Bahan Bakar lokomotif

[van Baso]

o ya. saya belum tahu apa itu minyak bakar yang untuk lok wap. apakah sama dengan mfo yang buat bahan bakar kapal, atau jenis minyak lain?

Saya pikir begitu, tapi nggak yakin bener. Orang sering menyebutnya minyak residu.

Sama Pa Dhe
Klo di pasaran
HSD = solar
Residu = MFO (Marine Fuel Oil)
Mungkin klo dulu loko uap pake residu, alasan paling utamanya kalor yg dihasilkan lebih besar dari hsd

[ArdWar]

HSD Fuel (High Speed Diesel Fuel): Merupakan bahan bakar untuk mesin diesel kecepatan tinggi (HSD, >1000 RPM), secara teknis solar masuk kategori ini. Selain untuk HSD, bahan bakar ini juga dipake buat MSD (Medium Speed Diesel, 300-1000 RPM)

MDF (Marine Diesel Fuel): Merupakan bahan bakar untuk mesin diesel kecepatan menengah (MSD), bisa juga dipakai buat LSD (Low Speed Diesel, <300 RPM). BBM ini gak bisa dipake buat HSD karena terlalu kental. Di Indonesia mungkin disebut bensol kali ya?

HFO/MFO (Heavy Fuel Oil/Marine Fuel Oil): Merupakan minyak curah/residu, mirip aspal, banyak kotorannya tapi harganya murah. HFO harus dipanaskan sblum dipake biar encer. Cuma bisa dipake buat LSD. Biasnya dipake di kapal-kapal gede. Mungkin ini yg dimaksud minyak bakar (ane juga blum tau wujudnya sih)

[megaloblast]

Kapal2 besar antar benua memang menggunakan residu (MDF, MFO, MDO) karena rpmnya rendah. Karena kental, sebelum digunakan, dipanaskan dulu menggunakan ketel uap (kapal tipe lama) tp yg lebih modern sudah menggunakan boiler.

[ArdWar]

Semua bahan bakar rumus kimianya adalah CxHy. Hanya angka molekulnya x dan y yang berbeda. Semua bahan bakar terdiri dari molekul C= Carbon dan H= Hydrogen.
Rumus kimia pembakaran adalah CxHy + O2 = m CO2 + n H2O.
Pembakaran menghasilkkan CO2 dan H2O = air, berupa uap air.

Ini berarti bahwa semua bahan bakar, baik solar, benzin, LPG dll semua menghasilkan CO2 dengan jumlah yang sama. Jadi tidak ada bahan bakar yang bersih. Semua bahan bakar menghasilkan CO2 yang mengakibatkan ruang kaca.

Sekarang perbedaan Motor benzin dan motor diesel. Motor diesel mempunyai efficientie yang lebih besar dari pada motor benzin. Ini disebabkan karena motor diesel memakai compressie sekitar 25. Motor benzin sekitar 10. Dengan rumus2 Thermodynamic bisa dibuktikan bahwa efficientie motor tergantung dari kompressie. Makin tinggi kompressie makin tinggi efficiency.
Semakin tinggi efficientie berarti makin sedikit bahan bakar yang diperlukan untuk suatu daya tertentu. Bandingkan mobil yang sama dengan mesin diesel dan dengan mesin benzin. Contoh VW Golf, benzin memakai benzin sekitar 1 liter untuk 12 km. Yang diesel sekitar 20 km untuk 1 liter.

Jadi mesin diesel memerlukan lebih sedikit bahan bakar dan mengurangi CO2 dan ruang kaca.

Memang semua bahan bakar hidrokarbon memiliki rumus kimia CxHy, biasanya CxH2x+2. Tapi tidak semua bahan bakar perbandingan C dan H-nya sama. Misalnya pada Metana rumusnya CH4 (C=20%, H=80%) Propana (elpiji) rumusnya C3H8 (C=27%, H=73%), Oktana (bensin) rumusnya C8H18 (C=31%, H=69%), Heksadeksana (solar) rumusnya C16H34 (C=32%, H=68%).

Jika dibakar, bahan2 tersebut menghasilkan emisi dengan perbandingan yang berbeda2 pula. Jika pembakarannya sempurna, maka reaksi stoikiometriknya:
- CH4 + 3O2 => CO2 + 2H2O (CO2=33%, H2O=67%)
- C3H8 + 7O2 => 3CO2 + 4H2O (CO2=43%, H2O=57%)
- C8H18 + 17O2 => 8CO2 + 9H2O (CO2=47%, H2O=53%)
- C16H34 + 25O2 => 16CO2 + 17H2O (CO2=48%, H2O=52%)

Nah kan, kalau pembakarannya sempurna, ngganti BBM dari solar ke bensin gak ngaruh banyak. Sedangkan ngganti bahan bakar dari solar ke elpiji cukup ngaruh banyak.

