KAJIAN KINERJA TARIK TRAKTOR TANGAN DENGAN MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR BIODIESEL MINYAK SAWIT
SKRIPSI
LENNY MARIANA BERUTU F14060183
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2010
TRACTIVE PERFORMANCE STUDY ON HAND TRACTOR FUELED WITH BIODIESEL FROM PALM OIL Lenny Mariana Berutu, Sri Endah Agustina, and Desrial Departement of Agricultural Engineering, Faculty of Agricultural Technology, Bogor Agricultural University, IPB Darmaga Campus, Bogor, West Java, Indonesia. e-mail:
[email protected]
ABSTRACT This study discusses the tractive performance of hand tractor (drawbar pull, drawbar power, and cultivated field capacity using mouldboard plough) fueled with biodiesel from palm oil and analysed the economics of biodiesel implementation as fuel. The tests were performed on Huanghai DF-12L. In this study, palm oil biodiesel are tested as diesel fuels in neat (B100) and blended forms with diesel fuels commercial (B20, B40, B60, B80); the performance of hand tractor using biodiesel in neat and blended forms compared with using diesel fuels commercial. In order to determine the traction performance characteristic, hand tractor operated at constant engine speed mode 2000 rpm (the full load condition of the engine). Hand tractor loaded by Yanmar YM330T (four wheel tractor) that operated at five levels engine speed mode that is 1200 – 2000 rpm with 200 rpm increments. The tractive tests were performed on grass track and concrete track, whereas cultivation performed in dry land. The results indicated that drawbar pull and drawbar power of hand tractor on grass track and concrete track were uniformed (especially on grass track); hand tractor fueled with B40 and B100 showed increase trend compared to diesel fuels commercial, whereas other fuels tested showed decreased trend. Otherwise the cultivated field capacity of hand tractor fueled biodiesel from palm oil closely followed those of fueled with diesel fuels commercial. Based on this study, the implementation of biodiesel from palm oil either neat or blended forms are suitable as alternative diesel fuel for hand tractor although more expensive compared to diesel fuels commercial. Keywords: tractive performance, hand tractor, biodiesel from palm oil, fuel, dry land.
LENNY MARIANA BERUTU. F14060183. Kajian Kinerja Tarik Traktor Tangan dengan Menggunakan Bahan Bakar Biodiesel Minyak Sawit. Di bawah bimbingan Sri Endah Agustina dan Desrial. 2010.
RINGKASAN Konsumsi energi di Indonesia cenderung mengalami peningkatan tiap tahunnya. Konsumsi energi di sektor pertanian tercatat sebesar 1.96 juta setara barel minyak (SBM) pada tahun 1995 dan pada tahun 2008 jumlahnya bertambah menjadi 2.96 juta SBM. Konsumsi BBM diperkirakan akan terus meningkat sementara sejak tahun 2006 Indonesia sudah menjadi negara net importer minyak bumi. Pemanfaatan bahan bakar nabati (BBN) sebagai energi terbarukan merupakan salah satu pilihan untuk membantu mengatasi besarnya tekanan kebutuhan BBM. Pemerintah melalui Peraturan Presiden No.5 tahun 2006 mengeluarkan kebijakan energi nasional antara lain memuat target pencapaian bauran energi hingga tahun 2025, dimana peran BBN diharapkan dapat mencapai 5% dari kebutuhan energi nasional. BBN dikelompokkan menjadi tiga golongan, yaitu: bioetanol, pure plant oil (PPO), dan biodiesel. Biodiesel merupakan bentuk ester dari minyak nabati; bahan baku dapat berasal dari kelapa sawit, jarak pagar, kedelai, kelapa, dan lain – lain. Dari berbagai jenis minyak nabati yang dapat digunakan sebagai bahan baku biodiesel, minyak kelapa sawit (CPO) berpotensi cukup besar untuk dikembangkan di Indonesia karena Indonesia adalah produsen CPO terbesar di dunia. Biodiesel memiliki karakteristik yang hampir sama dengan petrodiesel sehingga umumnya dapat digunakan sebagai bahan bakar mesin diesel tanpa memodifikasi mesin. Berbagai eksperimen mengenai aplikasi biodiesel untuk bahan bakar mesin diesel menunjukkan bahwa kinerja mesin cenderung menurun dibandingkan menggunakan petrodiesel. Bertitik tolak dari alasan tersebut, kajian dan penelitian terhadap aplikasi biodiesel sebagai bahan bakar mesin pertanian penting untuk dilakukan. Dari kajian dan penelitian tersebut diharapkan akan diperoleh gambaran tentang tingkat kelayakan biodiesel sebagai bahan bakar mesin pertanian. Tujuan penelitian yang dilakukan adalah: 1) mengkaji kinerja tarik traktor tangan dengan bahan bakar biodiesel minyak sawit. Kinerja traktor tangan yang dikaji yakni kinerja tarik traktor tangan (drawbar pull dan drawbar power) dan kapasitas pengolahan tanah dengan menggunakan berbagai komposisi bahan bakar, yaitu B5 SPBU (selanjutnya disebut B5), campuran B5 dengan biodiesel minyak sawit (B20, B40, B60, dan B80), dan murni biodiesel minyak sawit (B100); dan 2) melakukan analisis keekonomian implementasi biodiesel minyak sawit sebagai bahan bakar traktor tangan berdasarkan hasil pengujian tersebut. Penelitian dilakukan di Laboratorium Lapangan Departemen TEP, Leuwikopo, IPB pada bulan Juni hingga Agustus 2010. Traktor tangan yang diuji adalah Huanghai DF-12L (dengan mesin diesel 4-tak) dioperasikan pada gigi transmisi L2 pada 2000 rpm. Pengujian kinerja tarik dilakukan di lintasan berumput dan lintasan beton dengan memberikan pembebanan yang berasal dari traktor beban (Yanmar YM330T) menggunakan gigi transmisi L1 pada kisaran 1200 – 2000 rpm dengan menurunkan putaran mesin traktor beban dengan skala 200 rpm. Pengujian kinerja traktor dalam mengolah tanah dilakukan di lahan kering dengan menggunakan bajak singkal menggunakan pola pembajakan melingkar kontinu. Hasil pengujian kinerja tarik traktor uji di lintasan rumput menggunakan B5 terukur drawbar pull pada kisaran 2.019 – 2.370 kN; dan drawbar power pada kisaran 0.390 – 0.761 kW. Dengan menggunakan B20, drawbar pull terukur pada kisaran 2.251 – 2.518 kN; dan drawbar power pada kisaran 0.482 – 0.715 kW. Dengan menggunakan B40, drawbar pull terukur pada kisaran 2.358 – 2.656 kN; dan drawbar power pada kisaran 0.491 – 0.756 kW. Dengan menggunakan B60, drawbar pull terukur pada kisaran 1.973 – 2.549 kN; dan drawbar power pada kisaran 0.597 – 0.757 kW. Dengan menggunakan B80, drawbar pull terukur pada kisaran 1.370 – 1.809 kN; dan drawbar power pada kisaran 0.294 – 0.558 kW. Dengan menggunakan B100, drawbar pull terukur pada kisaran 1.775 – 2.518 kN; sedangkan drawbar power pada kisaran 0.427 – 0.647 kW. Di lintasan beton, traktor tangan yang menggunakan B5 terukur drawbar pull pada kisaran 2.717 – 2.949 kN; dan drawbar power pada kisaran 0.550 – 0.881 kW. Dengan menggunakan B20, drawbar pull terukur pada kisaran 2.461 – 2.854 kN; dan drawbar power pada kisaran 0.553 – 0.797
kW. Dengan menggunakan B40, drawbar pull terukur pada kisaran 2.469 – 2.953 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.584 – 0.881 kW. Dengan menggunakan B60, drawbar pull terukur pada kisaran 2.419 – 2.755 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.549 – 0.770 kW. Dengan menggunakan B80, drawbar pull terukur pada kisaran 2.301 – 2.747 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.475 – 0.910 kW. Dengan menggunakan B100, drawbar pull terukur pada kisaran 2.812 – 3.209 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.475 – 0.910. Tren pengaruh penambahan kadar biodiesel minyak sawit dalam campuran bahan bakar mesin penggerak traktor tangan terhadap kinerja tarik baik di lintasan rumput maupun traktor cukup bervariasi. Ditijau dari nilai kalor bahan bakar, nilai kalor B5 4% lebih tinggi dibandingkan dengan B100 (43.21 MJ/kg untuk B5 dan 41.51 MJ/kg untuk B100). Oleh sebab itu bahan bakar seharusnya tidak dominan mempengaruhi kinerja traktor tangan. Dengan demikian keragaman tren tersebut disebabkan oleh kondisi lintasan uji (khususnya lintasan rumput) yang tidak memungkinkan untuk dikondisikan dalam keadaan seragam sehingga hasil pengujian kinerja tarik traktor tangan menunjukkan tren yang tidak seragam untuk masing masing bahan bakar yang diuji. Koefisien traksi yang dihasilkan oleh traktor tangan tidak menunjukkan penurunan kinerja yang signifikan seiring dengan penambahan kadar biodiesel minyak sawit dalam campuran bahan bakar traktor tangan. Koefisien traksi traktor tangan pada lintasan rumput menggunakan bahan bakar B5; B20; B40; B60; B80, dan B100 adalah 0.670; 0.694; 0.748; 0.719; 0.507; dan 0.713. Sedangkan di lintasan beton koefisien traksi traktor tangan menggunakan B5; B20; B40; B60; B80, dan B100 adalah 0.831; 0.799; 0.832; 0.779; 0.772; dan 0.901. Hasil pengujian menunjukkan bahwa biodiesel minyak sawit layak dan cukup baik digunakan sebagai bahan bakar alternatif pengganti bahan bakar berbasis petrodiesel tanpa harus merubah konstruksi dari mesin penggerak traktor tangan. Berdasarkan hasil pengujian yang diperoleh, komposisi bahan bakar yang lebih optimal untuk dijadikan sebagai bahan bakar traktor tangan adalah B40 dan B100, sebab koefisien traksi yang dihasilkan lebih besar dibandingkan dengan B5 baik di lintasan rumput, maupun di lintasan beton. Kinerja traktor tangan dalam mengolah tanah menggunakan bajak singkal tidak signifikan dipengaruhi oleh komposisi bahan bakar yang digunakan. Kapasitas lapang efektif (ha/jam) yang dihasilkan dengan menggunakan bahan bakar B5, B20, B40, B60, B80, dan B100 berturut-turut adalah 0.048, 0.043, 0.049, 0.048, 0.048, dan 0.044. Efisiensi lapang pengolahan tanah yang dicapai untuk berbagai komposisi bahan bakar lebih besar dari 90%. Penggunaan biodiesel tetap menguntungkan meskipun nilai keekonomian dari segi biaya pokok yang harus dikeluarkan masih relatif lebih mahal dibandingkan petrodiesel bersubsidi (dalam hal ini B5 SPBU); sebab biodiesel merupakan bahan bakar yang ramah lingkungan dan memberikan efek lubrisitas yang lebih baik terhadap piston mesin diesel dibandingkan dengan petrodiesel. Biaya pokok traktor tangan Huanghai DF-12L untuk pengolahan tanah menggunakan bajak singkal dengan bahan bakar B5, B40, B20, B60, B80, dan B100 berturut-turut yaitu sebesar Rp 430,918/ha; Rp 505,093/ha; Rp 470,623/ha; Rp 506,561/ha ; Rp 533,960/ha; dan Rp 601,706/ha.
