Wikipedia

Bahan bakar alternatif

BBM pengganti bahan bakar biasa
Revisi sejak 30 Januari 2021 16.16 oleh Syariful Msth (bicara | kontrib) (sunting isi artikel)

Bahan bakar alternatif adalah bahan atau zat yang dapat digunakan sebagai bahan bakar selain bahan bakar konvensional seperti bahan bakar fosil,[1] bahan bakar nuklir, serta bahan bakar radioisotop buatan yang dibuat di reaktor nuklir. Beberapa bahan bakar alternatif yang di antaranya yaitu bio-diesel, bio-alkohol (metanol, etanol, butana), bahan bakar yang berasal dari sampah, listrik yang disimpan secara kimiawi (baterai dan sel bahan bakar), hidrogen, metana non-fosil, gas alam non-fosil, minyak nabati, propana dan sumber biomassa lainnya.[2]

Stasiun pengisian bahan bakar di Piracicaba, São Paulo, Brasil yang menjual empat jenis bahan bakar alternatif, yaitu biodiesel (B3), gasohol (E25), etanol murni (E100), dan gas alam terkompresi (CNG).

Latar belakang

Saat ini bahan bakar fosil menjadi sumber energi utama dunia. Tercatat bahwa pada tahun 2018, bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak dan gas menyumbang sekitar 84% dari konsumsi energi primer dunia. [3] Apabila bahan bakar fosil tersebut digunakan secara terus-menerus dapat habis, karena tidak dapat diperbaharui. Selain itu, penggunaan dan proses pembakaran bahan bakar fosil menghasilkan berbagai polutan udara yang berdampak buruk terhadap manusia dan lingkungan. Misalnya yaitu pembakaran batu bara yang menghasilkan emisi sulfur dioksida (SO2) dapat memicu terjadinya hujan asam. Emisi sulfur dioksida (SO2) itu juga dapat berdampak buruk bagi kesehatan manusia.[4] Selain itu, pembakaran bahan bakar fosil juga dapat mengakibatkan terjadinya pemanasan global yang mengakibatkan suhu rata-rata atmosfer, laut, dan daratan Bumi mengalami peningkatan. [5]

Penggunaan bahan bakar alternatif merupakan salah satu cara yang dapat digunakan sebagai pengganti bahan bakar fosil. Beberapa jenis bahan bakar alternatif adalah seperti bahan bakar nabati, bahan bakar alkohol, dan lain sebagainya. Salah satu kelebihan dari penggunaan bahan bakar alternatif yaitu menghasilkan lebih sedikit emisi gas rumah kaca daripada bahan bakar fosil. Selain itu, sumber daya energi alternatif tidak akan habis dan bersifat terbarukan.

Definisi

Definisi resmi bahan bakar alternatif yang berlaku di beberapa negara, sebagai berikut :

Uni Eropa

Definisi bahan bakar alternatif di Uni Eropa berdasarkan Undang-undang 2014/94/Parlemen dan Dewan Uni Eropa 22 Oktober 2014 tentang penerapan infrastruktur bahan bakar alternatif, adalah sebagai berikut :

Bahan bakar alternatif adalah bahan bakar atau sumber tenaga yang berfungsi sebagai pengganti bahan bakar fosil (meskipun hanya sebagian) dalam pasokan energi untuk transportasi, yang juga berkontribusi terhadap dekarbonisasi dan meningkatkan kualitas lingkungan sektor transportasi. Bahan bakar alternatif tersebut di antaranya adalah sebagai berikut :

  • listrik;
  • hidrogen;
  • biofuel sebagaimana yang telah didefinisikan dalam Pasal 2i dalam Undang-undang 2009/28/EC;[6]
  • bahan bakar sintetis dan parafin;
  • gas alam, termasuk biometana, gas alam terkompresi (CNG), gas alam cair (LNG), dan
  • gas minyak cair (LPG).[7]

Amerika Serikat

Definisi bahan bakar alternatif di Amerika Serikat menurut Badan Perlindungan Lingkungan Amerika (USEPA), adalah sebagai berikut :