Sebenarnya emisi CO2 bukanlah emisi yang mengkhawatirkan karena sudah dianggap sebagai emisi normal dari pembakaran dan itu juga merupakan emisi yang paling bersih.

Misalkan saja oksigen yang tersedia pada pembakaran kurang, atau pembakarannya tidak sempurna. Maka akan terdapat emisi berupa:

CO (karbon monoksida), sangat beracun, terjadi jika oksigen kurang.
C (karbon/jelaga), terjadi jika oksigen sangat kurang.
CH (hidrokarbon), terjadi jika pembakaran gak sempurna. Kalau parah, bisa bikin loko "kobongan".

Selain itu, ada juga emisi NOx (nitrogen oksida). Ingat, udara terdiri dari 70% nitrogen, dan karena di dalam ruang bakar suhu dan tekanannya tinggi, kadang oksigennya gak bereaksi sama bahan bakar tapi malah bereaksi sama nitrogen. Semakin tinggi suhu dan kompresi makin banyak pula NOx yg terbentuk. Ada juga emisi SOx (sulfur oksida), ini sangat merusak lingkungan. Terjadi jika dalam bahan bakar banyak mengandung sulfur.

CMIIW

[antonius_123]

Semua bahan bakar rumus kimianya adalah CxHy. Hanya angka molekulnya x dan y yang berbeda. Semua bahan bakar terdiri dari molekul C= Carbon dan H= Hydrogen.
Rumus kimia pembakaran adalah CxHy + O2 = m CO2 + n H2O.
Pembakaran menghasilkkan CO2 dan H2O = air, berupa uap air.

Ini berarti bahwa semua bahan bakar, baik solar, benzin, LPG dll semua menghasilkan CO2 dengan jumlah yang sama. Jadi tidak ada bahan bakar yang bersih. Semua bahan bakar menghasilkan CO2 yang mengakibatkan ruang kaca.

Sekarang perbedaan Motor benzin dan motor diesel. Motor diesel mempunyai efficientie yang lebih besar dari pada motor benzin. Ini disebabkan karena motor diesel memakai compressie sekitar 25. Motor benzin sekitar 10. Dengan rumus2 Thermodynamic bisa dibuktikan bahwa efficientie motor tergantung dari kompressie. Makin tinggi kompressie makin tinggi efficiency.
Semakin tinggi efficientie berarti makin sedikit bahan bakar yang diperlukan untuk suatu daya tertentu. Bandingkan mobil yang sama dengan mesin diesel dan dengan mesin benzin. Contoh VW Golf, benzin memakai benzin sekitar 1 liter untuk 12 km. Yang diesel sekitar 20 km untuk 1 liter.

Jadi mesin diesel memerlukan lebih sedikit bahan bakar dan mengurangi CO2 dan ruang kaca.

Memang semua bahan bakar hidrokarbon memiliki rumus kimia CxHy, biasanya CxH2x+2. Tapi tidak semua bahan bakar perbandingan C dan H-nya sama. Misalnya pada Metana rumusnya CH4 (C=20%, H=80%) Propana (elpiji) rumusnya C3H8 (C=27%, H=73%), Oktana (bensin) rumusnya C8H18 (C=31%, H=69%), Heksadeksana (solar) rumusnya C16H34 (C=32%, H=68%).

Jika dibakar, bahan2 tersebut menghasilkan emisi dengan perbandingan yang berbeda2 pula. Jika pembakarannya sempurna, maka reaksi stoikiometriknya:
- CH4 + 3O2 => CO2 + 2H2O (CO2=33%, H2O=67%)
- C3H8 + 7O2 => 3CO2 + 4H2O (CO2=43%, H2O=57%)
- C8H18 + 17O2 => 8CO2 + 9H2O (CO2=47%, H2O=53%)
- C16H34 + 25O2 => 16CO2 + 17H2O (CO2=48%, H2O=52%)

Nah kan, kalau pembakarannya sempurna, ngganti BBM dari solar ke bensin gak ngaruh banyak. Sedangkan ngganti bahan bakar dari solar ke elpiji cukup ngaruh banyak.

Sebenarnya emisi CO2 bukanlah emisi yang mengkhawatirkan karena sudah dianggap sebagai emisi normal dari pembakaran dan itu juga merupakan emisi yang paling bersih.