KAJIAN KINERJA TARIK TRAKTOR TANGAN DENGAN MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR BIODIESEL MINYAK SAWIT
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor
Oleh: LENNY MARIANA BERUTU F14060183
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2010
Judul skripsi : Kajian Kinerja Tarik Traktor Tangan dengan Menggunakan Bahan Bakar Biodiesel Minyak Sawit Nama : Lenny Mariana Berutu Nrp : F14060183
Menyetujui,
Pembimbing I,
Pembimbing II
Ir. Sri Endah Agustina, MS NIP 19590801 198203 2 003
Dr. Ir. Desrial, M.Eng. NIP 19661201 199103 1 004
Mengetahui: Ketua Departemen
Dr. Ir. Desrial, M.Eng. NIP 19661201 199103 1 004
Tanggal lulus:
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul ”Kajian Kinerja Tarik Traktor Tangan dengan Menggunakan Bahan Bakar Biodiesel Minyak Sawit” adalah hasil karya Saya sendiri dengan arahan Dosen Pembimbing Akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, Desember 2010 Yang membuat pernyataan
Lenny Mariana Berutu F14060183
BIODATA PENULIS
Lenny Mariana Berutu. Lahir di Padangsidempuan, 08 Januari 1988 dari Ayah Asten Berutu dan Ibu Lince Panjaitan, sebagai anak kelima dari enam bersaudara. Penulis menamatkan SMA pada tahun 2006 dari SMA Negeri 3, Padangsidempuan dan pada tahun yang sama diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Tahun 2007 penulis memilih Mayor Teknik Pertanian, Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam berbagai kegiatan, antara lain di UKM PMK – Komisi Kesenian, dan bersama tim kerja mengikuti lomba program kreativitas mahasiswa (PKM) yang diselenggarakan oleh Dikti. Selain itu penulis juga mengikuti berbagai kegiatan kepanitiaan yang diselenggarakan oleh mahasiswa. Penulis melaksanakan praktek lapangan di PT. Gula Putih Mataram dan menulis laporan ilmiah yang berjudul ”Pola Penggunaan Alat dan Mesin dan Kebutuhan Energi pada Proses Produksi Gula di PT. Gula Putih Mataram, Lampung”. Pada Tahun 2010, sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana teknologi pertanian penulis melakukan penelitian dan menulis laporan penelitian dengan judul ”Kajian Kinerja Tarik Traktor Tangan dengan Menggunakan Bahan Bakar Biodiesel Minyak Sawit”.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan kasih karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan studi dan penulisan skripsi yang berjudul ”Kajian Kinerja Tarik Traktor Tangan dengan Menggunakan Bahan Bakar Biodiesel Minyak Sawit”. Pada kesempatan ini penulis dengan tulus menyampaikan terima kasih kepada kedua orang tua penulis (Bapak Asten Berutu & Ibu Lince Panjaitan) dan saudara terkasih (Ferry, Berlian, Thomson, Hendra, dan Claudia) atas dukungan dan kepercayaan kepada penulis dalam menyelesaikan studi. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada: 1. Ibu Ir. Sri Endah Agustina, MS, selaku dosen pembimbing akademik yang sudah memberi dukungan dan bimbingan yang sangat berarti bagi penulis selama pendidikan, penelitian, dan penulisan skripsi. 2. Bapak Dr. Ir. Desrial, M.Eng., selaku dosen pembimbing kedua atas bimbingan, koreksi, dan saran selama penulis melaksanakan penelitian dan penulisan skripsi. 3. Bapak Dr.Ir. Leopold Oscar Nelwan, M.Si, selaku dosen penguji atas koreksi dan saran dalam penulisan skripsi. 4. Departemen Teknik Pertanian dan Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH) – LPPM, IPB atas bantuan berupa dana penelitian. 5. Balai Rekayasa Disain dan Sistem Teknologi (BRDST), BPPT, atas sumbangan biodiesel minyak sawit. 6. Teknisi Lab. TMBP (Pak Wana, Mas Juli, dan Pak Bandi) dan Pak Abas yang banyak membantu penulis selama penelitian. 7. Teknisi Lab. ELP (Mas Firman, Mas Darma, dan Pak Harto) yang sudah membantu penulis dalam pengujian nilai kalor bahan bakar. 8. Rekan TEP 43 (Abdul Manan, Tony, Suryo, Abednego, Hanief, Saldin, Atsenk, Romy, Doli, Nurwan, Indra, Risma, Irfan, Gonggo, Tono, Nova, Fina, Gina, Anicha, Angga, Rambey, Putra Prahana, Riva, Arsyad, Imam, Nana, Ilham Eko, Hari, Ozo, Ipunk, Lutfi, Aprileni, Habib, Budi, Rahmat, Zani, Daniel, Niko, Wahid, Hafid, Fanny, M. Dani, Kindi, Fatimah, Tini, Erri, dan Putra Pratama) yang telah membantu penulis dalam melaksanakan pengujian di lapangan. 9. Senior yang juga membantu penulis dalam melaksanakan penelitian (TEP 41 (Taopik dan Anami), TEP 42 (Aris, Sarah, Cecep, Okta, Fandra, dan Adit). 10. Sahabat yang sudah membantu penulis dalam melaksanakan pengujian di lapangan (Evi Leonita dan Laura Surya (TIN 43), Arina (MAT 44), serta Ucok Sitorus (BDP 43)). 11. Semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung membantu dalam proses penelitian dan penyusunan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini. Saran perbaikan maupun kritik yang membangun dapat disampaikan ke alamat e-mail (
[email protected]). Semoga skripsi ini dapat bermanfaat, khususnya bagi penulis dan pada pengembangan ilmu pengetahuan pada umumnya.
Bogor, Desember 2010
Lenny Mariana Berutu - Penulis
iii
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR ………………………………………………………………………..
iii
DAFTAR ISI …………………………………………………………………………………
iv
DAFTAR TABEL ……………………………………………………………………………
vi
DAFTAR GAMBAR …………………………………………………………………………
vii
DAFTAR LAMPIRAN ………………………………………………………………………
viii
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………
1
1.1 LATAR BELAKANG ……………………………………………………………..
1
1.2 TUJUAN …………………………………………………………………………...
3
TINJAUAN PUSTAKA ………………………………………………………………..
4
2.1 MOTOR BAKAR DIESEL ……………………………………………………….
4
2.2 BIODIESEL SAWIT …………………………………………………….......…….
6
2.3 TRAKTOR SEBAGAI SUMBER DAYA PENARIK …………………………….
10
2.3.1 Kinerja Tarik (Tractive Performance) ……………………………………...
10
2.3.2 Kapasitas dan Efisiensi Traktor di Lapangan ………………………………
11
2.4 HASIL EKSPERIMEN APLIKASI BIODIESEL SEBAGAI BAHAN BAKAR …………………………………………………………………………….
12
2.4.1 Daya Mesin Diesel ………………………………………………………….
12
2.4.2 Laju Konsumsi Bahan Bakar ……………………………………………….
14
2.4.3 Emisi Biodiesel …………………………………………...………………...
15
METODE PENELITIAN ……………………………………………………………..
17
3.1 WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN ………………………………………….
17
3.2 PARAMETER YANG DIUKUR DALAM PENGUJIAN ………………………...
17
3.3 BAHAN DAN ALAT ……………………………………………………………...
17
3.3.1 Bahan …………………………………………………………….................
17
3.3.2 Alat …………………………………………………………………………
18
I
II
III
iv
IV
3.4 PROSEDUR PENELITIAN ……………………………………………………….
20
3.4.1 Persiapan Bahan dan Alat, Lintasan Uji, dan Lahan ……………………….
20
3.4.2 Pengukuran Pendahuluan Kecepatan Maju Traktor & Kalibrasi Load Cell ……………………………………………………………….......
22
3.4.3 Pengujian Kinerja TarikTaktor Tangan …………………………………….
22
3.4.4 Perhitungan dan Analisis Data ……………………………………………...
23
HASIL DAN PEMBAHASAN ………………………………………………………...
28
4.1 KONDISI LINTASAN UJI ………………………..................................................
28
4.2 KINERJA TRAKTOR TANGAN ………………………........................................
29
4.2.1 Kinerja Tarik (Drawbar Power dan Drawbar Pull) ………………………..
29
4.2.2 Kinerja Pengolahan Tanah ……………………….........................................
33
4.3 TINJAUAN KEEKONOMIAN PENGGUNAAN BIODIESEL UNTUK
V
TRAKTOR TANGAN HUANGHAI DF-12L ……..………...................................
35
KESIMPULAN DAN SARAN ………………………………………………………...
37
5.1 KESIMPULAN ……………………………..…………………………………….
37
5.2 SARAN ……………………………………………………………………………
38
DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………………………………...
39
LAMPIRAN …………………………………………………………………………………..
42
v
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1.1
Konsumsi energi komersial nasional menurut sektor (dalam setara barel minyak (SBM)) ……………………..…………………………………….
1
Tabel 1.2
Konsumsi energi di sektor lain – lain periode 1995 – 2005 (dalam ribu SBM) ………………………………………………………………
1
Tabel 2.1
Keseimbangan energi pada motor bakar ……………………….………………..
5
Tabel 2.2
Beberapa jenis tumbuhan Indonesia penghasil minyak – lemak ……………......
6
Tabel 2.3
Produksi kelapa sawit (CPO dan PKO) di Indonesia …………………………....
6
Tabel 2.4
Produksi minyak kelapa sawit dunia tahun 2006 ………………………………..
6
Tabel 2.5
Perbandingan karakteristik biodiesel dari beberapa bahan baku …………..........
7
Tabel 2.6
Standar mutu alkil ester di Indonesia ……………………………………………
7
Tabel 2.7
Kinerja mesin diesel dan traktor menggunakan beberapa komposisi bahan bakar …………………………..................................................................
6
Perbandingan kinerja mesin diesel menggunakan variasi komposisi Biodiesel dibandingkan dengan petrodiesel .........................................................
6
Perbandingan brake specific fuel consumtion (Bsfc) pada mesin diesel menggunakan variasi bahan bakar ………………………….................................
6
Kinerja mesin diesel dan traktor menggunakan beberapa komposisi bahan bakar …………………………..................................................................
6
Tabel 3.1
Karakteristik sifat bahan bakar yang diuji ………………………………………
17
Tabel 3.2
Spesifikasi traktor uji dan traktor beban ………………………………………...
18
Tabel 4.1
Data kondisi tanah pada lintasan uji …………………………………………….
28
Tabel 4.2
Data kondisi tanah pada petak lahan yang diolah ………………………………
28
Tabel 4.3
Perbandingan kinerja tarik maksimum traktor tangan Huanghai DF-12L ……..
32
Tabel 4.4
Kinerja pengolahan tanah Huanghai DF-12L dengan berbagai Komposisi bahan bakar …………………………………………………………
34
Data teknis untuk perhitungan biaya pokok traktor tangan untuk pengolahan tanah ……………………………………………………………….
35
Hasil perhitungan biaya pokok pengoperasian traktor tangan Huanghai DF-12L untuk pengolahan tanah menggunakan bajak singkal ….....................................
36
Tabel 2.8
Tabel 2.9
Tabel 2.7
Tabel 4.5
Tabel 4.6
vi
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1.1
Sasaran bauran energi nasional 2005 - 2006 ………………………………
2
Gambar 2.1
Siklus kerja motor bakar diesel 4 langkah …………………………………
4
Gambar 2.2
Reaksi transesterifikasi trigliserida dengan alkohol ……………………….
7
Gambar 2.3
Perbandingan brake power maksimum dari 3 jenis bahan bakar ………….
13
Gambar 3.1
Komposisi bahan bakar yang diuji …………………………………………
18
Gambar 3.2
Traktor uji (sebelah kiri) dan traktor beban (sebelah kanan)
……………..
18
Gambar 3.3
Bajak singkal (kiri: tampak depan, kanan: tampak samping ………………
19
Gambar 3.4
Instrumen untuk mengukur drawbar traktor ………………………………
19
Gambar 3.5
Penetrometer beserta perlengkapannya ………………………..…………..
19
Gambar 3.6
Bagan tahapan penelitian …………………………………………………..
20
Gambar 3.7
Lintasan uji (kiri: lintasan berumput, kanan: lintasan beton) ……………...
21
Gambar 3.8
Pola pembajakan melingkar kontinu (circuitous-rounded corners) ……......
23
Gambar 3.9
Skema uji unjuk kerja kinerja tarik traktor roda dua …………………...……
24
Gambar 3.10
Pengukuran jarak tempuh 5 putaran roda
……………….…………………
24
Gambar 4.1
Pengujian kinerja tarik traktor tangan (kiri: di lintasan rumput; kanan: di lintasan beton) ……………………………………………………
29
Pengaruh slip roda terhadap drawbar pull dan drawbar power dari berbagai komposisi bahan bakar pada pengujian di lintasan berumput …....
30
Pengaruh slip roda terhadap drawbar pull dan drawbar power dari berbagai komposisi bahan bakar pada pengujian di lintasan beton ………...
31
Kegiatan pengolahan tanah menggunakan bajak singkal …………………...
34
Gambar 4.2
Gambar 4.3
Gambar 4.4
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1
Karakteristik biodiesel CPO yang digunakan ……………..……….…………
43
Lampiran 2
Data pengukuran pendahuluan …………………………………………….….
44
Lampiran 3
Data kondisi lintasan uji ………………………..……………………………..
45
Lampiran 4
Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan rumput ……….
47
Lampiran 5
Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan beton …………
53
Lampiran 6
Rata-rata kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L ……...…………………..