Bahan bakar alternatif meliputi bahan bakar gas seperti hidrogen, gas alam, dan propana; alkohol seperti etanol, metanol, dan butanol; minyak nabati dan limbah; dan listrik. Bahan bakar ini dapat digunakan dalam sistem khusus yang menggunakan bahan bakar tunggal, atau dalam sistem bahan bakar campuran dengan bahan bakar lain seperti bensin atau solar, misalnya pada kendaraan listrik hibrida atau kendaraan bahan bakar fleksibel.[8]

Indonesia

Definisi bahan bakar alternatif di Indonesia berdasarkan Pasal 1 ayat (5) dalam Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2006, adalah sebagai berikut :

Sumber energi alternatif tertentu adalah jenis sumber energi tertentu pengganti Bahan Bakar Minyak.[9]


Sejarah[10]

Bahan bakar nabati [11][12]

Bahan bakar nabati atau biofuel merupakan bahan bakar yang dihasilkan dari bahan-bahan seperti mikroba, limbah tanaman, atau pupuk kandang. Bahan bakar nabati dapat berbentuk padatan, cair, maupun gas.[13] Bahan bakar nabati tergolong dalam jenis sumber energi terbarukan, karena dapat diperbarui dan kemungkinan besar tidak akan habis dalam waktu dekat.[14] Beberapa contoh bahan bakar nabati yaitu etanol, bahan bakar ganggang, bio-diesel dan HVO.[15]

Penggunaan bahan bakar nabati menghasilkan gas rumah kaca yang lebih sedikit apabila dibandingkan dengan bahan bakar fosil. Sehingga dapat memperlambat terjadinya pemanasan global.[16] Meskipun demikian, penggunaan bahan bakar nabati juga memiliki beberapa kekurangan, seperti biaya produksi yang mahal dan peralihan fungsi lahan. Peralihan fungsi lahan untuk produksi bahan baku bahan bakar nabati tersebut dapat mengakibatkan kerusakan ekologi.[17]

Biomassa

 
Pabrik biomassa yang berlokasi di Skotlandia.

Biomassa merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang dapat digunakan untuk menghasilkan listrik, panas atau sebagai bahan bakar transportasi.[18][19] Biomassa secara umum dapat berasal dari tanaman budidaya, alga, kayu maupun limbah pengolahan kayu dan kotoran hewan atau manusia.[20] Saat ini penggunaan bahan bakar biomassa dalam sektor transportasi dan sebagai pembangkit listrik telah meningkat di banyak beberapa negara maju. Langkah tersebut diambil sebagai cara untuk mengurangi emisi karbon dioksida dari penggunaan bahan bakar fosil.

Pada tahun 2019, biomassa menyediakan hampir 5 kuadriliun satuan panas Britania (British thermal unit atau BTU), yang setara dengan sekitar 5% dari total penggunaan energi primer di Amerika Serikat.[20]

Bahan bakar ganggang laut

Bahan bakar ganggang laut adalah bahan bakar fosil cair alternatif yang berasal dari ganggang laut. Ganggang laut memiliki laju pertumbuhan yang cepat dan dapat menghasilkan lemak dalam jumlah besar, yang kemudian dapat diubah menjadi biodiesel (biofuel yang paling umum digunakan). Selain itu, penggunaan bahan bakar ini dapat membantu mengurangi emisi atau pengeluaran karbon.[21]

Biodiesel

 
Bus yang menggunakan bahan bakar biodiesel kedelai

Biodiesel adalah bahan bakar terbarukan yang berasal dari lemak hewani, atau minyak nabati baru dan bekas. Biodiesel tidak beracun serta dapat terurai secara hayati, dan termasuk dalam salah satu jenis bahan bakar nabati yang paling umum digunakan.[22]

Sama halnya dengan bahan bakar bakar diesel minyak bumi, biodiesel juga dapat digunakan sebagai bahan bakar mesin diesel.[23] Biodiesel dapat dicampur dengan solar dalam persentase berapa pun. Berikut adalah beberapa jenis campuran biodiesel dengan solar minyak bumi : [23]