Misalkan saja oksigen yang tersedia pada pembakaran kurang, atau pembakarannya tidak sempurna. Maka akan terdapat emisi berupa:

CO (karbon monoksida), sangat beracun, terjadi jika oksigen kurang.
C (karbon/jelaga), terjadi jika oksigen sangat kurang.
CH (hidrokarbon), terjadi jika pembakaran gak sempurna. Kalau parah, bisa bikin loko "kobongan".

Selain itu, ada juga emisi NOx (nitrogen oksida). Ingat, udara terdiri dari 70% nitrogen, dan karena di dalam ruang bakar suhu dan tekanannya tinggi, kadang oksigennya gak bereaksi sama bahan bakar tapi malah bereaksi sama nitrogen. Semakin tinggi suhu dan kompresi makin banyak pula NOx yg terbentuk. Ada juga emisi SOx (sulfur oksida), ini sangat merusak lingkungan. Terjadi jika dalam bahan bakar banyak mengandung sulfur.

CMIIW

Loh, co, nox dll itu kan yang namanya emisie sekundar dan tidak terlaku banyak cuman beberapa percent. Yang paling dikuatirkan adalah co2 yang mengakibatkan effek global warming karena ruang kaca.

[ArdWar]

Loh, co, nox dll itu kan yang namanya emisie sekundar dan tidak terlaku banyak cuman beberapa percent. Yang paling dikuatirkan adalah co2 yang mengakibatkan effek global warming karena ruang kaca.

Coba lihat bbrpa standar emisi yg ada; EPA, Euro, IMO, MARPOL, EEV, dll. Hampir semua mengatur pembatasan emisi NOx dan PM (Particulate Matter; Jelaga). Malah CO2 hampir tidak disinggung sama sekali.

Walaupun cuma bbrpa persen tapi sgt berbahaya. CO jelas beracun. NOx sma SOx keduanya sulit diproses scr alami, bahkan berpotensi jadi hujan asam yg sgt merusak. Berbeda dgn CO2 yg masih bisa diproses scr alami oleh tumbuhan.

[antonius_123]

co2 tidak pernah disinggung karena tidak bisa dikurangin karena memang hasil rumus kimia pembakaran. Yang lain racun dan bisa dikurangin jika pembakaran sempurna. Yang mengakibatkan global warming co2 dan hanya bisa dikurangin jika pembakaran lebih sedikit yang hanya bisa dicapai dengan tenaga atom yang mempunyai problem lain lagi. Lok listrik juga cuman berguna jika ada tenaga atom .

[ArdWar]

Nah, itu dia. Fokusnya sekarang adalah mengurangi emisi berbahaya dulu, masalah emisi CO2 belakangan. Yang unik, sebagian besar mesin yg sedikit emisi NOx-nya justru malah lebih boros bahan bakar.

Kalau mau mesin bakar yg bebas karbon, ya pake bahan bakar hidrogen (nyimpen n bawa hidrogennya yg jadi masalah). Itupun emisi NOx-nya juga masih tetep ada. (kecuali klo bawa oksigen murni juga)

[antonius_123]

tambang hydrogennya dimana pak Anwar? Hydrogen harus diproduksie dengan proces Elektrolise air jadi H2 dan O2. Proces ini kerugiannya besar jadi malah rugi banyak. Dan pula listriknya yang untuk Elektrolise nya dari mana? Dari pabrik listrik yang mbakar solar ato dari tenaga atom. Tenaga hydro dll cuman menutupi beberapa pescent aja dari kebutuhan global.

[ArdWar]

Kan cuma pengandaian pak. Lagipula kalau bener pake' hidrogen, pasti pake' fuel cell, bukan mesin bakar.

Hidrogen biasanya didapat dari hasil sampingan cracking minyak bumi, atau dari reaksi LNG dgn uap air. (katalitik, bukan elektrolisis). Setidaknya emisi CO2-nya "cuma" separuh dari elektrolisis.

Kadang bingung juga dgn propaganda pemerintah negara2 maju yg bilang biofuel, hidrogen dan listrik lebih ramah lingkungan.
Biofuel memang tidak mgganggu siklus karbon jangka panjang. Tapi bikin biofuel juga butuh energi besar, belum berapa luas lahan yg harus digunakan buat nanam bahan biofuel.
Hydrogen fuel, udah di atas.
Listrik (elektrik), selama pembangkitnya tetep pake batu bara dkk. Bukankah itu cuma "mindah" emisi dari knalpot ke cerobong PLTU?

---

NB: Gas rumah kaca yg dihasilkan PLTA lebih besar dari yg dihasilkan PLTU dgn daya yg sama, terutama di daerah tropis.