EMISI

Alat transportasi kenderaan bermotor yang digunakan sehari-hari guna mendukung mobilitas masyarakat dalam segala bentuk aktifitas ternyata tidak sepenuhnya menjanjikan harapan yang positif.
Dibalik penggunaan alat transportasi tersebut tersimpan berbagai masalah atau kalau boleh dikatakan sebagai ancaman bagi pengguna dan lebih konyol lagi terhadap masyarakat lingkungannya.
Ancaman yang ditimbulkan alat transportasi tersebut cukup beragam dan yang paling menakutkan dan berkepanjangan adalah emisi gas buang dari knalpot tiap kenderaan
Tentunya kita sudah mendengar dan membaca artikel-artikel tentang kondisi kota-kota besar di Indonesia yang sudah tercemar dan akan terus semakin parah bila kita tidak mau peduli dari ancaman tersebut. Mungkin banyak orang berpikir bahwa hal tersebut tidak seburuk yang diperkirakan, bahkan ancaman gas beracun tersebut telah menelan banyak korban meninggal dunia dan beberapa diantaranya dimuat di media cetak, hal tersebut belum cukup menyadarkan manusia bahwa lingkunganya tidak seramah dulu lagi dan Jakarta adalah urutan ketiga kota tercemar didunia, bisa jadi akan menyusul menjadi kato tercemar peringkat dua
Penyuplai pencemaran udara tersebut terbesar ~70-80% adalah kendaraan bermotor dari segala jenis yang beroperasi di jalan-jalan raya.dalam segala bentuk aktifitas.
Sudah saatnya kita sama-sama peduli kondisi ini dan hal tersebut dapat diatasi bila kita mau peduli kondisi tersebut dan saya percaya ditengah kondisi ekonomi dengan krisis moneter yang melanda bangsa indonesia kita masih mau peduli lingkungan yang dapat mengancam kelangsungan hidup manusia khususnya generasi penerus yang mewarisi tongkat kepemimpinan dimasa mendatang.
Emisi gas buang kenderaan mermotor dari segala jenis mesin pembakaran didalam (Internal combustion engine) dengan konstruksi dan teknologi yang diterapkan tetap menghasilkan emisi gas buang, bila tidak dilakukan perawatan yang rutin terhadap kendaraan tersebut maka emisi tersebut masuk pada tingkat yang membahayakan artinya melampaui ambang batas yang ditentukan.
Tenaga yang dihasilkan kenderaan bermotor dihasilkan dari perubahan energi bahan bakar menjadi tenaga gerak, perubahan energi tersersumber dari hasil pembakaran bahan bakar. Proses pembakaran pada laboratorium antara bahan bakar bensin dengan pernyawaan ogsigen yang terdapat diudara ~21 % dengan perbandingan 1 : 14.7 (stoichiometric) akan terjadi pembakaran yang sempurna menghasilkan CO2 (Carbon dioksid) dan H2O (Uap air).
Pada mesin kendaraan hal ini tidak akan pernah terjadi akibat variable kondisi dari hampir semua aspek yang mendukung proses pembakaran seperti,
- Ratio perbandingan antara volume bahan bakar dan debit udara
- Kwalitas bahan bakar
- Kwalitas udara
- Pengatomisasian bahan bakar (Carburation)
- Homogenisasi campuran bahan bakar dan udara
- Hambatan proses pembakaran (Tidak tepatnya waktu penyulutan (ignited)
- Mekanisme engine/mesin
- Teknologi sistem bahan bakar dan pengapian
- Dan masih banyak hal lain yang memungkinkan proses pembakaran terganggu
Perkembangan teknologi otomotif hingga saat ini memungkinkan tiap engine yang diproduksi melalukan proses pembakaran pada mesin (Internal Cumbustion ) mendekati sempurna sehingga menghasilkan tenaga yang maksimun dengan emisi yang seminim mungkin.
Dapat dipastikan bahwa semua pabrik pembuat engine/mesin mengacu pada konsep diatas dan relefan dengan tuntutan spesifikasi yang diharapkan dan kian berkembang. Namun kurun waktu pemakaian kendaraan tersebut akan terjadi perobahan-perobakan dari kwalitas kerja mekanis engine maupun sistem pendukungnya sehingga proses pembakaran menjadi jauh lebih tidak sempurna dan kenderaan inilah yang berperan sebagai penyuplai pencemaran udara . Banyak masyarakat kita punya prediksi bahwa selama mesin kenderaannya dapat dihidupkan dan tidak rewel merupakan kesimpulan engine/mesin masih bekerja optimal. Pemahaman inilah yang semestinya bergeser dari semua kalangan dengan beragam type kendaraan yang dimiliki
Pengelompokan dari perkembangan teknologi yang diterapkan pada mesin/engine kendaraan bermotor dapat dibagi dalam beberapa kelompok,
Engine/mesin bensin (Petrol engine)
1. Engine/mesin dengan menggunakan sistem bahan bakar karburator dan pengapian konvensionak
2. Engine/mesin dengan menggunakan sistem injeksi dan pengapian electronis
3. Engine menggunakan sistem engine management dan katalik converter (katalisator)
Engine/mesin solar (diesel engine)
1. Engine/mesin menggunakan sistem injeksi langsung
Engine/mesin menggunakan sistem injeksi tidak langsung
Perbandingan emisi gas buang antara mesin bensin dan diesel adalah, Gas buang motor bensin jauh lebih berbahaya dibanding dengan mesin diesel, emisi gas buang mesin bensin pada umumnya tidak terlihat oleh mata namun sangat membahayakan untuk kelangsungan hidup manusia.