59
Lampiran 7
Data kinerja traktor tangan Huanghai DF-12L dalam pengolahan tanah (menggunakan bajak singkal) ……………….…………………...…………...
60
Perhitungan biaya pokok pengoperasian traktor tangan Huanghai DF-12L .....
61
Lampiran 8
viii
I
1.1
PENDAHULUAN
LATAR BELAKANG Konsumsi energi di Indonesia cenderung mengalami peningkatan tiap tahunnya. Berdasarkan data yang disajikan pada Tabel 1.1, konsumsi energi total sebesar 540.2 juta setara barel minyak (SBM) pada tahun 2005 meningkat menjadi 643.9 juta SBM pada tahun 2008. Berdasarkan jenis energinya, konsumsi bahan bakar minyak (BBM) merupakan konsumsi energi komersial yang terbesar dibandingkan dengan jenis energi lain. Sebagian besar konsumsi BBM ini digunakan untuk sektor transportasi.
Tabel 1.1 Konsumsi energi komersial nasional menurut sektor (dalam setara barel minyak (SBM)) Industri
Sektor
2005 218,766,597
2006 233,511,599
2007 258,567,087
2008 316,452,732
Rumah tangga
89,065,250
84,529,554
87,716,652
84,788,576
Komersial
24,819,117
24,786,114
26,494,973
26,589,775
Transportasi
178,452,407
170,127,492
179,135,822
191,257,453
Selain industri, rumah tangga, komersial, dan transportasi
29,102,166
25,936,873
24,912,051
24,842,951
Konsumsi energi final
540,205,537
538,891,632
576,826,585
643,931,847
Kebutuhan non-energi
54,352,435
64,786,077
64.759,190
111,963,006
Sumber: Handbook of Energi and Economic Statistics of Indonesia, 2009
Konsumsi energi di sektor selain industri, rumah tangga, komersial, dan transportasi juga cenderung mengalami peningkatan setiap tahunnya seperti yang disajikan Tabel 1.2. Konsumsi energi di sektor pertanian yaitu sebesar 1.96 juta SBM pada tahun 1995 dan pada tahun 2005 jumlahnya bertambah menjadi 2.96 juta SBM. Kebutuhan bahan bakar untuk sektor lain – lain secara keseluruhan didominasi oleh penggunaan BBM, yaitu minyak solar/diesel dan bensin (premium). Bahan bakar tersebut dikonsumsi lebih dari 82% dari total kebutuhan. Sisanya adalah minyak tanah dan minyak bakar atau fuel oil (FO). Tabel 1.2 Konsumsi energi di sektor lain – lain periode 1995 – 2005 (dalam ribu SBM) Pertanian, perkebunan, Tahun Konstruksi Pertambangan Total dan perikanan 1995
1,955
16,353
11,001
29,310
1996
2.339
18,407
12.272
33,018
1997
2,343
18,941
13,122
34,406
1998
2,565
12,242
10,686
25,493
1999
2,634
12,025
10,703
25,363
2000
2,690
12,379
11,069
26,138
2001
2,746
12,688
11,434
26,868
Sumber: Handbook Statistik Ekonomi dan Energi Indonesia, 2006
Tabel 1.2 Konsumsi energi di sektor lain – lain periode 1995 – 2005 (dalam ribu SBM) (lanjutan) Pertanian, perkebunan, Tahun Konstruksi Pertambangan Total dan perikanan 2002 2,784 12,942 11,734 27,460 2003
2,850
13,168
11,769
27,787
2004
2,912
13,731
11,525
28,168
2005
2,958
14,135
11,507
28,600
Sumber: Handbook Statistik Ekonomi dan Energi Indonesia, 2006
Konsumsi BBM diperkirakan akan terus meningkat; peningkatan konsumsi BBM ini membebani anggaran pemerintah dalam pemberian subsidi. Beban tersebut akan terus meningkat seiring dengan kenaikan harga minyak dunia karena pemerintah masih harus mengimpor sebagian BBM untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri. Pemanfaatan bahan bakar nabati (BBN) sebagai energi terbarukan merupakan salah satu pilihan untuk membantu mengatasi besarnya tekanan kebutuhan BBM terutama bahan bakar berbasis petrodiesel. Pemerintah melalui Peraturan Presiden No.5 tahun 2006 mengeluarkan kebijakan energi nasional. Kebijakan ini bertujuan mewujudkan keamanan pasokan energi dalam negeri. Kebijakan utama meliputi penyediaan energi yang optimal, pemanfaatan energi yang efisien, penetapan harga energi ke arah harga keekonomian dan pelestarian lingkungan. Kebijakan ini juga memuat target pencapaian bauran energi (energi mix) hingga tahun 2025 dimana jenis energi BBN diharapkan dapat mencapai 5% dari kebutuhan energi nasional (Gambar 1.1).
Batubara, 33%
Minyak bumi, 20% 4Bahan bakar nabati, 5%
5Panas bumi, 5% EBT, 17% nuklir, air, 6Biomassa, surya, angin 5%
Gas bumi, 30%
yang 7Batubara dicairkan (coal liquifaction), 2%
Gambar 1.1 Sasaran bauran energi nasional 2006 - 2025 sesuai Perpres No.5/2006 (sumber: Blueprint Pengelolaan Energi Nasional 2006-2025) BBN dapat dikelompokkan menjadi tiga golongan, yaitu: bioetanol, pure plant oil (PPO), dan biodiesel. Bioethanol merupakan anhydrous alcohol yang berasal dari proses fermentasi dan dimanfaatkan untuk mengurangi konsumsi premium. PPO merupakan minyak nabati murni tanpa perubahan sifat kimiawi dan dimanfaatkan secara langsung untuk mengurangi konsumsi solar industri, minyak diesel, minyak tanah, dan minyak bakar. Biodiesel merupakan bentuk ester dari minyak nabati. Bahan baku dapat berasal dari kelapa sawit, jarak pagar, kedelai, kelapa, dan lain – lain. Dalam pemanfaatannya, biodiesel dicampur dengan petrodiesel dengan perbandingan tertentu. Misalnya B5 merupakan campuran 5% biodiesel dengan 95% petrodiesel yang dijual secara komersil oleh Pertamina dengan nama dagang ”biosolar”.
2
Pemanfaatan minyak nabati sebagai bahan baku biodiesel memiliki beberapa kelebihan, di antaranya adalah; sumber minyak nabati mudah diperoleh, proses pembuatan biodiesel dari minyak nabati mudah dan cepat, serta tingkat konversi minyak nabati menjadi biodiesel tinggi (mencapai 95%). Dari berbagai jenis minyak nabati yang dapat digunakan sebagai bahan baku biodiesel, minyak kelapa sawit (CPO) mempunyai prospek yang cukup baik untuk dikembangkan di Indonesia. Di Indonesia, jumlah, ketersediaan, dan potensi pengembangan kelapa sawit sudah lama diusahakan dalam skala besar dan berkembang dengan baik. Biodiesel lebih disukai karena merupakan bahan bakar alternatif yang ramah lingkungan sehingga tidak menimbulkan emisi polutan yang berbahaya terhadap kesehatan. Sebagian besar eksperimen membuktikan bahwa penggunaan biodiesel sebagai bahan bakar untuk mengoperasikan mesin diesel cenderung menurunkan emisi bila dibandingkan dengan penggunaan bahan bakar berbasis petrodiesel (Kalam et al., 2009; McCormick & Teresa, 2005; Ozsezen et al., 2009). Akan tetapi dari segi ekonomi, harga biodiesel masih lebih tinggi bila dibandingkan dengan harga bahan bakar berbasis petrodiesel yang masih disubsidi. Hal ini disebabkan bahan baku untuk membuat biodiesel relatif lebih mahal dan suplai biodiesel masih terbatas. Biodiesel memiliki karakteristik yang hampir sama dengan petrodiesel sehingga umumnya dapat digunakan sebagai bahan bakar mesin diesel tanpa memodifikasi dan penambahan alat lain. Umumnya biodiesel memiliki angka setana yang lebih tinggi dibandingkan dengan petrodiesel. Sebagian besar eksperimen mengenai aplikasi biodiesel untuk bahan bakar mesin diesel membuktikan bahwa kinerja mesin diesel (misalnya daya mesin) yang menggunakan biodiesel cenderung lebih rendah dibandingkan dengan menggunakan petrodiesel. Ditinjau dari laju konsumsi bahan bakar, sebagian besar eksperimen membuktikan bawa laju konsumsi bahan bakar dari mesin diesel yang menggunakan biodiesel cenderung lebih besar dibandingkan dengan menggunakan petrodiesel. Secara umum biodiesel akan melunakkan atau merusak komponen mesin yang terbuat dari elastomer dan karet alam setelah beberapa waktu pemakaian. Akan tetapi industri mesin umumnya sudah tidak menggunakan bahan tersebut dan menggantinya dengan bahan yang lebih sesuai. Bertitik tolak dari alasan tersebut di atas, kajian dan penelitian terhadap pengaplikasian biodiesel sebagai bahan bakar mesin pertanian penting untuk dilakukan. Dari kajian dan penelitian tersebut diharapkan akan diperoleh gambaran tentang tingkat kelayakan biodiesel sebagai bahan bakar mesin pertanian.
1.2
TUJUAN PENELITIAN
1
2
Tujuan dari penelitian ini adalah: Mengkaji kinerja tarik traktor tangan dengan bahan bakar biodiesel minyak sawit. Kinerja traktor tangan yang dikaji adalah kinerja tarik traktor tangan (drawbar pull dan drawbar power) dan kapasitas pengolahan tanah dengan menggunakan berbagai komposisi bahan bakar, yaitu B5 SPBU (untuk selanjutnya disebut B5), campuran B5 dengan biodiesel minyak sawit (B20, B40, B60, dan B80), dan murni biodiesel minyak sawit (B100). Melakukan analisis keekonomian implementasi biodiesel minyak sawit sebagai bahan bakar traktor tangan berdasarkan hasil pengujian tersebut.
3
II
4.1
TINJAUAN PUSTAKA
MOTOR BAKAR DIESEL Motor bakar diesel merupakan salah satu jenis motor bakar internal yang banyak digunakan sebagai sumber tenaga penggerak di sektor pertanian. Motor bakar diesel banyak digunakan pada berbagai pemanfaatan, antara lain: traktor, pompa air, bengkel pertanian, penggerak pada mesin-mesin pengolah hasil pertanian, sarana angkut di perkebunan, dan lain-lain. Motor bakar diesel yang digunakan sebagai penggerak traktor tangan pada penelitian ini merupakan motor bakar diesel 4 langkah (four strokes cycle engine). Siklus kerja motor bakar diesel disajikan pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Siklus kerja motor bakar diesel 4 langkah Prinsip kerja motor diesel adalah pada piston yang bergerak translasi (bolak-balik) di dalam silinder yang dihubungkan dengan pena engkol dan poros engkol. Pena engkol dan poros engkol berputar pada bantalannya dengan perantara batang penggerak atau batang penghubung. Campuran bahan bakar dan udara dibakar di dalam ruang bakar, yaitu ruangan yang dibatasi oleh dinding silinder, kepala piston, dan kepala silinder. Gas pembakaran mampu mendorong piston yang selanjutnya memutar poros engkol. Pada kepala silinder terdapat katup isap yang berfungsi memasukkan udara ke dalam silinder dan katup buang untuk membuang gas hasil pembakaran (Arismunandar dan Tsuda, 1985). Motor bakar bekerja melalui mekanisme langkah yang terjadi berulang-ulang sehingga menghasilkan putaran pada poros engkol. Langkah awal pada mesin diesel empat langkah berawal dari masuknya udara melalui katup isap (langkah isap). Saat piston berada pada posisi terjauh dari kepala silinder dan kedua katup pada posisi tertutup, maka gerakan piston ke atas merupakan gerakan menekan udara di dalam silinder (langkah kompresi). Umumnya tekanan dan suhu yang terjadi pada
saat proses adalah mencapai 30 kg/cm2 dan 550 oC atau minimal 427 oC (Davis, 1983). Sesaat sebelum piston mencapai posisi maksimum, bahan bakar disemprotkan ke dalam ruang bakar. Bahan bakar terbakar dan menyebabkan kenaikan tekanan dan temperatur. Gas hasil pembakaran mendorong piston ke bawah (langkah ekspansi) dan selanjutnya memutar poros engkol. Selanjutnya gas pembakaran dipaksa keluar melalui silinder oleh piston yang bergerak dari bawah ke atas melalui saluran buang (langkah buang). Bahan bakar yang disemprotkan ke dalam silinder berbentuk butiran cairan yang halus oleh injektor. Tekanan pada bahan bakar berada pada selang 8970 - 20700 kPa. Penyemprotan harus dilakukan pada waktu, jumlah, dan dengan pola yang tepat (Davis, 1983). Karena udara di dalam silinder pada kondisi tersebut sudah bersuhu dan bertekanan tinggi maka butiran bahan bakar tersebut akan menguap. Penguapan butiran bahan bakar dimulai dari bagian luarnya, yaitu bagian yang terpanas. Uap bahan bakar kemudian bercampur dengan udara yang ada di sekitarnya. Proses ini terjadi secara berangsur-angsur dan berlangsung selama temperatur sekitarnya mencukupi. Menurut Arismunandar dan Tsuda (1985), proses pembakaran juga terjadi secara berangsur; proses pembakaran awal terjadi pada suhu yang lebih rendah dan laju pembakarannya pun meningkat. Berikut adalah rekasi pembakaran bahan bakar sehingga menghasilkan kalor.
