Desain dan Uji Kinerja Sistem Penggerak Perahu Tipe 2 GT untuk Aplikasi Bahan Bakar Nabati Minyak Nyamplung.

Abstract

Untuk mendukung pengembangan nyamplung sebagai bahan baku BBN, diperlukan kajiankajian tentang aplikasi penerapannya. Salah satu kajian tersebut yaitu penerapannya sebagai bahan bakar motor diesel pada perahu nelayan. Hal ini dilakukan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh minyak nyamplung terhadap kinerja mesin pada sistem penggerak perahu tipe 2 GT dibandingkan solar. Pengujian dilakukan terhadap kecepatan perahu, konsumsi bahan bakar, dan daya perahu saat menggunakan masing-masing bahan bakar. Sebelum melakukan pengujian aplikasi bahan bakar ini, terlebih dahulu dilakukan perancangan terhadap mesin dan kesesuaian antara mesin dengan jenis perahu yang akan dipakai pengujian. Pada perancangan ini dilakukan penambahan elemen pemanas minyak nyamplung untuk memanaskan minyak nyamplung guna menurunkan viskositasnya. Untuk mengetahui kesesuaian mesin dengan jenis perahu, dilakukan perhitungan besar hambatan perahu dan daya efektif minimal yang dibutuhkan perahu untuk bergerak pada kecepatan dinas. Kecepatan dinas adalah kecepatan yang biasa dipakai oleh nelayan saat operasional penangkapan ikan. Hasil perhitungan menunjukan bahwa tipe perahu yang digunakan adalah perahu tipe 2 GT dengan tahanan perahu sebesar 2 kN dan daya efektif minimal yang dibutuhkan sebesar 4 HP. Oleh karena itu, dipilihlah motor dengan daya 4.3 HP yang ada di laboratorium. Sistem penggerak perahu terdiri dari engine dan transmisi tenaga. Pada engine dilakukan modifikasi yaitu modifikasi saluran bahan bakar dan mengganti knalpot menjadi elemen pemanas. Elemen pemans mampu memanaskan minyak dengan suhu keluaran minyak nyamplung yang optimum (107.97oC) untuk menurunkan viskositasnya. Adapun pada transmisi tenaga dilakukan pembuatan elemen-elemen yaitu flat belt (ban mesin), flexible Joint (sendi universal), poros propeller (poros baling-baling), dan propeller (baling-baling). Kecepatan perahu saat menggunakan bahan bakar solar berturut-turut adalah 3.01 knot, 3.09 knot, 3.13 knot, 3.15 knot, dan 3.17 knot dengan rata-rata 3.11 knot, sedangkan kecepatan perahu saat menggunakan bahan bakar nyamplung adalah 2.95 knot, 3.03 knot, 3.07 knot, 3.09 knot dan 3.11 knot dengan rata-rata 3.05 knot. Kecepatan perahu saat menggunakan bahan bakar solar lebih cepat dibandingkan nyamplung. Konsumsi bahan bakar solar dalam liter per jam rata-rata menghabiskan 0.98 l/jam dan nyamplung 1.18 l/jam. Konsumsi bahan bakar dalam jarak tempuh per liter rata-rata 6.01 km/l saat menggunakan solar, sedangkan nyamplung 4.83 km/l. Konsumsi bahan bakar dalam liter per jam, nyamplung lebih besar dibandingkan solar. Konsumsi bahan bakar nyamplung dalam jarak tempuh per liternya lebih kecil dibandingkan solar. Konsumsi bahan bakar nyamplung baik dalam jarak tempuh per liter (km/l) maupun dalam liter per jam (l/jam) sama-sama lebih boros dibandingkan solar. Akan tetapi, berdasarkan pada harga solar Rp 4,500/liter (Pertamina, 2011) dan harga minyak nyamplung murni Rp 3,241/l (Kraftiadi, 2011), maka konsumsi harga minyak nyamplung (Rp/jam) lebih murah dibandingkan solar dengan selisih Rp 555/jam. Pada pengujian daya perahu, terjadi penurunan daya sebesar 1.83% saat menggunakan bahan bakar minyak nyamplung dibandingkan solar. Saat menggunakan solar, daya perahu adalah 2.85 kW, 2.92 kW, 2.96 kW, 2.98 kW, dan 3 kW, sedangkan daya perahu saat menggunakan minyak nyamplung menjadi 2.79 kW, 2.87 kW, 2.9 kW, 2.92 kW, dan 2.94 kW. Hal ini menunjukan bahwa solar memiliki daya yang lebih tinggi dibandingkan nyamplung. Akan tetapi dengan rata-rata penurunan daya yang tidak terlalu jauh (<15%) dari solar, maka minyak nyamplung memiliki potensi untuk dijadikan bahan bakar motor diesel pengganti solar. Penurunan daya motor diesel saat menggunakan minyak nyamplung merupakan akibat dari nilai kalor minyak nyamplung lebih rendah dibandingkan solar. Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa minyak nyamplung dapat menjadi energi alternatif pengganti solar/biosolar yang dapat digunakan secara langsung pada sistem penggerak perahu nelayan tipe 2 GT.