p-Index From 2021 - 2026
1.037
P-Index
This Author published in this journals
All Journal JURNAL TEKNIK MESIN
MSK Tony Suryo Utomo
Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275

Published : 5 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 5 Documents
Search

ANALISIS EKPERIMENTAL CO-FIRING BIOMASSA BONGGOL JAGUNG DENGAN BATUBARA Purwadi Purwadi; MSK Tony Suryo Utomo; Muchammad Muchammad
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 11, No 3 (2023): VOLUME 11, NOMOR 3, JULI 2023
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Pemenuhan sumber energi primer berbahan fosil untuk dimanfaatkan sebagai energi final, seringkali mempunyai dampak buruk bagi lingkungan seperti meningkatnya emisi gas buang karbondioksida, menyebabkan hujan asam, mengurangi jumlah ozon dan meningkatkan efek gas rumah kaca. Pada tahun 2000 tercatat pencemaran emisi karbondioksida sebesar 60,1 juta ton dan terus meningkat pada tahun 2016 sebesar 97,9 juta ton emisi karbondioksida. Dalam usaha meningkatkan penyediaan energi primer dengan memanfaatkan penggunaan sumber energi baru dan terbarukan, pemerintah menetapkan Kebijakan Energi Nasional (KEN) melalui peraturan presiden yaitu Perpres No 79/2014 yang menetapkan penggunaan energi baru dan terbarukan untuk mencapai bauran Energi primer sebesar 23% di tahun 2025. Co-firing sendiri merupakan merupakan metode pembakaran dengan melakukan pencampuran dua jenis bahan bakar ke satu tempat pembakaran untuk meminimalisir kandungan gas buang yang terjadi selama pembakaran batubara pada boiler. Jenis boiler yang akan digunakan pada penelitian ini berjenis stoker boiler dengan mengambil bagian tungku pembakarannya untuk melakukan proses co-firing.  Stoker boiler sendiri merupakan jenis boiler tertua yang digunakan untuk melakukan pembakaran langsung dari bahan bakar padat seperti batubara. Dengan keuntungan menggunakan boiler jenis ini berupa dapat membakar berbabagai macam bahan bakar dengan sedikit instalasi awal, dan perawatannya yang sederhana. Penelitian ini dilakukan menggunakan biomassa bonggol jagung dicampurkan dengan batubara. Peneliti melakukan penelitian dengan menggunakan bonggol jagung sebanyak 20% atau 6 kg dicampurkan dengan batubara sebanyak 80% atau 24 kg dan akan dibandingkan hasilnya dengan pembakaran batubara 100%. Penelitian yang dilakukan menggunakan metode eksperimen dengan mengambil data suhu pembakaran yang terjadi selama 90 menit setiap 5 menit dimulai dari menit ke-0. Hasil yang didapatkan pada penelitian ini yaitu pada suhu pembakaran tertinggi batubara 100% mencapai suhu 546,9℃. Sedangkan suhu pembakaran tertinggi co-firing biomassa bonggol jagung sebanyak 6 kg atau 20% mencapai suhu 637,1℃. Hal ini menunjukkan penggunaan biomassa bonggol jagung mempengaruhi suhu pembakaran.
EFEK PENGGUNAAN BIOMASSA TEMPURUNG KELAPA TERHADAP PROSES CO-FIRING BATU BARA DILIHAT DARI TEMPERATUR YANG TERJADI Jalal Wisnu Widiantoro; MSK Tony Suryo Utomo; Muchammad Muchammad
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 11, No 3 (2023): VOLUME 11, NOMOR 3, JULI 2023
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Penggunaan listrik di Indonesia mulai meningkat seiring berjalannya waktu. Hal ini didasari karena kemudahan masyarakatnya dalam mendirikan sebuah usaha, sehingga konsumsi listrik pada bidang industri meningkat. Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) sendiri masih menjadi prioritas pemerintah saat ini karena keefisiennya. Suplai bahan bakar yang memadai dari tambang-tambang yang ada dalam negeri pun juga melimpah sehingga PLTU masih menjadi pilihan utama. Pro kontra dalam pemanfaatan hasil tambang seperti batu bara untuk bahan bakar pembangkit listrik pun pasti ada. Kementerian ESDM melakukan gerakan pemanfaatan biomassa dalam upaya mengurangi penggunaan batu bara. Dalam praktiknya saat ini, biomassa masih belum maksimal dimanfaatkan karena kelemahan tersendiri dibandingkan batu bara. Co-firing antara biomassa dan batu bara menjadi solusi terbaik dalam memanfaatkan penggunaan biomassa. Co-firing merupakan suatu proses pencampuran 2 bahan bakar yang memiliki material berbeda yang kemudian pada proses pembakarannya dilakukan secara bersamaan. Penelitian kali ini bertujuan untuk mencari pengaruh penggunaan biomassa tempurung kelapa terhadap proses co-firing yang ada pada tungku stoker boiler. Stoker boiler dipilih karena memiliki kesederhanaan sistem pembakaran yang menyebabkannya fleksibel dalam pemilihan proses co-firing. Tempurung kelapa juga merupakan salah satu biomassa dengan nilai kalor yang hampir sama dengan batu bara. Selain itu, limbahnya pun berlimpah dan mudah untuk ditemukan. Pada penelitian kali ini, ada 2 variasi penelitian yaitu batu bara 100% dan proses co-firing yang dilakukan adalah 30% dengan total perbandingan massa batu bara dan biomassa adalah 21 : 9 kg. Penelitian dilakukan secara eksperimental dengan waktu pembakaran 90 menit dan pengamatan temperatur dilakukan dengan selang waktu 5 menit selama waktu penelitian. Hasil yang didapatkan pada variasi batu bara 100% mencapai temperatur tertingginya pada menit ke-60 dengan temperatur tercatat 469,5℃. Sedangkan pada variasi co-firing 30%, tercatat temperatur tertingginya adalah 703,4℃ pada menit ke-30. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa penggunaan biomassa tempurung kelapa dapat memengaruhi temperatur.