Pembakaran merupakan reaksi oksidasi yang cepat dari bahan bakar sehingga menghasilkan panas. Pembakaran yang sempurna dari bahan bakar hanya akan terjadi jika tersedia oksigen yang cukup (UNEP, 2006). Menurut Arismunandar dan Tsuda (1985), proses pembakaran dapat dipercepat dengan menambah pasokan udara ke dalam silinder dan memperbaiki proses pencampuran bahan bakar udara dengan bahan bakar. Jika pasokan udara terlalu banyak maka kemungkinan terjadi kesukaran dalam menyalakan mesin dalam keadaan dingin. Hal tersebut disebabkan oleh proses pemindahan panas dari udara ke dinding silinder; yang masih dalam keadaan dingin menjadi lebih besar sehingga udara tersebut menjadi dingin juga. Sebaliknya jika mesin sudah panas temperatur udara sebelum langkah kompresi menjadi lebih tinggi, sehingga diperoleh kenaikan tekanan efektif rata-rata. Kondisi tersebut menyebabkan mesin bekerja lebih efisien. Hasil pembakaran bahan bakar tidak dimanfaatkan seluruhnya menjadi kerja, bahkan lebih dari separuhnya terbuang. Tabel neraca energi pada motor bakar diesel dapat dilihat pada Tabel 2 (Basyirun dkk., 2008).
Tabel 2.1 Keseimbangan energi pada motor bakar Neraca energi (%) Daya berguna
25
Kerugian akibat gesekan & aksesoris
5
Kerugian pendinginan
30
Kerugian gas buang
40
Sumber: Basyirun dkk., 2008
Jika pada proses pembakaran butiran bahan bakar yang terbentuk terlalu besar saat penyemprotan bahan bakar atau bila beberapa butir terkumpul menjadi satu, maka akan terjadi dekomposisi. Dekomposisi menyebabkan terbentuknya karbon-karbon padat (hangus). Hal ini disebabkan penguapan dan pencampuran dengan udara yang ada di dalam silinder tidak dapat
5
berlangsung sempurna. Proses ini terjadi bila terlalu banyak bahan bakar yang disemprotkan, yaitu pada waktu daya mesin akan diperbesar. Jika hangus yang terjadi terlalu banyak, gas buang yang keluar dari mesin akan berwarna hitam dan mengotori udara.
2.2
BIODIESEL SAWIT Kelapa sawit merupakan sumber bahan baku penghasil minyak terefisien dibandingkan dengan tanaman penghasil minyak nabati lainnya. Buah kelapa sawit terdiri dari daging buah yang dapat diolah menjadi CPO (Crude Palm Oil) dan inti (kernel) yang dapat diolah menjadi (Palm Kernel Oil). Minyak CPO dan PKO memiliki perbedaan baik dalam komposisi asam lemak yang terkandung maupun sifat fikio kimianya (Hambali dkk., 2007). Saat ini pasokan bahan baku minyak sawit cukup melimpah karena perkebunan kelapa sawit sudah lama diusahakan dalam skala besar dan berkembang dengan baik. Oleh sebab itu, biodiesel minyak sawit sangat potensial dikembangkan dalam rangka pengembangan bahan bakar alternatif di Indonesia apabila dibandingkan dengan tumbuhan lain. Ditinjau dari segi produktivitas kebun per hektar (Tabel 2.2), kelapa sawit memiliki produktivitas kebun tertinggi dibandingkan tumbuhan penghasil minyak lainnya yaitu 5000 kg/ha/thn. Di samping produktivitas kebun yang tinggi, produksi minyak kelapa sawit di Indonesia cenderung meningkat setiap tahunnya. Data produksi kelapa sawit di Indonesia disajikan pada Tabel 2.3. Pada tahun 2006 Indonesia telah berhasil menjadi produsen CPO terbesar di dunia dengan produksi sebesar 15.9 juta ton CPO (Tabel 2.4).
Tabel 2.2 Beberapa jenis tumbuhan Indonesia penghasil minyak - lemak Produktivitas
Sumber
Kadar % bkr
P/NP
biji
40-60
NP
1590
daging buah
60-70
P
2260
Kelapa sawit
sabut + daging buah
45-70 + 46 54
P
5000
Nyamplung
Inti biji
40-73
NP
2000
daging buah
40-80
P
2217
Nama Jarak pagar Kelapa
Alpukat
(kg/ha/thn)
Keterangan: bkr = berat kering; P = minyak/lemak pangan; NP = minyak/lemak non-pangan Sumber: Soerawidjaja, 2006.
Tabel 2.3 Produksi kelapa sawit (CPO dan PKO) di Indonesia Produksi CPO Produksi PKO Tahun (1000 ton) (1000 ton) 2001 9,200 1,476 2002
10,300
1,599
2003
11,500
1,594
2004
14,000
1.830
2005
15,000
1.853
Sumber: Oil world, Agustus 2006
6
Tabel 2.4 Produksi minyak kelapa sawit dunia tahun 2006 Negara % Produksi (1000 ton) Indonesia 44% 15900 Malaysia
43%
15881
Others
7%
2718
Thailand
2%
820
Nigeria
2%
815
Kolombia
2%
711
Sumber: Oil world, GAPKI
Menurut Hambali dkk. (2007), biodiesel adalah bioenergi atau bahan bakar nabati yang dibuat dari minyak nabati (baik minyak baru maupun bekas penggorengan), lemak hewani, dan ganggang melalui proses transesterifikasi, esterifikasi, atau proses esterifikasi-transesterifikasi. Minyak nabati merupakan bahan baku yang umum digunakan di dunia untuk menghasilkan biodiesel. Minyak nabati yang umum digunakan sebagai bahan baku biodiesel di antaranya rapeseed oil (Eropa), soy bean oil (USA), minyak sawit (Asia), dan minyak kelapa (Filipina). Umumnya minyak nabati diproduksi menjadi biodiesel melalui proses transesterifikasi (Gambar 2.2). Pada dasarnya proses ini bertujuan untuk mengubah trigliserida menjadi asam lemak metil ester (FAME).
Gambar 2.2 Reaksi transesterifikasi trigliserida dengan alkohol (sumber: Knothe, 2005) Biodiesel dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif pengganti petrodiesel (BBM) untuk mesin diesel. Umumnya biodiesel dapat digunakan tanpa memodifikasi mesin ataupun menambahkan alat lain, sebab karakteristik biodiesel bersifat menyerupai petrodiesel. Biodiesel dapat diaplikasikan baik dalam bentuk 100% (B100) atau campuran dengan petrodiesel pada konsentrasi tertentu (BXX), seperti 10% biodiesel dicampur dengan 90% petrodiesel dikenal dengan nama B10 (Hambali dkk., 2007). Pada Tabel 2.5 disajikan perbandingan karakteristik biodiesel dari bahan baku yang berbeda.
7
No
Tabel 2.5 Perbandingan karakteristik biodiesel dari beberapa bahan baku Parameter Petrodiesel Palm oil Coconut Jatropha Manfaat
1 Bilangan setana
51
62
70
51
2 Titik nyala
49
170
106
192
3 Kandungan sulfur (%) 4 Kandungan O2 (%) 5 Viskositas (cSt)
0.05
0
Tidak ada emisi SOx
0
11
Menambah efek pembakaran
3-4
5.06
2.7
6 Pelumasan
3800
7 CFPP (oC)
+ 14
-8
16
10
18
3-4
5.06
2.7
8 Stabilitas terhadap oksidasi (jam) 9 Distilasi (suhu 90 oC)
Lebih besar lebih baik, penyalaan lebih baik Keamanan ketika penanganan & penyimpanan
4.84
Atomisasi terjadi lebih baik
>7000
Meningkatkan efisiensi pompa dan memperhalus kerja mesin
-2
Penting untuk penggunaan bahan bakar pada musim dingin
4.84
Atomisasi terjadi lebih baik
Sumber: Aun, 2006 di dalam Hambali dkk., 2007
Pemanfaatan minyak nabati sebagai bahan baku biodiesel memiliki beberapa kelebihan, di antaranya adalah; sumber minyak nabati mudah diperoleh, proses pembuatan biodiesel dari minyak nabati mudah dan cepat, serta tingkat konversi minyak nabati menjadi biodiesel tinggi (mencapai 95%). Biodiesel memiliki kelebihan dibandingkan dengan petrodiesel, yaitu: 1. bahan bakar ramah lingkunan karena menghasilkan emisi yang jauh lebih baik (free sulphur, smoke number rendah), sesuai dengan isu-isu global, 2. cetane number lebih tinggi ( > 57) sehingga efisiensi pembakaran lebih baik, 3. memiliki sifat pelumasan terhadap piston mesin dan dapat terurai, 4. merupakan energi terbarukan karena terbuat dari bahan alam yang dapat diperbaharui, dan meningkatkan independensi suplai bahan bakar karena dapat diproduksi secara lokal. Secara umum, parameter standar mutu biodiesel terdiri atas densitas, titik nyala, angka setana, viskkositas kinematik, abu sulfat, angka iodium, dan residu karbon. Berikut adalah penjelasan dari parameter-parameter tersebut: 1. densitas densitas adalah berat cairan per unit volume pada 15 oC dan 101.325 kPa dengan satuan standar pengukuran misalnya kg/m3, 2. titik nyala titik nyala merupakan suhu terendah yang harus dicapai dalam pemanasan minyak untuk menimbulkan uap terbakar sesaat ketika disinggungkan dengan suatu nyala api. Titik nyala minimum untuk bahan bakar diesel adalah 150 oF (66 oC), 3. angka setana mutu penyalaan diukur dengan indeks yang disebut Setana (Cetane). Mesin diesel memerlukan angka setana sekitar 50. Angka setana bahan bakar adalah persen volume dari setana dalam campuran setana dan alpha-methyl naphthalene. Setana mempunyai mutu penyalaan yang sangat baik dan alpha-methyl naphthalene mempunyai mutu penyalaan yang buruk. Angka setana 48 berarti bahan bakar tersebut terdiri atas 48% setana dan 52% alpha-methyl naphthalene,
8
4. viskositas kinematik viskositas dan tegangan permukaan merupakan faktor yang penting dalam mekanisme terpecahnya serta atomisasi bahan bakar sesaat setelah keluar dari mulut pipa semprot (nozzle) menuju ruang bakar. Viskositas yang tidak terlalu rendah akan menguntungkan ditinjau dari meningkatnya kemampuan daya lumas dari bahan bakar terhadap mesin diesel. Viskositas di atas 5.5 cSt tidak diharapkan karena akan menghambat jalannya mesin. 5. abu sulfat dalam petrodiesel, kandungan abu teridentifikasi kemungkinan berasal dari mineral yang tidak sengaja tercampur dengan bahan bakar dan logam sabun yang dapat larut sebagai akibat netralisasi asam organik sewaktu diadakan alkali treatment. Menurut Schindlbauer (1998) yang diacu dalam Soerawidjaja dkk. (2005), kandungan abu sulfat dalam biodiesel mirip dengan kandungan abu oksida dalam petrodiesel yang sangat erat kaitannya dengan keberadaan kandungan katalis basa seperti KOH. Angka yang umumnya berlaku dibatasi pada 200 ppm. 6. angka iodium angka iodium merupakan ukuran ketakjenuhan asam lemak yang menjadi basis pembuatan metil ester. Semakin tak jenuh asam berarti semakin banyak ikatan rangkap yang terkandung di dalamnya. Menurut Kossmehl & Heinrich (1997) yang diacu dalam Soerawidjaja dkk. (2005), ketika mesin diesel dioperasikan dengan menggunakan metil ester dengan angka iodium lebih besar dari 115 mulai terbentuk deposit pada lubang saluran injeksi, piston ring, dan kanal piston ring. 7. residu karbon residu karbon adalah karbon yang tertinggal setelah penguapan dan pembakaran habis. Residu karbon maksimum yang diuapkan oleh bahan bakar adalah 0.01%. Kini, beberapa negara telah memiliki standar mutu biodiesel yang berlaku di negaranya masingmasing. Persyaratan mutu biodiesel di Indonesia disajikan pada Tabel 2.6.
