idle.  Hasilnya menunjukkan bahwa BE30 menurunkan emisi THC, CO, dan NO x namun meningkatkan unburned  ethanol  dan  acetaldehid.  Penggunaan  3  way  catalyst  juga  efektif  dalam pengurangan  emisi  asetaldehid  namun  pada  pengkonversian  unburned  ethanol  masih rendah (Quan-He, et al. 2002).
Simanjuntak,  dan  Lestari  (2008)  dalam  penelitian  “  Pengaruh  Penggunaan Campuran  Bahan  Bakar  Bioetanol-Bensin  terhadap  Emisi  Gas  Buang  Kendaraan  Mesin Bensin  (otto)” di  ITB,  Indonesia. Pengujian ini  dilakukan  pada siklus  UDC, dan EUDC pada  mobil  kijang  EFI  (injeksi)  dan  kijang  LSX  (karburator).  Hasilnya  menunjukkan penurunan  CO 2, CO,  dan  kenaikan  HC.  BE10  adalah  campuran  paling  efektif (Simanjuntak,  dan Lestari, 2008).
Budianto,  et  al.  (2007)  dalam  penelitian  “Perbandingan  Bahan  Bakar  Bensin, Gasoline  beserta  Ethanol  Kering  pada  Sepeda  Motor  HONDA  NF125D”  di  ITB, Indonesia.  Penelitian  ini  menguji  campuran  BE0,  5,  10,  85,  dan  100%  v/v.  Hasil pengujian  ini  menunjukkan  penggunan  BE85  dan  BE100  menaikkan  emisi  HC, sedangkan  BE0,  5,  dan  10  menurunkan  emisi  HC.  Sedangkan  untuk  CO  emisi  BE0,  5, dan 10 lebih konstan dibandingkan BE85 dan BE100 (Budianto, et al. 2007).
Jia,  et  al.  (2005)  dalam  penelitian  “Pengaruh  Campuran  Ethanol-Gasoline  pada Karakteristik Emisi Motor 4 Tak” di China. Penelitian ini menguji campuran BE10% v/v dengan  menggunakan  variasi  moda  berkendara  pada  chassis  dynamometer  untuk mengukur  emisi  CO,  HC,  dan  NO x  . Hasilnya  menunjukkan  terjadinya  penurunan  emisi CO, HC, dan menunjukkan bahwa BE10 menghasilkan lebih banyak etilen,  asetaldehid, dan ethanol dibandingkan gasoline (Jia, et al. 2005).
P.Comte, et al. (2009) dalam penelitian “Emisi dari Skuter 2 Tak dengan Campuran Ethanol”  di  Belanda.  Penelitian  ini  membandingkan  emisi  dar  motor  skuter  2  tak teknologi  lama  (Piaggio  Vespa)  dan  teknologi  baru  (Piaggio  Typhoon)  yang menggunakan katalis dan tanpa katalis. Pengujian ini dilakukan pada 4 variasi 5, 10, 15 , dan 20% v/v untuk mengukur emisi partikulat, CO, HC, dan NO x pada moda berkendara ECE47  dan  40  dengan  menggunakan  chassis  dynamometer.  Secara  umum  hasilnya menunjukkan penurunan emisi CO, dan NO x namun meningkatkan emisi HC pada motor yang  tidak  menggunakan  katalis,  sedangkan  pada  motor  yang  menggunakan  katalis terjadi penurunan emisi HC, CO, dan NO x (P.Comte, et al. 2009).
Berdasarkan  penelitian-penelitian  yang  pernah  dilakukan,  maka  penggunaan bioetanol dijadikan alternatif bahan bakar campuran dalam penelitian ini.Berbeda dengan penelitian  sebelumnya  yang  menggunakan  moda  berkendara,  penelitian  ini  dilakukan pada  motor  2  langkah  berdasarkan  KEPMEN  LH  NO  5  Tahun  2006  dan  hasilnya  akan dibandingkan  dan dihitung persen  emisinya  serta  dibandingkan  dengan  baku  mutu  yang ada di Indonesia. Penelitian yang dilakukan penulis bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi  campuran  bioetanol  dan  gasoline  pada  konsentrasi  BE0,  BE5,  dan  BE10 dalam  pengukuran  variasi  rpm  dan  gear  pada  motor  2  langkah.  Selain  itu  penulis  juga menggunakan  metode  terbebani  (chassis  dynamometer)  dan  tidak  terbebani  di  dalam pengukuran emisi.