ANALISIS KARAKTERISTIK PEMBAKARAN DAN PERFORMA THERMAL MESIN DIESEL DUAL-FUEL BERBAHAN BAKAR HIDROGEN MENGGUNAKAN SIMULASI CFD Iqbal Zaen Damara; MSK Tony Suryo Utomo; Muchammad Muchammad
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 14, No 2 (2026): VOLUME 14, NOMOR 2, APRIL 2026
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis karakteristik pembakaran dan performa termal pada mesin diesel dual-fuel dengan variasi substitusi energi hidrogen sebesar 5%. Simulasi numerik dilakukan menggunakan perangkat lunak CFD ANSYS Forte dengan n-heptana sebagai bahan bakar surrogate diesel. Hasil simulasi menunjukkan bahwa penambahan hidrogen secara signifikan mengubah pola pembakaran dari difusi menjadi premixed yang agresif. Peningkatan porsi hidrogen 5% memicu lonjakan laju pelepasan panas (HRR) maksimum sebesar 672,77% dan tekanan silinder puncak mencapai 14,34 MPa (meningkat 76,82% dari baseline). Hal ini disebabkan oleh kecepatan nyala api laminar hidrogen yang tinggi yang mempercepat inisiasi pembakaran. Dampak negatif ditemukan pada emisi NOx yang melonjak drastis hingga 6.435,66%, yang berkorelasi langsung dengan peningkatan temperatur puncak silinder hingga 2.913 K sesuai mekanisme Zeldovich. Penelitian ini menyimpulkan bahwa meskipun hidrogen meningkatkan efisiensi pelepasan energi, diperlukan strategi kontrol emisi untuk mereduksi beban termal dan oksidasi nitrogen yang masif.
PEMODELAN NUMERIK PENGARUH CO-FIRING WOOD PELLET PADA TEMPERATUR PEMBAKARAN DAN EMISI CO2 PADA BOILER STOKER Daffa Prahananda; MSK Tony Suryo Utomo; Eflita Yohana
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 3 (2024): VOLUME 12, NOMOR 3, JULI 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Meningkatnya penggunaan bahan bakar fossil dapat menyebabkan peningkatan gas rumah kaca yang berdampak buruk bagi lingkungan. Untuk mengurangi dampak buruk ini dapat digunakan bahan bakar dari sumber energi alternatif seperti biomassa. Co-firing biomassa menjadi salah satu solusi yang sering digunakan untuk meningkatkan porsi penggunaan energi terbarukan. Co-firing memiliki keuntungan pengaplikasian yang mudah dan murah. Aspek yang harus diperhatikan ketika melakukan co-firing adalah temperatur tungku dan emisi gas buang. Penelitian ini menggunakan metode simulasi computational fluid dynamic dengan model turbulensi k-epsilon realizable. Beberapa parameter dalam penelitian ini meliputi temperatur pada tungku, dan emisi gas CO2 pada tungku boiler stoker. Hasil penelitian ini menunjukkan penurunan suhu tungku sebesar 9.3% akibat pembakaran co-firing, dan CO2 meningkat sebesar 65%.
ANALISIS CFD CO-FIRING BIOMASSA AMPAS TEBU PADA STOKER BOILER Yesaya Manalu; MSK Tony Suryo Utomo; Muchammad Muchammad
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 13, No 1 (2025): VOLUME 13, NOMOR 1, JANUARI 2025
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Kebutuhan energi terus meningkat seiring berjalannya waktu dan bertambahnya populasi. Kebutuhan yang masif akan energi, khususnya energi fosil, berdampak signifikan terhadap lingkungan. Penggunaan energi terbarukan menjadi salah alternatif satu solusi yang cukup efisien untuk pengendalian pemanasan global karena dapat menekan emisi karbon dioksida (CO2) dan polutan lainnya. Salah satu sumber energi terbarukan potensial yang cukup sering digunakan adalah biomassa. Biomassa dapat berupa limbah pertanian dan perkebunan, sampah organik, dan sebagainya. Penggunaan biomassa sebagai sumber energi terbarukan dilakukan melalui proses pembakaran co-firing biomassa dan batu bara pada stoker boiler. Beberapa hal yang perlu diteliti lebih lanjut mengenai pembakaran co-firing biomassa pada stoker boiler meliputi temperatur pembakaran dan emisi gas yang dihasilkan. Ampas tebu merupakan salah satu biomassa potensial dengan nilai heating value yang berkisar antara 3890,63 kkal/kg-4254,80 kkal/kg dan ketersediaan yang cukup melimpah. Penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki pengaruh co-firing biomassa ampas tebu terhadap performa stoker boiler dan emisi gas yang dihasilkan. Penelitian ini dilakukan dengan simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD). Bahan bakar berupa ampas tebu dan batu bara divariasikan dengan persentase 0 dan 10%. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa sering dengan bertambahnya fraksi co-firing, temperatur pembakaran mengalami penurunan hingga 1,9%, emisi gas CO2 meningkat sebesar 1,8%, dan kualitas emisi gas buang mengalami peningkatan yang ditandai dengan penurunan fraksi massa SO2 dan CO secara berturut-turut sebesar 0,2% dan 4,9%.