Tabel 2.6 Standar mutu biodiesel alkil ester Indonesia No Parameter Unit Nilai o 3 1 Massa jenis pada 40 C kg/m 850 - 890 o
2
Viskositas kinematik pada 40 C
3
Angka setana
2
mm /s (cSt)
Metode ASTM D 1298
2.3 – 6.0
ASTM D 445
min. 51
ASTM D 613
Titik nyala (mangkok tertutup)
o
min. 100
ASTM D93
5
Titik kabut
o
maks. 18
ASTM D 2500
6
Korosi lempeng tembaga (3 jam pada 50 oC)
maks. No 3
ASTM D 130
7
Residu karbon (mikro) - dalam contoh asli, atau - dalam 10% ampas distilasi
8
Air dan sedimen
9
Temperatur destilasi, 90% recovered
10
Sulfated ash
11
Sulfur
4
C C
ASTM D 4530 %-massa
maks. 0.05 maks. 0.3
%-vol
maks. 0.05*
ASTM D 2709 atau ASTM D 1796
C
maks. 360
ASTM D 1160
% mass
maks. 0.02
ASTM D 874
ppm- (mg/kg)
maks. 100
ASTM D 5453 atau ASTM D 1266
o
Sumber: SNI 04-7 182-2006
9
Tabel 2.6 Standar mutu biodiesel alkil ester Indonesia (lanjutan) ppm-m (mg/kg) maks. 10 AOCS Ca 12-55
12
Fosfor
13
Angka asam (NA)
14
AOCS Cd 3d-63 atau ASTM D 664
mg - KOH/g
maks. 0.8
Gliserol bebas
%-massa
maks. 0.02
15
Gliserol total
%-massa
maks. 0.24
AOCS Ca 14-56 atau ASTM D6584 AOCS Ca 14-56 atau ASTM D6584
16
Kandungan ester
% massa
min. 96.5
dihitung*
17
Angka iodium
% massa (g - I2/100 g)
maks. 115
AOCS Cd 1-25
18
Uji Halpen
negatif
AOCS Cb 1-25
Sumber: SNI 04-7 182-2006
2.3
TRAKTOR SEBAGAI SUMBER DAYA PENARIK Sebuah traktor pertanian dilengkapi dengan motor bakar internal yang mengubah energi kimia dari bahan bakar menjadi panas, kemudian energi panas diubah menjadi energi mekanik. Indicated power merupakan daya yang diterima piston akibat ledakan bahan bakar. Brake power atau belt power adalah daya mekanis yang ditimbulkan oleh motor dan tersedia pada roda gila atau puli untuk melakukan kerja berguna. Daya yang tersedia ini merupakan pengurangan dari indicated power oleh daya untuk mengatasi gesekan pada bagian-bagian motor yang bergerak (McColly dan Martin, 1955). Traktor pertanian dapat menyalurkan dayanya dalam tiga bentuk, yaitu melalui Power Take Off (PTO), hidrolik, dan daya tarik (McColly dan Martin, 1955). Di antara ketiga daya yang tersedia pada traktor, daya tarik (drawbar power) merupakan daya yang terbanyak digunakan tetapi yang terendah efisiensinya (Barger et al., 1985). Jika traktor digunakan sebagai sumber daya tarik, maka daya motor dikonversikan menjadi penarik oleh alat traksi atau roda penggerak (Eshelman, 1967).
2.3.1 Kinerja Tarik (Tractive Performance) Kinerja tarik merupakan kemampuan mendasar dari traktor yang terpenting sejak traktor menggantikan tenaga hewan. Banyak dilaporkan dalam laporan penelitian, bahwa kinerja tarik tidak hanya dipengaruhi konstruksi atau bentuk traktor seperti berat traktor, kondisi alat traksi, dan inflasi atau perubahan tekanan udara, tetapi juga oleh kondisi permukaan, jenis tanah, dan situasi waktu mengemudi (Oida, 1992; Rum, 1996). Menurut Liljedahl et al. (1989), keragaman traksi yang dihasilkan traktor dipengaruhi oleh kondisi roda penggerak, kondisi lintasan, dan interaksi antara roda penggerak dengan tanah. Faktor-faktor yang memengaruhi traksi roda traktor menurut Liljedahl et al. (1989) adalah tekanan ban dan berat yang diterima roda penggerak. Faktor penting yang memengaruhi besarnya traksi adalah diameter roda, lebar roda, berat roda, tipe dan keadaan tanah, kemiringan tanah, dan tinggi tempat pemasangan alat. Besarnya tenaga maksimum yang dapat dikerahkan roda pada permukaan tanah (lintasan) dipengaruhi oleh reaksi tanah terhadap roda sehingga memungkinkan roda menghasilkan tenaga tarik dan tergantung pada ketahanan tanah terhadap keretakan. Oleh sebab itu gaya traksi tergantung pada kohesi tanah (pada tanah liat) dan gesekan dalam (internal friction) tanah (pada tanah berpasir).
10
Besarnya gaya traksi akibat reaksi tanah ditunjukkan persamaan berikut (Bekker di dalam Gill dan Vanden Berg, 1968): (1)
Fmaks = Ac + W tan ∅
Menurut Gill dan Vanden Berg (1968), gaya yang diperoleh dari persamaan (1) menunjukkan bahwa gaya traksi untuk tanah tertentu dapat ditingkatkan dengan memperluas bidang sentuh roda dengan tanah (A) dan atau menambah beban traktor (W). Nilai kohesi tanah (c) kecil pada tanah dengan kandungan pasir tinggi, sehingga faktor yang lebih memengaruhi adalah berat dinamis pada roda penggerak. Luas permukaan bidang sentuh roda dengan tanah lebih berpengaruh terhadap traksi pada tanah dengan kandungan liat tinggi, karena tanah liat mempunyai koefisien gesekan yang rendah dan sudut gesekan dalam (∅) yang kecil. Dalam kenyataannya, gaya traksi (Fmaks) tidak hanya merupakan fungsi dari sifat dinamis tanah serta berat dari traktor saja, melainkan juga merupakan fungsi dari slip yang timbul dan panjang permukaan sentuh antara alat traksi dengan tanah. Kinerja tarik traktor juga dipengaruhi kondisi tanah dan alat yang ditarik. Penggunaan traktor yang tidak sesuai dengan kondisi alat traksi dapat menyebabkan menurunnya kinerja tarik traktor. Fungsi alat traksi atau roda penggerak selain dapat memberikan traksi yang cukup untuk menghasilkan tenaga tarik yang diperlukan, juga dapat menghasilkan kecepatan kerja yang sesuai untuk mencapai hasil kerja yang diharapkan (Gill dan Vanden Berg, 1968). Kemampuan roda untuk menghasilkan gaya tarik diekspresikan oleh koefisien traksi (C T). Koefisien traksi merupakan perbandingan gaya tarik maksimum yang dapat dihasilkan roda penggerak (Fmaks) dengan beban dinamis (W) pada roda tersebut: CT =
Fmaks W
(2)
Daya traktor efektif akan berkurang pada waktu beroperasi karena adanya transmisi, untuk menjalankan traktor itu sendiri, serta untuk mengatasi tahanan guling dan mengatasi slip (Moens, 1978; Jones dan Aldred, 1980). Besarnya daya tarik traktor dan kemampuan mobilitasnya dibatasi oleh kapasitas traksi dari alat traksi pada tanah. Efisiensi alat traksi mengubah daya putaran engine menjadi daya berguna umumnya rendah saat beroperasi di tanah (Gill dan Vanden Berg, 1968). Menurut Wanders (1978) yang diacu dalam Rum (1996), gaya tarikan traktor masih dapat ditingkatkan dengan menaikkan slip roda hingga 30%. Akan tetapi peningkatan traksi dengan slip lebih dari 15% tidak cukup untuk mengimbangi kehilangan tenaga akibat penurunan kecepatan maju. Slip optimum yang terjadi saat traktor beroperasi adalah 10-15% (Anonim, 1984; Rum 1996).
2.3.2
Kapasitas dan Efisiensi Traktor di Lapangan
Kapasitas kerja suatu mesin pertanian adalah laju mesin tersebut untuk mengerjakan lahan sesuai dengan fungsi yang dimaksud atau manfaat pekerjaannya. Biasanya, kapasitas ini dinyatakan dalam luas (ha) yang dapat dikerjakan oleh mesin per jam. Faktor-faktor yang terlibat di dalamnya adalah lebar kerja yang berguna dan kecepatan maju dengan memperhitungkan waktu kehilangan saat pembelokan serta perawatan mesin. Menurut Suastawa dkk. (2000), kapasitas kerja suatu alat didefenisikan sebagai kemampuan kerja suatu alat atau mesin memberikan hasil (hektar, kilogram, liter) per satuan waktu. Kapasitas kerja dapat dibedakan menjadi kapasitas lapang teoritis dan kapasitas lapang efektif.
11
Menurut Daywin dkk. (1999), kapasitas lapang teoritis adalah kemampuan kerja suatu alat di dalam suatu bidang tanah, jika mesin berjalan maju (100%) dan alat tersebut bekerja dalam lebar maksimum (100%). Waktu teoritis untuk setiap luasan adalah waktu yang digunakan untuk kapasitas lapang teoritis. Menurut Suastawa dkk. (2000), kapasitas lapang efektif merupakan waktu nyata yang diperlukan di lapangan dalam menyelesaikan suatu unit pekerjaan tertentu. Sedangkan efisiensi lapang merupakan rasio antara kapasitas lapang efektif dengan kapasitas lapang teoritis.
2.4
HASIL EKSPERIMEN APLIKASI BIODIESEL SEBAGAI BAHAN BAKAR Telah banyak dilakukan penelitian mengenai evaluasi aplikasi biodiesel sebagai bahan bakar untuk mengoperasikan mesin diesel. Umumnya hasil penelitian menunjukkan bahwa daya yang dihasilkan oleh mesin diesel yang menggunakan bahan bakar biodiesel cenderung lebih rendah dibandingkan dengan menggunakan bahan bakar berbasis petrodiesel (Anami, 2008; Kalam et al., 2009; Meighani & Morteza, 2008; Ozsezen et al., 2009; Praptijanto dkk., 2005). Laju konsumsi bahan bakar pada mesin diesel yang menggunakan biodiesel cenderung lebih besar dibandingkan menggunakan petrodiesel (Kalam et al., 2009; Ozsezen et al., 2009; Praptijanto dkk., 2005). Akan tetapi emisi gas buang yang dihasilkan oleh mesin diesel berbahan bakar biodiesel cenderung mengalami penurunan dibandingkan dengan menggunakan petrodiesel (Kalam et al., 2009; McCormick & Teresa, 2005; Ozsezen et al., 2009).
2.4.1 Daya Mesin Diesel Anami (2008) menguji kinerja traktor roda empat Kubota B6100 dengan menggunakan cocodiesel sebagai bahan bakar. Dari pengujian tersebut data yang diperoleh (Tabel 2.7) menunjukkan bahwa kinerja traktor Kubota B6100 (brake power output, kW) cenderung menurun seiring meningkatnya kadar cocodiesel dalam campuran bahan bakar yang digunakan. Praptijanto dkk. (2005) melakukan uji performansi pada mesin diesel Isuzu Panther (4JA1-L) yang menggunakan biodiesel berbasis minyak sawit dengan mesin diesel yang menggunakan petrodiesel. Hasil pengujian (Tabel 2.7) menunjukkan bahwa daya yang dihasilkan mesin diesel yang menggunakan biodiesel cenderung mengalami penurunan dibandingkan dengan mesin diesel yang menggunakan petrodiesel.