  • B2: campuran yang mengandung 2% biodiesel dan 98% solar.
  • B5: campuran yang mengandung 5% biodiesel dan 95% solar.
  • B10: campuran yang mengandung 10% biodiesel dan 90% solar.
  • B20: campuran yang mengandung 20% biodiesel dan 80% solar.
  • B100: biodiesel murni atau biodiesel tanpa kandungan solar.[24]

Bahan bakar alkohol

Penggunaan alkohol sebagai bahan bakar alternatif dimulai sejak pertengahan tahu 1970-an, dan meningkat pada pertengahan tahun 1980-an. Bahan bakar jenis alkohol merupakan alternatif dari bahan bakar berbasis minyak, karena penggunaan bahan bakar jenis alkohol menghasilkan emisi gas rumah kaca atau gas beracun yang lebih sedikit.[25] Selain itu bahan bakar jenis alkohol juga memiliki angka oktan yang tinggi. Beberapa jenis bahan bakar alkohol di antaranya yaitu metanol, etanol, butanol, dan propanol. Beberapa bahan bakar alkohol tersebut dapat digunakan sebagai alternatif bahan bakar minyak secara langsung, maupun dalam bentuk campuran aditif. [26]

Bahan bakar metanol

Metanol atau juga dikenal sebagai metil alkohol, tergolong dalam salah satu jenis bahan bakar alternatif berdasarkan Undang-Undang Kebijakan Energi tahun 1992 yang disahkan pada tanggal 24 Oktober 1992.[27][28] Metanol merupakan sejenis alkohol yang berasal dari gas alam.[29] Bahan bakar jenis ini digunakan untuk mesin pembakaran dalam (internal combustion engine) dan beberapa jenis mesin lainnya. Bahan bakar metanol dapat digunakan sebagai bahan bakar murni atau dicampur dengan dengan bensin dengan jumlah rendah.[30] Secara umum, metanol (CH3OH) memiliki biaya produksi yang lebih murah daripada bahan bakar etanol.

Bahan bakar etanol

 
Saab 9-3 SportCombi BioPower berbahan bakar E85, diproduksi oleh pembuat mobil Swedia, Saab.

Bahan bakar etanol (etil alkohol) termasuk dalam bahan bakar terbarukan yang dapat dibuat dari jagung atau bahan-bahan nabati lainnya.[31] Etanol memiliki angka oktan sekitar 109, angka oktan tersebut lebih lebih tinggi daripada bensin yang hanya memiliki angka oktan 87 (reguler).[32][33]

Lebih dari 98 % bensin yang ada di Amerika Serikat mengandung campuran etanol. Secara umum, campuran etanol yang sering digunakan yaitu E10 (campuran yang mengandung 10% etanol dan 90% bensin). Namun, ada juga jenis campuran etanol E85 atau yang dikenal sebagai bahan bakar fleksibel. E85 adalah campuran yang mengandung etanol 51-83% (disesuaikan dengan kondisi iklim dan geografi), untuk digunakan kendaraan bahan bakar fleksibel.[31]

Bahan bakar butanol

Bahan bakar butanol atau biobutanol diproduksi dari biji jagung maupun jenis biomassa lainnya.[34] Biobutanol termasuk dalam bahan bakar alternatif terbarukan dan juga ramah lingkungan. Bahan bakar ini dapat digunakan untuk mesin pembakaran dalam (internal combustion engine).[35]

Apabila dibandingkan dengan bahan bakar minyak, biobutanol menghasilkan lebih sedikit emisi gas rumah kaca.[34] Selain itu, biobutanol memiliki angka oktan hampir sama dengan bensin. Sehingga biobutanol dapat dijadikan bahan bakar alternatif yang ideal dan mengurangi bisa mengurangi ketergantungan bahan bakar fosil.[36]

[34]