CO (Corbon monoksida) tidak berwarna dan tidak beraroma, gas ini terjadi bila bahan bakar atau unsur C tidak mendapat ikatan yang cukup dengan O2 artinya udara yang masuk keruang silinder kurang atau suplai bahan bakar berlebihan HC (Hidro carbon) Warna kehitam-hitaman dan beraroma cukup tajam , gas ini terjadi apabila proses pembakaran pada ruang bakar tidak berlangsung dengan baik atau suplai bahan bakar berlebihan Pb (timah hitam) tidak berwarna dan tidak beraroma memiliki berat jenis lebih berat dari udara , partikel ini terjadi pada semua bahan bakar yang menggunakan timbal seperti bensin dan premix CO2 (Carbon diosida), tidak berwarna dan tidak beraroma, gas ini terjadi akibat pembakaran yang sempurna antara bahan bakar dan udara dalam hal ini ogsigen NOX (Nitrogenoksida), tidak berwarna dan tidak beraroma, gas ini terjadi akibat panas yang tinggi pada ruang bakar akibat proses pembakaran sehingga kandungan nitrogen pada udara berubah menjadi NOX Partikel asap (Smoke) berwarna hitam keabu-abuan dari hasil pembakaran engine/mesin diesel, hal ini terjadi karena kurangnya suplai udara yang akan bersenyawa dengan bahan bakar, tekanan pembukaan injector rendah, saat penginjeksian tidak tepat dan beban yang berlebihan

Bila kandungannya pada suatu ruangan mencapai 3000 ppm (Part per million) dapat membunuh manusia dalam waktu  ~30 menit, karena sifat carbon monoksid mudah beradaptasi dengan darah dan kandungan CO pada darah akan menolak ogsigen yang dibutuhkan oleh darah sehingga tubuh kekurangan ogsigen dan tamatlah riwayatnya Gas ini dapat mengakibatkan iritasi pada mata, hidung dan tenggorokan dan pada akhirnya menjadi penyakit yang serius Partikel ini sangat berbaya bagi kelangsungan hidup generasi penerus karena partikel melayang pada ketinggian kurang dari 1 meter dari permukaan tanah dan konsumennya adalah anak-anak, partikel ini akan merusak jaringan otak anak dan menurunkan tingkat kecerdasannya. Gas ini mempunyai berat jenis yang lebih kecil dari udara, sehingga cepat sekali bergerak keatas dan mengakibatkan efek rumah kaca dan pemanasan global. Gas ini mempunyai berat jenis yang lebih kecil dari udara dan mengambil tepat di awan dan menimbulkan hujan asam yang mempengaruhu tumbuh-tumbuhan Partikel asap ini dapat menimbulkan iritasi mata, saluran pernafasan, tenggorokan dan gejala kanker

dop

Pembakaran yang lebih tidak sempurna pada engine/mesin dapat disebabkan dua faktor