Tabel 2.7 Kinerja mesin diesel dan traktor menggunakan beberapa komposisi bahan bakar Traktor Kubota B6100 (14 hp) rpm engine 2200 Mesin Diesel Isuzu Panther (4JA1-L) * ** Daya (kW) Daya (kW) Bahan Bahan Daya (kW) Daya (kW) Lintasan Lintasan CRR CRR bakar bakar 2000 rpm 2500 rpm berumput beton B0 1.25 0.0187 1.05 0.0174 B0 19.31 22.54 B20 - C
1.20
0.0181
0.99
0.0170
B30 - S
19.56
21.58
B40 - C
1.12
0.0182
0.94
0.0172
B50 - S
19.75
21.99
B60 - C
1.06
0.0183
0.89
0.0170
B70 - S
19.56
21.26
B100 - C
0.96
0.0183
0.82
0.0170
B100 - S
19.37
21.15
Keterangan : C : biodiesel berbasis minyak kelapa; S: biodiesel berbasis minyak sawit Sumber: * Anami, 2008; ** Praptijanto dkk., 2005
12
Kalam et al. (2009) membandingkan kinerja mesin diesel tipe indirect injection (Isuzu 4FBI) dengan rated power 39 kW/5000 rpm; yang menggunakan campuran biodiesel minyak sawit dengan petrodiesel (B20) dengan menggunakan petrodiesel. Dinamometer yang digunakan merupakan instrumen ukur yang sesuai standard SAE, yaitu JI349 JUN90. Kecepatan putaran mesin beroperasi pada selang 1000 – 4000 rpm pada half –throttle setting. Hasil pengujian menunjukkan bahwa brake power output rata - rata yang dihasilkan oleh mesin diesel yang menggunakan bahan bakar B20 cenderung lebih rendah dibandingkan dengan mesin diesel yang menggunakan bahan bakar petrodiesel. Brake power output rata - rata yang dihasilkan oleh mesin diesel menggunakan bahan bakar B20 dan petrodiesel pada 2500 rpm yaitu 11.8 kW dan 11.93 kW. Pengujian performansi mesin diesel yang dilakukan oleh Ozsezen et al. (2009) dan Meighani & Morteza (2008) juga menunjukkan bahwa daya yang dihasilkan oleh mesin diesel yang menggunakan bahan bakar biodiesel cenderung lebih rendah dibandingkan dengan menggunakan petrodiesel. Ozsezen et al. (2009) membandingkan performansi mesin diesel injeksi langsung (6.0 L Ford Cargo) dengan maksimum power 81 kW pada 2600 rpm; menggunakan biodiesel dari minyak jelantah (waste palm oil methyl ester, WPOME) dan (canola oil methyl ester, COME) dengan bahan bakar berbasis petrodiesel (petroleum based diesel fuel, PBDF). Dinamometer yang digunakan yaitu dinamometer hidrolik. Hasil pengujian (disajikan pada Gambar 2.3) menunjukkan bahwa daya yang dihasilkan oleh mesin diesel yang menggunakan bahan bakar biodiesel (WPOME dan COME) cenderung lebih rendah dibandingkan menggunakan petrodiesel (PBDF).
Gambar 2.3 Perbandingan brake power maksimum dari 3 jenis bahan bakar (sumber: Ozsezen et al., 2009) Meighani & Morteza (2008) melakukan uji performansi mesin diesel stasioner menggunakan biodiesel dari minyak kanola (canola oil methyl ester, COME) sebagai bahan bakar. Mesin diesel yang diuji merupakan mesin diesel injeksi langsung (Sane Co. M8/1). Biodiesel dari minyak kanola diaplikasikan dengan cara dicampur dengan bahan bakar berbasis petrodiesel pada kadar tertentu. Pada eksperimen tersebut mesin diesel digandengkan dengan Froud absorption dynamometer DPX model dinamometer. Mesin diesel dioperasikan pada tujuh level kecepatan putaran mesin; yaitu pada selang 550 – 1150 rpm denggan menaikkan putaran mesin sebesar 100 rpm. Hasil pengujian yang dilakukan menunjukkan bahwa daya dan torsi yang dihasilkan oleh mesin diesel cenderung mengalami penurunan seiring meningkatnya kadar biodiesel minyak kanola dalam campuran bahan bakar. Data hasil pengujian disajikan pada Tabel 2.8.
13
Tabel 2.8 Perbandingan kinerja mesin diesel menggunakan variasi komposisi biodiesel dibandingkan dengan petrodiesel Bahan Brake power Torsi bakar (kW) (N.m) 5.874 65.73 B0 (0%) (0%) B25 - COME
5.713 (-2.74%)
63.37 (-3.59%)
B50 – COME
5.257 (-10.02%)
59.75 (-9.09%)
B75 – COME
5.179 (-11.83%)
57.59 (-12.39%)
B100 - COME
4.585 (-21.94%)
50.96 (-22.47%)
Keterangan : menggunakan canola oil methyl esters (COME) Sumber : Meighani & Morteza, 2008
2.4.2
Laju Konsumsi Bahan Bakar
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, laju konsumsi bahan bakar dari mesin diesel yang menggunakan biodiesel cenderung lebih besar dibandingkan dengan menggunakan petrodiesel. Kalam et al. (2009) menjelaskan bahwa pada kecepatan putaran mesin hingga 2250 rpm, laju konsumsi bahan bakar (specific fuel consumption, g/kW.jam) dari mesin diesel menggunakan bahan bakar yang dicampur dengan biodiesel minyak sawit dengan petrodiesel (B20) maupun petrodiesel (B0) besarnya cenderung sama. Saat mesin beroperasi di atas 2250 rpm, laju konsumsi bahan bakar menggunakan biodiesel meningkat secara drastis. Laju konsumsi bahan bakar rata-rata dari mesin yang menggunakan B20 dan B0 adalah 426.69 g/kW.jam dan 505.38 g/kW.jam. Ozsezen et al. (2009) melakukan uji performansi terhadap mesin diesel injeksi langsung (6.0 L Ford Cargo) dengan maksimum power 81 kW pada 2600 rpm. Dalam eksperimen tersebut laju konsumsi bahan bakar maksimum dari mesin diesel yang menggunakan biodiesel dari minyak jelantah (WPOME) dan minyak kanola (COME) cenderung lebih besar dibandingkan dengan menggunakan petrodiesel (PBDF) yang disajikan pada Tabel 2.9. Pada Tabel 2.9 juga disajikan hasil eksperimen Praptijanto dkk. (2005). Pada eksperimen tersebut digunakan mesin diesel 4 langkah tipe direct injection 2500 cc Isuzu Panther (4JA1-L). Dari eksperimen tersebut disimpulkan bahwa penambahan kadar biodiesel CPO dalam campuran bahan bakar dapat meningkatkan nilai brake specific fuel consumption (Bsfc) berkisar antara 3.04 – 25%.
14
Tabel 2.9 Perbandingan brake spesific fuel consumptin (Bsfc) pada mesin diesel menggunakan variasi bahan bakar Bsfc (kg/kW.jam) Bahan bakar
Mesin diesel Isuzu Panther (4JA1-L), 2000 rpm *
B0
0.330
B50 – POME
0.346
B100 – POME
0.360
Mesin diesel 6.0 L Ford Cargo, 1500 rpm – full load **
PBDF
0.254
COME
0.270
WPOME
0.273
Mesin diesel Sane Co. (M8/1) ***
B0
0.322
B50 – COME
0.298
B100 - COME
0.313
Keterangan : WPOME: waste palm oil methyl ester; COME: canola oil methyl ester; PBDF: petroleum based diesel fuel Sumber: * Praptijanto dkk., 2005; ** Ozsezen et al., 2009 ; *** Meighani & Morteza, 2008
Berbeda dengan hasil dari eksperimen yang tersebut di atas, pada eksperimen yang dilakukan oleh Meighani & Morteza (2008) diperoleh data bahwa laju konsumsi bahan bakar dari mesin diesel yang menggunakan bahan bakar biodiesel tidak lebih besar dibandingkan dengan menggunakan bahan bakar petrodiesel. Pada eksperimen tersebut digunakan campuran biodiesel minyak kanola (COME) dengan petrodiesel pada kadar tertentu sebagai bahan bakar mesin diesel Sane Co. (M8/1). Pada Tabel 2.9 tampak bahwa terjadi penurunan laju konsumsi bahan bakar (Bsfc, kg/kW.jam) seiring dengan meningkatnya kadar kadar biodiesel minyak kanola (COME) dalam campuran bahan bakar yang digunakan untuk mengoperasikan mesin diesel.
2.4.3 Emisi Biodiesel Secara keseluruhan, emisi biodiesel lebih rendah dibandingkan dengan emisi bensin maupun petrodiesel (kecuali emisi NOx). Dibandingkan dengan petrodiesel, biodiesel tidak menghasilkan sulfur, menghasilkan karbon monoksida (CO) lebih dari dua puluh kali lebih rendah, dan mengandung O2. Berikut ini adalah karakteristik emisi biodiesel dibandingkan dengan emisi petrodiesel (Anonim, 2010): 1. 2. 3. 4. 5. 6.
emisi karbon dioksida (CO2) berkurang sebesar 100%, emisi sulfur dioksida (SO2) berkurang sebesar 100%, emisi jelaga berkurang sebesar 40 – 60%, emisi karbon monoksida (CO) berkurang sebesar 10 – 50%, emisi hidrokarbon (HC) berkurang sebesar 10 – 50%, seluruh polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) dan khususnya PAHs karsinogen berkurang: - phenanthren berkurang sebesar 97%, - benzofloroanthen berkurang sebesar 56%, - benzapyren berkurang sebesar 71%,
15
- senyawa aldehydes dan aromatic berkurang sebesar 13%, 7. emisi nitrous oksida (NOx) berkurang atau bertambah sebesar 5 – 10% tergantung umur dan tipe mesin. Kalam et al. (2009) membandingkan emisi gas buang mesin diesel (Isuzu 4FBI) pada beban 50 Nm dengan kecepatan putaran mesin konstan pada 2250 rpm; dengan menggunakan campuran biodiesel minyak sawit dan petrodiesel (B20) dengan menggunakan petrodiesel. Hasil pengujian menunjukkan bahwa emisi gas buang CO dan HC dengan menggunakan B20 berkurang sedangkan emisi NOx cenderung bertambah relatif terhadap petrodiesel. Ozsezen et al. (2009) membandingkan emisi gas buang mesin diesel injeksi langsung (6.0 L Ford Cargo) yang menggunakan biodiesel dari minyak jelantah dan biodiesel dari minyak kanola relatif terhadap bahan bakar petrodiesel. Hasil pengujian menunjukkan bahwa mesin diesel yang menggunakan biodiesel dari minyak jelantah maupun biodiesel dari minyak kanola, emisi CO, HC, dan smoke opacity berkurang relatif terhadap petrodiesel. Sedangkan untuk emisi NOx jumlahnya cenderung bertambah. Data selengkapnya disajikan pada Tabel 2.10.
Tabel 2.10 Perbandingan emisi gas buang beberapa jenis biodiesel (relatif terhadap petrodiesel) Bahan bakar B20 - POME *
NOx 3.36%
CO -75%
CO2
HC -20.59%
Smoke opacity
WPOME **
22.13%
-86.89%
-1.74%
-14.29%
-67.65%
COME**
6.48%
-72.68%
1.74%
-9.52%
-47.96%
Keterangan Sumber
: POME: Palm Oil Methyl Ester; WPOME: Waste Oil Methyl Ester; COME: Canola Oil Methyl Esters : * Kalam et al., 2009; ** Ozsezen et al., 2009
16
III METODE PENELITIAN
3.1
WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juni hingga bulan Agustus 2010 di Laboratorium Lapangan Departemen Teknik Pertanian, Leuwikopo, IPB.
3.2
PARAMETER YANG DIUKUR DALAM PENGUJIAN Parameter-parameter yang akan diukur dalam pengukuran kinerja traktor tangan pada penelitian ini meliputi: a. Tenaga tarik traktor (drawbar power) Data yang dibutuhkan adalah gaya tarikan bersih yang terukur atau drawbar pull (kN) pada load cell dan kecepatan maju rata-rata traktor uji (m/s). b. Efisiensi lapang Data yang dibutuhkan antara lain kecepatan maju traktor tangan saat beroperasi di lahan (m/s), lebar kerja alat (m), luas areal yang diolah (ha), dan waktu kerja yang dibutuhkan untuk mengolah suatu areal (jam). c. Konsumsi bahan bakar Data yang dibutuhkan adalah jumlah bahan bakar (liter) per satuan waktu yang dibutuhkan oleh engine penggerak traktor tangan Huanghai DF-12L untuk mengolah suatu petakan lahan menggunakan bajak singkal.