Bahan bakar propanol

Amonia

Amonia (NH3) dapat dijadikan sebagai bahan bakar bahan ramah lingkungan, karena tidak menghasilkan karbon dioksida dan rendah emisi.[37] Bahan bakar amonia tergolong dalam jenis bahan bakar terbarukan dengan biaya produksi yang murah.[38] Bahan bakar tersebut dapat digunakan untuk mesin diesel, mesin spark igniton (spark ignition engine, SI), atau turbin gas.[38]

Sejarah[39]

Amonia (NH3) telah menarik perhadtian dalam beberapa tahun terakhir sebagai bahan bakar bebas karbon yang tidak mengeluarkan karbon dioksida. Untuk digunakan sebagai bahan bakar, harus memiliki temperatur pembakaran yang lebih rendah dan hanya menghasilkan nitrogen (N2) dan air. Kini, para peneliti berhasil mengembangkan katalis baru yang membakar NH3 pada suhu rendah dan menghasilkan N2. Hasilnya diharapkan dapat berkontribusi pada tindakan pencegahan perubahan iklim dan peningkatan penggunaan energi terbarukan.[40]

KEAMANAN[41]

Bahan bakar emulsi

Bahan bakar emulsi yang paling umum digunakan adalah emulsi air dan minyak diesel. Bahan bakar emulsi tersebut berupa air dan minyak diesel yang dicampur dengan komposisi pada presentase volume air tertentu.[42] Bahan bakar emulsi tersebut dapat membantu dalam meningkatkan efisiensi mesin dan mengurangi emisi gas buang.[43]

Bahan bakar hidrogen & asam format

Bahan bakar hidrogen

Hidrogen atau disingkat BBH (fuel cell) adalah bahan bakar alternatif yang dapat diproduksi dari gas alam, biomassa, atau energi terbarukan lainnya.[44] Berdasarkan berdasarkan Undang-Undang Kebijakan Energi tahun 1992 hidrogen dianggap sebagai bahan bakar alternatif, karena tidak menghasilkan emis gas rumah kaca, seperti karbon dioksida.[45][46] Hidogen dapat dijadikan bahan bakar untuk fuel cell electric vehicle (FCEV). FCEV merupakan kendaraan yang tidak menghasilkan emisi (zero emission).[47] FCEV menggunakan hidrogen sebagai sumber energi untuk menghasilkan listrik dari sistem sel bahan bakar, yang mampu mengubah energi panas menjadi energi listrik melalui reaksi kimia antara oksigen dan hidrogen.[48][49]

Selain bahan bakar hidrogen, terdapat juga bahan bakar asam format yang dapat menjadi bahan bakar alternatif. Secara alami asam format dihasilkan dari banyak serangga, seperti semut atau juga dapat ditemukan pada trisoma jelatang.[50] Pada tahun 2017, mahasiswa universitas teknik di Eindhoven, Belanda, menciptakan sebuah bus kota berbahan bakar asam format dalam upaya untuk menunjukkan bahwa asam dapat menjadi alternatif yang layak untuk kendaraan listrik. Bahan bakar tersebut dianggap ramah lingkungan dan memiliki biaya produksi yang lebih murah daripada hidrogen.[51]

Gas alam terkompresi

Penambahan hidrogen pada CNG atau biasa disebut hydrogen enriched compressed natural gas (HCNG) adalah campuran dari gas alam terkompresi dan hidrogen pada komposisi tertentu (4-9%?). [52] Bahan bakar tersebut dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk mesin pembakaran dalam.[53]