2. METODOLOGI
Sampling;  Kendaraan  motor  dalam  posisi  datar  (horizontal)  selama  pengujian  untuk menghindari  distribusi  bahan  bakar  yang  tidak  normal.  Mesin  kendaraan  motor dihidupkan  selama  40  detik  untuk  memanaskan  mesin.  Memastikan  knalpot  (pipa  gas buang)  tidak  bocor.  Temperatur  mesin  berkisar  antara  60 0 C  -70 0 C.  Pengujian dilakukan pada putaran mesin antara 1000-5000 rpm. Pengukuran dilakukan dengan 2 metode yaitu dengan  metode  idle,  dan  metode  terbebani  dengan  menggunakan  dynamometer. Pengujian  terhadap  kendaraan  motor  dilakukan  sebanyak  3  variasi  yaitu  (dalam  % volume):
 Uji emisi bahan bakar bensin murni (BE0)
 Uji emisi bahan bakar bioetanol 5% (BE5)
 Uji emisi bahan bakar bioetanol 10% (BE10)
Spesifikasi  kendaraan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  dapat  dilihat  pada  Tabel  1 berikut :
Pengukuran  HC,  CO,  dan  CO 2 ;  Untuk  mengukur  konsentrasi  parameter  pencemar polutan  yang  akan  diukur  maka  sampel  gas  buang  dari  sampling  dialirkan  ke  alat  auto emission analyzer dan alat ORSAT.
Metode analisis; Gas buang dari knalpot dialirkan ke probe yang dihubungkan ke filter pada alat autoemission analyzer. Prinsip analisa emisi gas buang adalah : Analisa Karbon Monoksida (CO), Karbon Dioksida (CO 2 ), dan Hidrokarbon (HC) dengan menggunakan Non-Dispersive Infra Red Analyzer. Sedangkan untuk alat ORSAT, prinsip analisa emisi gas  buang  adalah  dengan  menggunakan  larutan  penyerap  kalium  hidroksida  dan menghitung  perbedaan  volume  sebelum  dan  setelah  absorbansi  untuk  mengetahui  gas volume CO 2 yang telah terserap.
Spesifikasi Teknologi Karburator Merek Suzuki Tahun Pembuatan 2004 Berat 101 kg Model Satria RU 120 LSCM Transmisi Manual Isi Silinder 120 cc Bahan Bakar Bensin Jarak Tempuh 24998 km Nomor Mesin F125-10-782896 Jenis 2 stroke, berpendingin udara Daya Maksimum rpm 13,5 Ps/8000 Torsi Maksimum Kgm/rpm 1,5/7000 Karburator MIKUNI VM 20 ss
Tabel 1. Spesifikasi Kendaraan Sampling

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil dari pengujian emisi gas buang kendaraan ditampilkan sebagai berikut :

## Emisi Hidrokarbon
 Kondisi idle
Secara  umum  hasil  pengukuran  emisi  HC  pada  keadaan  idle  dapat  dilihat  pada Gambar 1 yaitu 800-1400 rpm (idle 1)  dan 1500-2000 rpm (idle 2), konsentrasi HC yang dikeluarkan  masih  berada di  bawah baku  mutu  kendaraan bermotor lama  PERMEN  LH No.5 Tahun  2006 untuk sepeda motor 2 langkah dengan tahun pembuatan < 2010 yaitu 12000ppm. Secara umum hasil pengukuran emisi pada keadaan idle menunjukkan bahwa penggunaan  bahan  bakar  bioetanol  akan  menaikkan  emisi  untuk  kendaraan  bermotor yang  berteknologi  karburator.  Penggunaan  bioetanol  cenderung  menaikkan  konsentrasi emisi sebanyak 56,25% untuk BE5 dan 228,125% untuk BE10. Konsentrasi emisi paling tinggi adalah pada saat penggunaan BE10 idle 2 yaitu 600 ppm, dan paling rendah pada penggunaan  BE0  idle  1  yaitu  100  ppm.  Pada  keadaan  idle  emisi  gas  HC  cenderung menurun, hal ini disebabkan pada penggunaan campuran bahan bakar bioetanol-gasoline, terjadi  kegagalan  sistem  pengapian  atau  pembakaran  yang  tidak  sempurna  sehingga banyak  bahan  bakar  yang  tidak  terbakar  atau  unburned  hydrocarbon  yang  dibaca  oleh alat autoemission analyzer sebagai HC.