1.       Faktor internal dari engine tersebut meliputu kerja

-          Mekanisme engine/mesin

-          Sistem bahan bakar

-          Sistem pengapian

-          Kondisi komponen sistem yang mengalami kerusakan atau erosi mekanis dan elektris

-          Spesifikasi penyetelan yang kurang tepat

2.       Faktor eksternal

-          Prilaku pengemudian kendaraan

-          Kwalitas bahan bakar yang menurun

-          Beban berlebihan

Mekanisme engine yang tidak berfungsi sebagai mana mestinya untuk mengasilkan tekanan kompresi yang cukup guna merubah ujud bahan bakar dari patikel kecil dari pengatomosasian sistem bahan bakar menjadi gas yang siap dibakar pada ruang bakar. Sumber permasalahannya dapat diakibatkan banyak hal mulai dari kondisi katup, ring piston, dinding silinder, carbon defosit pada ruang bakar, kotoran yang menyumbat intake manifold. Tindakan yang seharunya dilakukan untuk selalu mempertahankan kerja optimal dari mekanisme engine adalah dengan merawat kendaraan secara berkala pada bengkel-bengkel yang punya kompetensi untuk perawatan tersebut disamping perawatan dan pemeriksaan kita secara rutin terhadap tinggi oli dan jumlah air pendingin (Open loop sistem) dan kodisi visual lainnya

Sistem bahan bakar, sistem ini akan menyuplai bahan bakar yang dibutuhkan untuk proses pembakaran pada ruang bakar engine/mesin secara proporsional, untuk teknologi sistem bahan bakar injeksi tentunya lebih baik dibandingkan dengan sistem yang menggunakan karburator sebab pada sistem injeksi dilengkapi dengan sensor yang meraba point seperti debit udara yang masuk keruang silinder, temperatur mesin, posisi katup gas (beban) dan sensor lainnya untuk menentukan jumlah bahan bakar yang diperlukan . Bila sistem ini tidak menjalankan tugasnya sebagaimana mestinya maka penyulaian bahan bakar dan pengatomisasiannya terganggu dan mengakibatkan pembakaran yang jauh dari sempurna artinya akan menghasilkan emisi gas buang yang melampaui batas ambang. Agar sistem dapat bekerja secara optimal maka kita perlu melakukan perawatan secara berkala , dan tidak terlepas dari perawatan kita secara rutin terhadap pembersihan filter udara , khususnya pada engine/mesin diesel seperti phanter, taft , bus, truk dan diesel pada umumnya sesering mungkin membersihkan filter udara agar jumlah udara yang dibutuhkan pada proses pembakaran dapat terpenuhi sehingga partikel asap hitam dapat diturunkan sekecil mungkin.

Pembersihan filter dapat dilakukan dengan sangat mudah menggunakan udara tekan dari bagian dalam filter (arah berlawanan dari kerja filter), hal ini dapat merningkatkan kapasitas kerja filter hingga penggantian secara periodik. Jadi jangan menyimpulkan bahwa jadwal penggantian filter dapat mempertahankan kapasitas kerjanya secara periodik.

Sistem pengapian, sistem ini memungkinkan dapat menyulut atau melakukan pembakaran campuran udara dan bahan bakar tepat pada waktunya sehingga hambatan proses pembakaran dapat ditekan sekecil mungkin dan tentunya mendapatkan tenaga yang maksimum. Sistem akan bekerja seoptimal mungkin bila komponen sistem pada kondisi yang prima, busi misalnya setiap kali melancatkan tegangan tinggi hasil induksi coil, akan mengalami erosi elektris sehingga gap busi menjadi lebih besar dan penampang yang terdekat diatara kedua elektroda menjadi lebih kecil akibatnya percikan api menjadi lebih kecil juga, sehingga reaksi atau kecepatan pembakaran lebih lamban. Komponen lain yang mengalami erosi mekanis dan elektris akan menurunkan efektifitas kerja sistem pengapian.

Pengecekan dan penyetelan saat pengapian yang tepat (Adjustable), menjadi bagian yang penting juga diperhatikan dan secara kontinu mendapat perawatan (tentunya untuk pengapian electronik dan engine management sisten akan lebih terpelihara spesifikasinya selama perlakuan terhadap engine/mesin dilakukan secara wajar dan benar) pada akhirnya proses pembakaran terganggu dan terjadi pemborosan bahan bakar serta meningkatkanya kadar emisi gas buang yang berbahaya.