Bahan bakar netral dan karbon negatif

Lihat pula

Referensi

  1. ^ "Alternative Fuels". www.fueleconomy.gov. Diakses tanggal 29 Januari 2021. 
  2. ^ US EPA, OAR (2015-07-15). "Alternative Fuels". US EPA (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-26. 
  3. ^ Rapier, Robert. "Fossil Fuels Still Supply 84 Percent Of World Energy — And Other Eye Openers From BP's Annual Review". Forbes (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-29. 
  4. ^ "The Hidden Costs of Fossil Fuels | Union of Concerned Scientists". www.ucsusa.org (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-29. 
  5. ^ June 29; Denchak, 2018 Melissa. "Fossil Fuels: The Dirty Facts". NRDC (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-29. 
  6. ^ "Directive 2009/28/EC of the European Parliament and of the Council of 23 April 2009". eur-lex.europa.eu. Diakses tanggal 27 Januari 2021. 
  7. ^ Directive 2014/94/EU of the European Parliament and of the Council of 22 October 2014 on the deployment of alternative fuels infrastructure Text with EEA relevance (dalam bahasa Inggris), 2014-10-28, diakses tanggal 2021-01-26 
  8. ^ US EPA, OAR (2015-07-15). "Alternative Fuels". US EPA (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-26. 
  9. ^ "PERATURAN PRESIDEN REPUBLIK INDONESIA NOMOR 5 TAHUN 2006". jdih.kemenkeu.go.id. Diakses tanggal 2021-01-27. 
  10. ^ "Alternative Fuels and Vehicles | Encyclopedia.com". www.encyclopedia.com. Diakses tanggal 2021-01-27. 
  11. ^ "Alternative Fuels Data Center: Alternative Fuels and Advanced Vehicles". afdc.energy.gov. Diakses tanggal 2021-01-27. 
  12. ^ Williams, Brian (2020-10-24). "Brief History of Alternative Fuels - Green Initiatives". Brian Williams (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-29. 
  13. ^ Chen, James. "Biofuel Definition". Investopedia (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-27. 
  14. ^ "The Advantages of Biofuels over Fossil Fuels". CarsDirect (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-27. 
  15. ^ "Biofuels". www.shell.com (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-27. 
  16. ^ Hanaki, Keisuke; Portugal-Pereira, Joana (2018). Takeuchi, Kazuhiko; Shiroyama, Hideaki; Saito, Osamu; Matsuura, Masahiro, ed. Biofuels and Sustainability: Holistic Perspectives for Policy-making. Science for Sustainable Societies (dalam bahasa Inggris). Tokyo: Springer Japan. hlm. 53. doi:10.1007/978-4-431-54895-9_6. ISBN 978-4-431-54895-9. 
  17. ^ "What effect will biofuels have on forest land and poor people's access to it?". www.fao.org. Diakses tanggal 2021-01-28. 
  18. ^ "Biomass for electricity and heating Opportunities and challenges" (PDF). www.europarl.europa.eu. Diakses tanggal 27 Januari 2021. 
  19. ^ "Pedoman Investasi bioenergi di Indonesia". drive.esdm.go.id. hlm. 25. Diakses tanggal 27 Januari 2021. 
  20. ^ a b "Biomass explained - U.S. Energy Information Administration (EIA)". www.eia.gov. Diakses tanggal 2021-01-27. 
  21. ^ Ridley, Christian. "Can we save the algae biofuel industry?". The Conversation (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-28. 
  22. ^ "Biofuels Basics". Energy.gov (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-27. 
  23. ^ a b "Biofuels Basics". Energy.gov (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-27. 
  24. ^ Canada, Natural Resources (2010-07-27). "biodiesel". www.nrcan.gc.ca. Diakses tanggal 2021-01-27. 
  25. ^ Kasibhatta, Sivakumar (2019-11-05). "Alcohol Fuels as an Alternative Fuels - Bringing New Heights in Sustainability". Alcohol Fuels - Current Technologies and Future Prospect (dalam bahasa Inggris). doi:10.5772/intechopen.86626. 
  26. ^ "Alcohol-type Fuels for Mobility" (PDF). www.fondation-tuck.fr. 2015. hlm. 1. Diakses tanggal 28 Januari 2021. 