Gambar 1. Perbandingan Konsentrasi Emisi HC idle
 Kondisi Terbebani
Dari  data  hasil  pengukuran  emisi  pada  keadaan  terbebani  pada  Gambar  2,  dapat dilihat  bahwa  konsentrasi  emisi  hidrokarbon  mengalami  kenaikan  sebesar  3,33%  untuk BE5  dan  146,67%  untuk  BE10  pada  pengukuran  dengan  variasi  parameter  gear. Sedangkan  pada  pengukuran  dengan  variasi  parameter  rpm  pada  Gambar  2  terjadi kenaikan sebesar 35,54% untuk BE5 dan 221,79%. Dari Gambar 2, dan 3 dapat dilihat bahwa jumlah emisi terjadi pada penggunaan BE10 dan paling rendah pada penggunaan BE0.  Peningkatan  emisi  hidrokarbon  (HC)  yang  terjadi  seiring  dengan  penambahan
0 100 200 300 400 500 600 700 BEO BE5 BE10 Konsentra si HC (pp m) Variasi Konsentrasi idle 1 idle 2
bioetanol  mengindikasikan  bahwa  bahan  bakar  semakin  mudah  menguap  sehingga kandungan  hidrokarbon  pada  emisi  gas  buang  juga  meningkat.  Emisi  hidrokarbon  yang meningkat  disebabkan  oleh  bahan  bakar  yang  tidak  terbakar  atau  tidak  terbakar sempurna,  dan  kebocoran  di  intake  manifold.  Emisi  Hidrokarbon  juga  berkaitan  erat dengan  kandungan  oksigen  yang  tercampur  dalam  bahan  bakar,  dan  bergantung  pada AFR (Air Fuel Ratio) untuk memungkinkan terjadinya pembakaran yang sempurna. AFR BE5  (14,12)  dan  BE10(13,59)  lebih  kecil  dibandingkan  BE0(14,7),  semakin  kecil  AFR maka  semakin  besar  emisi  HC.  Selain  itu  emisi  HC  yang  tinggi  juga  disebabkan  oleh gagalnya  bahan  bakar  terbakar  karena  mesin  yang  sulit  menyala  sehingga  kecepatan penyemprotan  menjadi  rendah  dan  mengakibatkan  pencampuran  bahan  bakar  dengan udara  relatif  lambat  dan  pada  saat  proses  pembakaran  terjadi  menghasilkan  unburned hydrocarbon  yang  terbaca  sebagai  emisi  HC  pada  alat  autoemission  analyzer  (Brown, 2008).  HC  yang  diemisikan  juga  disebabkan  dari  hasil  pembakaran  parsial  pada  engine motor  2  tak  yang  dapat  meningkatkan  emisi  asetaldehid  dan  formaldehid  yang mengandung  gugus  HC,  dan  pada  saat  pengukuran  pada  alat  autoemission  analyzer terbaca  sebagai  emisi  HC  (Magnusson  dan  Nilsson,  2002).  Penyebab  lainnya  adalah: pembakaran  yang tidak sempurna karena busi  yang sudah rusak, timing pengapian  yang terlalu mundur, kabel busi yang rusak, kompresi mesin yang rendah, dan kebocoran pada intake.