3.3
BAHAN DAN ALAT 3.3.1 Bahan Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah bahan bakar petrodiesel komersial ”Biosolar” (dengan kandungan 95% petrodiesel dan 5% biodiesel) yang diperoleh dari SPBU (untuk selanjutnya disebut dengan B5) dan biodiesel minyak sawit (B100) yang diperoleh dari Balai Rekayasa Disain dan Sistem Teknologi (BRDST), BPPT. Karakteristik dari kedua bahan bakar tersebut dapat dilihat pada Tabel 3.1. Kedua bahan bakar tersebut kemudian dicampur pada konsentrasi 20% biodiesel B100 dan 80% B5 (disebut dengan B20), B40, B60, dan B80. Bahan bakar B5, biodiesel minyak sawit (B100), dan campuran dari kedua bahan bakar tersebut disajikan pada Gambar 3.1. Tabel 3.1 Karakteristik bahan bakar Parameter Satuan B5 Densitas pada 40 oC kg/m3 Viskositas kinematik pada 40 oC cSt 2.0-4.5 Nilai kalor MJ/kg 41.51
B100 857 2.99 43.21
Gambar 3.1 Komposisi bahan bakar yang diuji
3.3.2 Alat 1. Alat yang diuji a. Alat yang diuji yaitu traktor tangan Huanghai DF-12L sedangkan traktor roda empat Yanmar YM330T) berperan sebagai traktor beban. Kedua traktor tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.2. Spesifikasi dari kedua traktor tersebut dapat dilihat pada Tabel 3.2.
Gambar 3.2 Traktor uji Huanghai DF-12L (sebelah kiri) dan traktor beban Yanmar YM330T (sebelah kanan) Tabel 3.2 Spesifikasi traktor uji dan traktor beban Spesifikasi Model engine Jenis engine Jumlah silinder Bore × stroke (mm) Rasio kompresi Konsumsi bb. spesifik (g/kW.h) Rated power/rpm Gigi transmisi Ukuran ban karet Berat traktor
Huanghai DF-12L (traktor uji)
Yanmar YM330T (traktor beban)
S195N diesel, horizontal 4-tak
diesel, 4-tak
1 95×115 20:01 250 13 hp/2000 rpm
33 hp/2200 rpm
3 gigi maju, 2 gigi mundur
8 gigi maju, 2 gigi mundur
6.00-12
depan 5.50-16 belakang 11-28
360
18
b. Implemen untuk mengolah tanah: bajak singkal (tunggal).
Gambar 3.3 Bajak singkal (kiri: tampak depan, kanan: tampak samping) 2. Alat ukur a. Sensor dan instrumen akuisisi data hasil pengukuran untuk mengetahui besar drawbar, dapat dilihat pada Gambar 3.4. Instrumen untuk mengukur drawbar traktor tersebut terdiri atas: satu unit load cell (Kyowa, LT-5TSA71C), satu unit pencatat handy strain meter (UCAM-1A), dan kabel sensor.
Gambar 3.4 Instrumen untuk mengukur drawbar traktor b. Peralatan pengukuran kondisi tanah, terdiri atas: - Perlengkapan pengambil sampel tanah (ring sample sebanyak 10 buah), penetrometer (Kiya Seishakwo SR-2), cangkul, jangka sorong, timbangan, oven pengering, dan kantong plastik.
Gambar 3.5 Penetrometer beserta perlengkapannya
19
-
Peralatan pengukuran pengoperasian, kecepatan maju, dan kedalaman pembajakan terdiri atas: stop watch, tachometer digital, pita ukur, patok, satu buah mistar ukur stainless steel (60 cm). c. Alat untuk mengukur konsumsi bahan bakar: satu buah gelas ukur (ukuran 500 ml). Pengujian kinerja tarik traktor tangan Huanghai DF-12L dilakukan di lintasan beton dan lintasan rumput. Sedangkan untuk pengujian kinerja traktor tangan Huanghai DF-12L dalam pengolahan tanah (kegiatan membajak) dilakukan pada petakan lahan seluas 30 m2 untuk masingmasing bahan bakar.
3.4
PROSEDUR PENELITIAN Tahapan dari penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 3.6. Mulai
Persiapan bahan dan alat, lintasan uji, dan lahan Pengukuran pendahuluan kecepatan maju traktor dan kalibrasi load cell
Pengujian kinerja traktor tangan Perhitungan dan analisis data Selesai Gambar 3.6 Bagan tahapan penelitian
3.4.1 Persiapan Bahan dan Alat, Lintasan Uji, dan Lahan Sebelum dilakukan pengujian kinerja traktor tangan Huanghai DF-12L, terlebih dahulu diperiksa kondisi traktor baik traktor uji (Huanghai DF-12L) maupun traktor beban (Yanmar YM330T). Hal ini bertujuan agar saat pengujian tidak timbul kesalahan baik teknis maupun non teknis. Kondisi traktor tangan yang diperiksa yaitu ketersediaan bahan bakar, oli, air radiator, serta pengecekan sistem transmisi. Untuk traktor beban diperiksa ketersediaan bahan bakar, oli, air radiator, indikator rpm engine dll. Lintasan uji baik beton maupun rumput sebelum pengujian terlebih dahulu dibersihkan dari ranting, dedaunan, maupun sampah. Rumput pada lintasan rumput dirapikan dengan memotong rata rumput tersebut. Gambar 3.7 menunjukkan lintasan yang digunakan untuk pengujian kinerja tarik traktor tangan Huanghai DF-12L.
20
Gambar 3.7 Lintasan uji (kiri: lintasan berumput, kanan: lintasan beton) Lahan yang akan diolah pada penelitian ini sebelumnya sudah dibajak dan kemudian dilakukan pemadatan dengan tujuan mendapatkan keseragaman dari segi kepadatan tanahnya. Setelah itu, sebelum pengujian kinerja traktor dalam mengolah tanah dilaksanakan, dilakukan pengamatan kondisi lahan pada tempat pengujian yaitu: kadar air dan kerapatan isi tanah, dan tahanan penetrasi tanah. Penjelasan untuk masing-masing ukuran kondisi lahan tersebut adalah sebagai berikut:
3.4.1.1 Kadar Air dan Kerapatan Isi Tanah Menurut Setiawan dkk. (2002), kadar air tanah merupakan jumlah air yang tersedia di dalam pori tanah dalam massa tertentu yang nilainya dapat berubah pada setiap kedalaman. Nilai yang dapat berubah pada setiap kedalaman disebabkan kadar air tanah merupakan bagian tanah yang tidak stabil, mudah bergerak dan berpindah tempat setiap saat. Perubahan kadar air tanah dapat menyebabkan perubahan nilai tahanan penetrasi dan kerapatan isi tanah (bulk density). Kadar air tanah pada lahan diukur dengan mengambil sampel tanah pada lintasan uji dengan ring sampel (pada penelitian ini, pengambilan sampel tanah dilakukan pada sepuluh titik pengukuran secara acak pada kedalaman 15-20 cm). Sampel tersebut ditimbang (diperoleh massa tanah basah + ring sampel) kemudian dikeringkan dalam oven selama 24 jam dengan suhu 105 oC. Sampel tanah yang telah dikeringkan kemudian ditimbang kembali (diperoleh massa tanah kering + ring sampel). Kadar air dan kerapatan isi tanah untuk seluruh sampel dihitung. Kadar air tanah dihitung menggunakan rumus berikut (Setiawan dkk., 2002): KA = dengan, KA mtb mtk
mtb − mtk × 100% mtk
(3)
= kadar air basis kering (%) = massa tanah basah (g) = massa tanah kering (g)
Kerapatan isi tanah dapat dihitung menggunakan rumus (Setiawan dkk., 2002): ρd = dengan, ρd Vt
mtk Vt
(4)
= kerapatan isi tanah (g/cm3) = volume tanah dalam ring sampel (cm3)
21
3.4.1.2 Tahanan Penetrasi Tanah Besarnya tahanan penetrasi tanah dapat diukur menggunakan penetrometer yang dilengkapi dengan penampang kerucut. Luas penampang kerucut yang digunakan adalah 2 cm2 dengan sudut kerucut 30o, karena lahan percobaan merupakan lahan kering. Pengukuran tahanan penetrasi tanah pada lintasan rumput dilakukan pada enam titik pengukuran masing-masing pada kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, dan 10-15 cm. Sedangkan pada lahan yang diolah, pengukuran tahanan penetrasi dilakukan pada enam belas titik pengukuran masing-masing pada kedalaman 5-10 cm, 10-15 cm, dan 15-20 cm. Penetrasi tanah dihitung menggunakan persamaan (Setiawan dkk., 2002): Cl = dengan, Cl fp Ak
98 × fp Ak
(5)
= penetrasi tanah (kPa) = gaya penetrasi terukur pada penetrometer ditambah massa penetrometer (kgf) = luas penampang kerucut (cm2)
3.4.2 Pengukuran Pendahuluan Kecepatan Maju Traktor & Kalibrasi Load Cell Jika kondisi kedua traktor (traktor uji dan traktor beban) siap untuk dioperasikan, selanjutnya dilakukan pengukuran kecepatan maju dari masing-masing traktor. Traktor uji (Huanghai DF-12L) dioperasikan pada transmisi L2 dengan kecepatan putaran engine 2000 rpm. Sedangkan traktor beban dioperasikan pada transmisi L1 pada kecepatan putaran engine 2000 rpm, 1800 rpm, 1600 rpm, 1400 rpm, dan 1200 rpm. Data kecepatan maju dari traktor uji dan traktor beban dapat dilihat pada Lampiran 2. Pengecekan sensor dan instrumentasi akuisisi data hasil pengukuran drawbar dilakukan dengan mengalibrasi load cell dengan cara memberikan beberapa tingkatan beban pada load cell. Beban akan diteruskan ke alat pembaca (handy strain meter) melalui kabel sensor sebagai masukan. Kalibrasi dilakukan dengan cara manggantungkan load cell kemudian diberikan beberapa tingkatan beban; data yang terukur (µε) oleh handy strain meter dicatat. Selanjutnya dilakukan analisis regresi terhadap hubungan antara regangan (µε) dengan berat (kgf). Data kalibrasi disajikan pada Lampiran 2. Pengecekan instrumen ukur harus selalu dilakukan sebelum pengujian di lintasan uji. Apabila instrumen ukur sudah dipasang, kemudian load cell diberi beban tarikan, angka keluaran pada handy strain meter berubah berarti setelan alat sudah benar dan siap untuk digunakan. Sesaat pengukuran akan dimulai, handy strain meter harus selalu di-setting ulang (display handy strain meter menunjukkan 0 µε).
3.4.3 Pengujian Kinerja Tarik Traktor Tangan Pada tahap ini dilakukan pengukuran kinerja traktor tangan yang meliputi tenaga tarik (drawbar power), efisiensi lapang, dan konsumsi bahan bakar spesifik. Pengukuran kinerja ini dilakukan pada traktor tangan uji dengan bahan bakar B5, campuran B5 dengan biodiesel minyak sawit (B20, B40, B60, dan B80), maupun biodiesel minyak sawit murni (B100). Dalam hal ini,
22
pengujian kinerja traktor dengan bahan bakar B5 adalah sebagai pembanding utama (kontrol). Untuk masing-masing pengukuran dilakukan sebanyak tiga kali pengulangan. Pada pengujian kinerja tarik traktor tangan (Huanghai DF-12L), pembebanan yang diberikan dari traktor beban (Yanmar YM330T) diatur sedemikaian rupa dengan memanfaatkan daya rem dari perseneling traktor beban (rem gigi). Untuk mengetahui daya tarik untuk tiap tingkat pembebanan putaran mesin traktor beban (Yanmar YM330T) dikurangi dengan skala 200 rpm. Prosedur yang dilakukan ini sesuai dengan Departement of Agricultural Engineering University of Nebraska Lincoln. Drawbar power (DbP) kemudian dihitung dengan menggunakan persamaan (6) (Anami, 2008; Wanders, 1978). Pengujian kinerja traktor tangan Huanghai DF-12L dengan berbagai campuran bahan bakar dalam mengolah tanah pada penelitian ini dilakukan di lahan kering (lahan pertanian). Kegiatan pengolahan tanah yang dilakukan yaitu membajak tanah menggunakan implemen bajak singkal (moldboard plow). Untuk setiap campuran bahan bakar, luas petakan lahan yang diolah (dibajak) adalah 30 m2. Pola pengolahan tanah yang digunakan pada penelitian ini yaitu metode pembajakan melingkar kontinu (circuitous-rounded corners) yang ditunjukkan pada Gambar 3.8. Metode pembajakan melingkar kontinu merupakan metoda pembajakan yang biasa digunakan petani pada petakan luas. Untuk petakan kecil, metode pembajakan ini kurang praktis karena sering berbelok di bagian tengah lahan yang kecil (Sakai dkk., 1998). Akan tetapi dari segi efisiensi waktu, pola pengolahan tanah menggunakan metode ini cukup efisien karena waktu berbelok juga digunakan untuk mengolah tanah.
