Pengaruh Penambahan Syngas Hasil Gasifikasi Pelet Kayu terhadap Unjuk Kerja Mesin Diesel Dual Fuel - Adani, Hafidh Fajar; Sudarmanta, Bambang (Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS, 2024)
Kebutuhan energi di Indonesia semakin meningkat, sementara pasokan energi yang tersedia semakin terbatas. Kondisi ini mendorong penggunaan energi alternatif. Salah satu energi altrernatif yang memiliki potensi besar untuk dimanfaatkan adalah biomassa kayu. Biomassa kemudian diolah melalui proses gasifikasi yang menghasilkan syngas. Syngas dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar diesel sistem dual fuel. Oleh karena itu, pada penelitian ini terdapat penambahan syngas hasil gasifikasi pelet kayu pada mesin diesel. Tujuan utama untuk mengkarakterisasi unjuk kerja mesin diesel dan mendapatkan substitusi syngas yang maksimal pada sistem dual fuel. Penelitian dilakukan secara eksperimental menggunakan mesin diesel pada putaran mesin konstan 3000 rpm dengan variasi bukaan valve syngas dan pembebanan dari 500 watt hingga 4500 watt dengan interval kenaikan 500 watt. Sistem pemasukkan syngas menggunakan mixer secara langsung dari reaktor. Valve syngas dilakukan variasi bukaan ¼, ½, ¾, dan bukaan penuh. Pengukuran dilakukan terhadap arus dan tegangan listrik tiap pembebanan, waktu konsumsi biodiesel 25 ml, opasitas emisi gas buang, serta temperatur operasi: oli, mesin, dan gas buang. Hasil penelitian didapat pada variasi bukaan penuh menghasilkan unjuk kerja yang paling optimal. Penurunan specific fuel consumption (SFC) biodiesel sebesar 26,25% dari 0,240 kg/kWh menjadi 0,177 kg/kWh. Nilai efisiensi termal mengalami penurunan sebesar 0,6% dari kondisi single fuel. Nilai AFR terendah pada kondisi dual fuel, angka ini menurun sebesar 73% dari kondisi single fuel. AFR yang tidak ideal juga memberikan dampak terhadap temperatur operasi, temperatur mesin tertinggi 62°C meningkat 7,4%, temperatur oli tertinggi 112°C meningkat 9,6%, dan temperatur gas buang tertinggi 221°C meningkat 18,5% dibandingkan dengan kondisi single fuel. Nilai opasitas emisi didapat penurunan sebesar 36,1% dari 1,55 m-1 menjadi 0,99 m-1. Penambahan syngas dapat mensubstitusi biodiesel terbaik hingga 28,6%.