Gambar 2. Perbandingan Konsentrasi Emisi HC gear

## Emisi Karbon Monoksida
 Kondisi idle
Secara  umum  hasil  pengukuran  emisi  CO  dapat  dilihat  pada  Gambar  4    pada keadaan idle  yaitu  800-1400  rpm  (idle  1)    dan  1500-2000  rpm  (idle  2)  masih  berada  di bawah baku mutu PERMEN LH NO.5 Tahun 2006 untuk sepeda motor 2 langkah dengan tahun  pembuatan  <  2010  yaitu  4,5%.  Penggunaan  bioetanol  cenderung  menurunkan konsentrasi  emisi  sebanyak  33,3%  untuk  BE5  dan  77,78%  untuk  BE10.  Konsentrasi emisi  paling  tinggi  adalah  pada  saat  BE0    idle1  yaitu  5%,  dan  paling  rendah  pada penggunaan BE10 idle 1 dan idle 2 yaitu 1%. Pada keadaan idle emisi gas CO cenderung menurun, hal ini disebabkan pada penggunaan campuran bahan bakar bioetanol-gasoline, jumlah  oksigen  ada  melebihi  dari  yang    dibutuhkan  untuk  melakukan  pembakaran sempurna  pada  engine  motor  yang  didesain  untuk  bahan  bakar  gasoline,  campuran cenderung miskin dan berakibat pada penurunan emisi CO.

## Gambar 3. Perbandingan Konsentrasi Emisi HC  rpm
 Kondisi Terbebani
Dari data hasil pengukuran emisi dapat dilihat pada Gambar 5, dapat dilihat bahwa konsentrasi  emisi  karbon  monoksida  mengalami  penurunan  sebesar  11,11%  untuk  BE5 dan 16,7% untuk BE10 pada pengukuran dengan variasi parameter gear. Sedangkan pada pengukuran  dengan  variasi  parameter  rpm  pada  Gambar  6  terjadi  penurunan  sebesar 18,75%  untuk  BE5  dan  43,75%  untuk  BE10.  Emisi  karbon  monoksida  dihasilkan  dari pembakaran  tidak  sempurna  karena  kurangnya  oksigen  untuk  menjadi  karbon  dioksida. Pada penggunaan campuran bahan bakar bioetanol-gasoline, jumlah oksigen ada melebihi dari  yang  dibutuhkan untuk melakukan pembakaran  sempurna pada engine motor  yang didesain  untuk  bahan  bakar  gasoline,  campuran  cenderung  miskin  dan  berakibat  pada penurunan emisi CO. Namun terjadi peningkatan konsentrasi pada saat pengukuran BE5 untuk  gigi5  mengalami  kenaikan,  sehingga  kendaraan  harus  diberi  gas  agar  kendaraan tidak  mati,  hal  ini  kemungkinan  disebabkan  karena  udara  yang  masuk  ke  lubang  spuir (lubang  yang  menghubungkan  karburator  dengan  torak  bahan  bakar)  yang  selama  ini didesain untuk memasukkan udara pada kendaraan dengan bahan bakar gasoline sehingga pada saat bioetanol masuk dengan membawa kandungan O 2 ke dalam lubang spuir terjadi kemacetan  mesin.  Untuk  mendapatkan  performa  mesin  yang  lebih  baik  dalam penggunaan  bahan  bakar  bioetanol  sebaiknya  dilakukan  modifikasi  pada  lubang  spuir. Selain  itu  hal  ini  juga  dipengaruhi  oleh  umur  pemakaian  kendaraan  yang  diuji, kemungkinan dapat disebabkan oleh kerusakan mesin atau bagian-bagian dari mesin yang berhubungan dengan pemakaian bahan bakar dan kandungan udara yang masuk ke dalam mesin.  Kenaikan  emisi  di  gigi  5  juga  dapat  terjadi  karena  AFR  di  dalam  ruang pembakaran  yang  terlalu  rendah  untuk  melakukan  pembakaran  sempurna  karena kurangnya  campuran  bahan  bakar  dan  udara  untuk  penyalaan  mesin.  Oleh  sebab  itulah motor  harus  diberi  gas  atau  dimasukkan  udara  sehingga  motor  dapat  menyala  kembali. (Brown, 2008).