Engine management sistem dengan close loop system telah menyempurnakan kerja dari beberapa sistem pendukung mekanisme engine guna mengoptimalkan tenaga engine/mesin dan sekaligus peningkatan efisiensi pemakaian bahan bakar serta menekan emisi gas buang sekecil mungkin ditambah lagi dengan penggunaan katalisator yang terpasang pada knalpot (muffler) untuk membakar ulang atau melakukan penetrasi secara kimia terhadap emisi gan buang yang beracun seperti CO, HC, dan NOX.

Terdapat dua macam kalisator yang digunakan pada kendaraan

1.       Two way catalytic converter, proses kimia penetrasi menggunakan bahan dasar platinum dan palladium sebagai katalis yang mampu merubah 2 unsur gas buang yang beracun yaitu HC (Hydrocarbon) dan CO (Cabon monoxide) menjadi H2O (Water) dan CO2 (Carbon dioxide), penggunanaan kalisator ini masih harus dilengkapi dengan EGR (Exhaust gas recirculating) untuk mencegah terjadinya NOX (Nitrogen ocxide) akibat temperatur yang tinggi.

2.       Three way catalytic converter, proses penetrasi ditambahkan dengan inti ceramic dan lapisan rhodium sebagai katalis yang mencegah terjadinya oksidasi nitrogen menjadi nitrogen oksida (NOX). Dengan demikian katalisator ini mampu melakukan penetrasi terhadap ketiga gas beracun dari knalpot.

               Pada engine/mesin diesel, mekanisme engine mempunyai peran penting disamping fuel system, mekanisme engine harus bekerja optimal menghasilkan tekanan kompresi yang jauh lebih besar dari engine/mesin bensin. Proses pembakaran solar harus terjadi dengan sendirinya, oleh sebab itu temperatur yang dihasilkan dari tekanan kompresi harus tinggi dan bahan bakar solar diijeksi keruang bakar maupun ruang muka dengan tekanan yang tinggi sehingga terkarburasi/teratomisasi dengan baik dan dapat terbakar.

               Mekanisme engine/mesin diesel lebih sensitif dibanding bensin, tuntutan perawatan berkala harus lebih ketat dan pemeriksaan tinggi permukaan oli mesin dan air pendingin radiator harus rutin dilakukan. Demikian juga pada sistem bahan bakar (fuel System) juga menuntut sentuhan yang profesional agar kerja sistem selalu optimal mengijeksikan bahan bakar solar keruang bakar dengan tekanan yang sangat tinggi

            Filter udara pada sistem bahan bakar harus selalu mempunyai kapasitas yang tinggi agar jumlah udara yang dibutuhkan selalu terpenuhi sebab partikel asap yang terjadi pada knalpot sebagian besar disebabkan kurangnya ogsigen yang harus bersenyawa dengan sejumlah solar pada ruang bakar. Begitujuga filter solar yang mampu menyuplai solar yang bersih kedalan pompa injeksi agar pompa yang bekerja sangat presisi dapat bekerja optimal.

             Pada engine diesel juga menghasilkan gas-gas beracun dan partikel asap, gas beracun seperti CO dan HC yang dihasilkan oleh mesin diesel kecil sekali dibanding mesin bensin karena temperatur proses pembakaran cukup tinggi. Partikel asap hitam yang terjadi padaBanyak sekali teknologi emisi kontrol yang diterapkan pada engine/mesin yang berbeda dan dengan istilah yang berbeda pada sistem yang sama,seperti, keseluruhannya adalah untuk menekan emisi sekecil mungkin dan menghidari pemborosan pemakaian bahan bakar.

Satu hal yang menarik tentunya adalah keuntungan yang kita dapatkan dari perlakuan terhadap kendaraan baik dari perawatan yang rutin dan cara mengemudi yang baik

-          Kendaraan akan terhindar dari kerusakan yang akan menelan biaya besar

-          Umur kendaraan lebih panjang

-          Biaya operasional lebih kecil dari penggunaan bahan bakar

-          Terhindar dari ancaman gas buang

-          Berbuat amal bagi kelangsungan hidup manusia