  27. ^ "Alternative Fuels Data Center: Methanol". afdc.energy.gov. Diakses tanggal 2021-01-28. 
  28. ^ "Alternative Fuels Data Center: Key Federal Legislation". afdc.energy.gov. Diakses tanggal 2021-01-28. 
  29. ^ "The Many Uses of Methanol From Clothing to Fuel: Products and Technology Highlights | Innovation". Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-28. 
  30. ^ "Methanol as a Vehicle Fuel | Methanex Corporation". www.methanex.com. Diakses tanggal 2021-01-28. 
  31. ^ a b "Alternative Fuels Data Center: Ethanol". afdc.energy.gov. Diakses tanggal 2021-01-29. 
  32. ^ "Alternative Fuels Data Center: Ethanol Fuel Basics". afdc.energy.gov. Diakses tanggal 2021-01-29. 
  33. ^ "Select the right octane fuel for your vehicle!". www.fueleconomy.gov (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-29. 
  34. ^ a b c "Alternative Fuels Data Center: Biobutanol". afdc.energy.gov (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-29. 
  35. ^ Saraswat, Manish; Chauhan, Nathi Ram. "Comparative assessment of butanol and algae oil as alternate fuel for SI engines". www.sciencedirect.com. hlm. 2. Diakses tanggal 29 Januari 2021. 
  36. ^ "Bio-butanol as a new generation of clean alternative fuel for SI (spark ignition) and CI (compression ignition) engines". www.sciencedirect.com. hlm. 17. Diakses tanggal 29 Januari 2021. 
  37. ^ "Safety". NH3 Fuel Association (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-30. 
  38. ^ a b "Comparisons". NH3 Fuel Association (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-30. 
  39. ^ "Introduction to NH3 Fuel". NH3 Fuel Association (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-30. 
  40. ^ "New catalyst turns ammonia into an innovative clean fuel". ScienceDaily (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-30. 
  41. ^ "Publications". NH3 Fuel Association (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-30. 
  42. ^ Riansah, Mohammad (2004). "Pengaruh prosentase air pada bahan bakar emulsi solar air (Emulsified Diesel Fuel) terhadap karakteristik mesin diesel dan emisi gas buang". Universitas Gadjah Mada. 
  43. ^ Jhalani, Amit; Sharma, Dilip; Soni, Shyam Lal; Sharma, Pushpendra Kumar (2019-09-22). "Effects of process parameters on performance and emissions of a water-emulsified diesel-fueled compression ignition engine". Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects. 0 (0): 1–13. doi:10.1080/15567036.2019.1669739. ISSN 1556-7036. 
  44. ^ "Hydrogen Fuel Basics". Energy.gov (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-30. 
  45. ^ "Alternative Fuels Data Center: Hydrogen Basics". afdc.energy.gov. Diakses tanggal 2021-01-30. 
  46. ^ "Alternative Fuels Data Center: Key Federal Legislation". afdc.energy.gov. Diakses tanggal 2021-01-30. 
  47. ^ Gunadarma, Adrenal Ken (2019-09-21). "Apa Yang Di Maksud Dengan Fuel Cell Electric Vehicle". Fastnlow.net (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-30. 
  48. ^ "Alternative Fuels Data Center: Fuel Cell Electric Vehicles". afdc.energy.gov. Diakses tanggal 2021-01-30. 
  49. ^ "FCEV - Hyundai Motor Group TECH". tech.hyundaimotorgroup.com. Diakses tanggal 2021-01-30. 
  50. ^ Cross, Daniel T. (2019-09-05). "Formic acid could fuel cars to mitigate climate change". Sustainability Times (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-30. 
  51. ^ "Ant power: Take a ride on a bus that runs on formic acid". BBC News (dalam bahasa Inggris). 2017-06-26. Diakses tanggal 2021-01-30. 
  52. ^ "Wayback Machine" (PDF). web.archive.org. 2012-09-05. Diakses tanggal 2021-01-30. 
  53. ^ "Hydrogen Enriched Compressed Natural Gas" (PDF). www.doiserbia.nb.rs. Diakses tanggal 30 Januari 2021. 
Diperoleh dari "https://wiki-indonesia.club/w/index.php?title=Bahan_bakar_alternatif&oldid=17900662"