0 1 2 3 4 5 6 BEO BE5 BE10 Konsentra si CO (%) Variasi Konsentrasi idle 1 idle 2
Gambar 4. Perbandingan Konsentrasi Emisi CO
idle

## Emisi Karbon Dioksida
 Kondisi idle
Secara  umum  hasil  pengukuran  karbon  dioksida  dapat  dilihat  pada  Gambar  7 motor  cukup  tinggi  (di  atas  20%).  Pada  Secara  umum  penggunaan  bioetanol  pada keadaan  idle  yaitu  800-1400  rpm  (idle  1)    dan  1500-2000  rpm  (idle  2)  cenderung menurunkan  konsentrasi  emisi  sebanyak  33,3%  untuk  BE5  dan  77,78%  untuk  BE10. Konsentrasi emisi paling tinggi adalah pada saat BE0  idle1 yaitu 26%, dan paling rendah pada penggunaan BE10 yaitu 24%. Pada keadaan idle emisi gas CO 2 cenderung menurun, hal  ini  disebabkan  pada  penggunaan  campuran  bahan  bakar  bioetanol-gasoline  jumlah udara  yang  bercampur  dengan  bahan  bakar  atau  AFR.  AFR  BE5  (14,12)  dan  BE10
0 1 2 3 4 5 6 7 BEO BE5 BE10 Konse ntrasi CO (%) Variasi Konsentrasi gear 1 gear 2 gear 3 gear 4 gear 5 gear 6
Gambar  5. Perbandingan Konsentrasi Emisi CO  gear
Gambar 6. Perbandingan Konsentrasi Emisi CO  rpm
(13,59) cenderung lebih rendah dari AFR BE0 (14,7), semakin rendah rasio udara bahan bakar semakin sedikit karbondioksida yang dihasilkan (Simanjuntak dan Lestari, 2008).
 Kondisi Terbebani
Dari data Gambar 9 didapatkan hasil bahwa penggunaan campuran bakar bioetanol dapat menurunkan tingkat emisi CO 2. Terjadi penurunan sebesar 10,39% untuk BE5, dan 20,13%  untuk  BE  10  pada  pengukuran  dengan  variasi  parameter  rpm.  Sedangkan  pada pengukuran  dengan  variasi  parameter  gear  Gambar  8    terjadi  penurunan  konsentrasi sebesar 10% untuk BE5, dan 20,12% untuk BE10. Emisi karbon dioksida dihasilkan dari proses pembakaran sempurna, dimana jumlah oksigen cukup untuk mengoksidasi seluruh karbon  dalam  jumlah  bahan  bakar  menjadi  karbon  dioksida.  Emisi  karbon  dioksida bergantung dari jumlah udara yang bercampur dengan bahan bakar atau AFR. AFR BE5 (14,12) dan BE10 (13,59) cenderung lebih rendah dari AFR BE0 (14,7), semakin rendah rasio  udara  bahan  bakar  semakin  sedikit  karbondioksida  yang  dihasilkan  (Simanjuntak dan Lestari, 2008). Dilihat dari keseluruhan hasil pengukuran menunjukkan bahwa terjadi penurunan  konsentrasi  emisi  karbon  dioksida  pada  penggunaan  bahan  bakar  bioetanol. Selain  itu  konsentrasi  CO 2 yang  menurun  juga  disebabkan  karena  adanya  kandungan oksigen  yang  dibawa  oleh  bioetanol  yang  dapat  membantu  guna  menyempurnakan pembakaran.
23% 24% 24% 25% 25% 26% 26% 27% BEO BE5 BE10 Konsentra si CO2 (%) Variasi Konsentrasi idle 1 idle 2
Gambar 7. Perbandingan Konsentrasi Emisi CO 2 idle

## 4. KESIMPULAN
Dari  hasil  pengujian  emisi  gas  buang  dan  unjuk  kerja  kendaraan  bermotor menggunakan  campuran  bahan bakar  bioehanol, maka  dapat diambil  kesimpulan  bahwa pada  variasi  rpm,  semakin  tinggi  putaran  mesin  akan  menghasilkan  emisi  HC  yang semakin tinggi dan emisi CO, dan CO 2 menurun. Pada variasi gear, semakin tinggi gear akan  menghasilkan  emisi  HC  yang  semakin  tinggi  dan  emisi  CO,  dan  CO 2 menurun.. Semakin  banyak  konsentrasi  bioetanol  yang  digunakan  akan  menghasilkan  emisi  HC yang  semakin  tinggi  dan  emisi  CO,  dan  CO 2 menurun.  Pada  kondisi  idle  emisi  HC cenderung menurun dan emisi CO, dan CO 2 meningkat.

## Gambar  8. Perbandingan Konsentrasi Emisi CO 2 gear
Gambar 9. Perbandingan Konsentrasi Emisi CO 2 rpm

## DAFTAR PUSTAKA
Brown,  Gareth.  2008.  Review  of  Fuel  Ethanol  Impacts  on  Local  Air  Quality.  London  : BEST Deliverable.
Budianto,  Yonan  Wahyu,  Reksowardojo,  Iman  Kartolaksono,  Dr.,  Ir.,  M.Eng.,  dan Arismunandar,  Wiranto, Prof. 2007. Perbandingan Bahan Bakar Bensin, Gasohol, beserta Ethanol Kering pada Motor Sepeda Motor HONDA NF 125D. Tugas Akhir Teknik Mesin ITB, Institut Teknologi Bandung.
Ceviz,  M.A,  dan  F.  Yuksel.  2003.  Effects  of  Ethanol-Unleaded  Gasoline  Blends  on Cyclic Variability and Emissions in An SI Engine. Erzurum : University of Ataturk. Volume 25, Nomor 7, Halaman 917-925.
Jia, Li-Wei, Shen, Mei-Qing, Wang, Jun, dan Lin, Man-Qun. 2004. Influence of Ethanol- Gasoline  Blended  Fuel  on  Emission  Characteristics  from  A  Four-Stroke Motorcycle Engine. Tianjin : Tianjin University. Volume 123, Nomor 1-3, Halaman 29-34.
Magnusson, Roger, dan Nillson, Calle. 2002. Emissions of Aldehydes and Ketones from A Two-Stroke Engine Using Ethanol and Ethanol-Blended Gasoline as Fuel. Sweden : Swedish University. Volume 36, Nomor 8, Halaman 1656-1664.
P.  Comte,  J.  Czerwinski,  F.  Reutimann,  dan  Makke,  Michael.  2009.  Emissions  of  2- Stroke  Scooters  with  Ethanol  Blends.  Delft  :  Technical  University  Delft.  SAE Technology Paper 2009-24-0143.
Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 5 Tahun 2006 tentang Ambang Batas Emisi Gas  Buang  Kendaraan  Bermotor  Lama.  2006.  Kementerian  Negara  Lingkungan Hidup.
Quan-He,  Bang,  Wang,  Jian-Xin,  Hao,  Ji-Ming,  Yan,  Xiao-Guang,  dan  Xiao,  Jian-Hua. 2002.  A  study  on  Emissions  Characteristics  of  An  EFI  Engine  with  Bioetanol Blended  Gasoline  Fuels.  Beijing  :  Tsinghua  University.  Volume  37,  Nomor  7, Halaman 949-957.
Simanjuntak,  Nicholas  dan  Lestari,  Puji,  Dr.,  Ir.,  Ph.D.  2008.  Pengaruh  Penggunaan Campuran  Bahan  Bakar  Bioetanol-Bensin  terhadap  Emisi  Gas  Buang  Kendaraan Mesin  Bensin  (Otto),  Tugas  Akhir  Teknik  Lingkungan  ITB,  Institut  Teknologi Bandung.
Yao, Yung-Chen, Tsai, Jiung-Horng, dan Chiang, Hung-Lung. 2009. Effects of Ethanol- Blended  Gasoline  on  Air  Pollutant  Emissions  from  Motorcycle.  Taiwan  : Chengkung University Tainan. Volume 407, Nomor 19, Halaman 5257-5262.
Yoon,  S  H,  Ha,  S  Y,  Roh,  H  G,  dan  Lee,  C  S.  Effect  of  Bioetanols  as  An  Alternative 2008.  Fuel  on  The  Emissions  Reduction  Characteristics  and  Combustion  Stability in A Spark Ignition Engine. Seoul : Hangyang University.  Volume 223, Nomor 7, Halaman 941-951.