Gambar 3.8 Pola pembajakan melingkar kontinu (circuitous-rounded corners) (Sakai dkk., 1988)
3.4.4 Perhitungan dan Analisis Data Data yang diperoleh dari pengkuran-pengukuran yang dilakukan dianalisis dengan menggunakan persamaan-persamaan. Dengan melakukan analisis data akan diperoleh kesimpulan mengenai perbandingan kinerja traktor tangan yang menggunakan bahan bakar B5, campuran B5 dengan biodiesel minyak sawit murni (B20, B40, B60, dan B80), dan biodiesel minyak sawit murni (B100) untuk beroperasi di lahan.
3.4.4.1 Kinerja Tarik (drawbar) dan Slip Pengukuran drawbar bertujuan untuk mengetahui besarnya gaya tarik horizontal yang dihasilkan roda traksi traktor tangan dengan berbagai tingkatan yang diberikan dari traktor beban
23
Yanmar YM330T. Dilakukan untuk beberapa kecepatan dengan menggunakan load cell yang dilengkapi handy strain meter. Pada waktu berjalan, kecepatan maju traktor diukur dengan cara mengukur waktu tempuh traktor pada jarak 10 m (Gambar 3.9). Drawbar power kemudian dihitung menggunakan persamaan berikut ini (Anami, 2008; Wanders, 1978). (6)
𝐷𝑏𝑃 = 𝐷𝑏𝑝𝑢𝑙𝑙 x v dengan, DbP = tenaga pada drawbar (drawbar power) (Watt) Dbpull = gaya tarik bersih yang terukur (drawbar pull) (N) v = kecepatan rata-rata maju traktor (m/s)
* Traktor beban
** Traktor uji
Keterangan: * Traktor beban dioperasikan dengan transmisi L1; dengan lima level kecepatan putaran mesin pada kisaran 1200 – 2000 rpm (putaran engine ditingkatngan dengan skala 200 rpm) ** Traktor uji dioperasikan pada kondisi tetap (transmisi L2 pada 2000 rpm)
Gambar 3.9 Skema uji unjuk kerja kinerja tarik traktor roda dua Slip roda traksi merupakan selisih antara jarak tempuh traktor saat dikenai beban dengan jarak tempuh traktor tanpa beban pada putaran roda penggerak yang sama. Pengukuran slip roda dapat dilihat pada Gambar 3.10. Untuk menghitung slip roda traksi digunakan persamaan berikut (Suastawa dkk., 2006): St = 1 − dengan, St Sb So
Sb × 100 So
(7)
= slip roda traksi (%) = jarak tempuh traktor saat diberi pembebanan dalam 5 putaran roda (m) = jarak tempuh traktor tanpa beban dalam 5 putaran roda (m)
Gambar 3.10 Pengukuran jarak tempuh 5 putaran roda
24
3.4.4.2 Kinerja Pengolahan Tanah Seperti dijelaskan sebelumnya, implemen yang digunakan untuk mengolah lahan yaitu bajak singkal. Kapasitas lapang teoritis (KLT) dapat dihitung menggunakan persamaan berikut (Suastawa dkk., 2006): (8)
KLT = 0.36 v x lp dengan, KLT V lp 0.36
= kapasitas lapang teoritis (ha/jam) = kecepatan rata-rata (m/detik) = lebar pembajakan rata-rata (m) = faktor konversi (1 m2/det = 0,36 ha/jam).
Untuk menghitung kapasitas lapang pengolahan efektif (KLE) diperlukan data waktu kerja keseluruhan; dari mulai bekerja hingga selesai (WK) dan luas tanah hasil pengolahan keseluruhan (L). Persamaan yang digunakan untuk menghitung KLE adalah sebagai berikut (Suastawa dkk., 2006): KLE = dengan, KLE L WK
L WK
(9)
= kapasitas lapang efektif (ha/jam) = luas lahan hasil pengolahan (m2) = waktu kerja (s).
Persamaan yang digunakan untuk menghitung efisiensi lapang (EL) adalah sebagai berikut (Suastawa dkk., 2006): EL = dengan, EL
KLE × 100% KLT
(10)
= efisiensi lapang (%)
3.4.4.3 Analisis Keekonomian Implementasi Biodiesel Pada analisis keekonomian implementasi biodiesel untuk traktor tangan akan dibandingkan biaya pokok pengolahan tanah (menggunakan bajak singkal) menggunakan bahan bakar B5, campuran B5 dengan B100 (B20, B40, B60, dan B80), dan B100 (murni biodiesel minyak sawit). Menurut Pramudya dan Nesia (1992), biaya pokok adalah biaya yang diperlukan suatu mesin pertanian untuk setiap unit produk, dalam hal ini yaitu besarnya biaya yang digunakan untuk mengolah satu satuan luas lahan. Persamaan yang digunakan untuk menghitung biaya pokok adalah: BT + BTT BP = x k dengan, BP BT BTT x k
(11)
= biaya pokok (Rp/ha) = biaya tetap (Rp/tahun) = biaya tidak tetap (Rp/jam) = perkiraan jam kerja dalam satu tahun (jam/tahun) = kapasitas kerja (ha/jam)
25
Menurut Pramudya dan Nesia (1992), biaya mesin dan alat pertanian terdiri atas dua komponen, yaitu biaya tetap (fixed costs) dan biaya tidak tetap (variable costs). 1.
Biaya tetap (fixed costs) Menurut Pramudya dan Nesia (1992), biaya tetap adalah jenis-jenis biaya yang selama satu periode kerja jumlahnya tetap. Biaya yang termasuk biaya tetap antara lain biaya penyusutan, biaya bunga modal, dan biaya pajak. Berikut adalah penjelasan dari biaya-biaya tersebut: a. Biaya penyusutan (D) Penyusutan adalah penurunan nilai dari suatu alat atau mesin akibat dari pertambahan umur pemakaian (waktu). Biaya penyusutan dihitung menggunakan persamaan berikut (Pramudya dan Nesia, 1992): D= dengan, D P S N b.
(12)
= biaya penyusutan (Rp/tahun) = harga alat atau mesin (Rp) = nilai akhir alat atau mesin (Rp) = perkiraan umur ekonomis alat atau mesin (tahun)
Biaya bunga modal (I) Biaya bunga modal dihitung menggunakan persamaan berikut (Pramudya dan Nesia, 1992): I= dengan, I i
c.
P−S N
i P (N + 1) 2N
(13)
= biaya bunga modal (Rp/tahun) = tingkat bunga modal (%/tahun)
Biaya pajak (A) Biaya pajak dihitung menggunakan persamaan berikut (Pramudya dan Nesia, 1992): A=a×P
(14)
dengan, A = pajak tiap tahun (Rp/tahun) a = faktor pajak (% harga awal/tahun) Dengan demikian, besarnya biaya tetap (BT) dapat dihitung menggunakan persamaan berikut (Pramudya dan Nesia, 1992): BT = D + I + A 2.
(15)
Biaya tidak tetap (variable costs) Menurut Pramudya dan Nesia (1992), biaya tidak tetap adalah biaya-biaya yang dikeluarkan pada alat atau mesin yang beroperasi dan jumlahnya bergantung pada jam kerja pemakaian. Biaya tidak tetap terdiri atas biaya perbaikan & pemeliharaan, biaya operator, biaya oli, biaya grease, dan biaya bahan bakar. Berikut ini adalah penjelasan dari biaya-biaya tersebut: a. Biaya perbaikan dan pemeliharaan (PP) Berdasarkan data dan pengalaman, besarnya biaya perbaikan dan pemeliharaan dapat dinyatakan dalam persentase terhadap harga awal suatu mesin pertanian. Besarnya biaya perbaikan dan pemeliharaan untuk traktor roda adalah 1.2% dari harga awal per 100 jam
26
(1.2% P/100 jam), sedangkan untuk peralatan pertanian seperti bajak, garu, dan sebagainya diperkirakan 2% (P-S)/100 jam (Pramudya dan Nesia, 1992). b.
Biaya operator (OP) Biaya operator biasanya dinyatakan dalam Rp/hari atau Rp/jam. Besarnya biaya operator tergantung pada kondisi lokal. Biaya operator dapat dihitung menggunakan persamaan berikut (Pramudya dan Nesia, 1992): OP = dengan, OP Wop Wt
Wop Wt
(16)
= biaya operator tiap jam (Rp/jam) = upah operator tiap hari (Rp/hari) = jam kerja tiap hari (jam/hari)
c.
Biaya oli (OL) Besarnya biaya oli bergantung pada banyaknya penggantian oli pada suatu mesin pada beberapa jenis ukuran mesin pada setiap periode tertentu dan harga oli yang digunakan. Kebutuhan oli untuk traktor tangan Huanghai DF 12 L adalah 0.8 liter/hp/liter/100 jam.
d.
Biaya grease (BG) Besarnya biaya grease didekati menggunakan persamaan berikut (Santosa dkk., 2008): BG = 0.6 × OL dengan, BG
e.
(17)
= biaya grease (Rp/jam)
Biaya bahan bakar (BB) Biaya bahan bakar traktor untuk pengolahan tanah dihitung menggunakan persamaan berikut: (18)
BB = Q × HB dengan, BB Q HB
= biaya bahan bakar (Rp/jam) = laju konsumsi bahan bakar (liter/jam) = harga bahan bakar (Rp/liter)
Dengan demikian besarnya biaya tidak tetap (BTT) dapat dihitung menggunakan persamaan berikut (Pramudya dan Nesia, 1992): BTT = PP + OP + OL + BG + BB
(19)
27
IV
4.1
HASIL DAN PEMBAHASAN
KONDISI LINTASAN UJI Tanah yang digunakan untuk pengujian kinerja traktor tangan Huanghai DF-12L di Laboratorium Lapangan Departemen Teknik Pertanian, Leuwikopo, IPB adalah jenis tanah latosol coklat kemerahan (Setiawan dkk., 2002). Kondisi tanah saat pengujian pada lintasan rumput disajikan pada Tabel 4.1. Sedangkan kondisi tanah pada petak lahan yang diolah disajikan pada Tabel 4.2. Data kadar air dan kerapatan isi tanah untuk tiap titik pengukuran selengkapnya disajikan pada Lampiran 3.
Tabel 4.1 Data kondisi tanah pada lintasan uji Parameter Lintasan rumput Kadar air rata-rata (%) bk
25.51
Kerapatan isi tanah (g/cm3)
1.11
Tahanan penetrasi awal (kPa) pada kedalaman
Tahanan penetrasi akhir (kPa) pada kedalaman
0-5 cm
2,285.36
5-10 cm
2,661.03
10-15 cm
3,220.44
0-5 cm
2,530.36
5-10 cm
2,938.69
10-15 cm
3,467.45
Tabel 4.2 Data kondisi tanah pada petak lahan yang diolah Parameter Lahan Kadar air rata-rata (%) bk
39.94
Kerapatan isi tanah (g/cm3)
0.96
Tahanan penetrasi awal (kPa) pada kedalaman
Tahanan penetrasi akhir (kPa) pada kedalaman
5-10 cm
1,728.75
10-15 cm
1,770.86
15-20 cm
2,089.36
5-10 cm
1,161.42
10-15 cm
1,245.64
15-20 cm
1,724.92
Kadar air tanah saat pengujian pada kedalaman 15-20 cm pada lintasan rumput dan petak lahan yang diolah berturut-turut adalah 25.51% bk dan 39.94% bk. Sedangkan kerapatan isi tanah 1.11 g/cm3 untuk lintasan rumput dan 0.96 g/cm3 untuk tanah yang diolah. Hardjowigeno (1992) diacu dalam Anami (2008) menyatakan bahwa pada kerapatan isi tanah antara 1.1-1.6 g/cm3 apabila terjadi perbedaan hasil pengamatan parameter penyebabnya bukan kadar air maupun kerapatan isi tanah, melainkan perbedaan perlakuan; pada penelitian ini yaitu perbedaan komposisi bahan bakar dan lintasan uji yaitu lintasan rumput dan lintasan beton.
Data pengamatan kondisi tanah yang disajikan pada Tabel 4.1 menunjukkan bahwa tahanan penetrasi tanah cenderung meningkat hingga kedalaman 15 cm dengan peningkatan tahanan penetrasi tanah sebesar 0.07-0.09%. Hal ini membuktikan bahwa tanah, dalam hal ini lintasan traktor akan mengalami pemadatan akibat dilintasi oleh traktor. Untuk kegiatan pengolahan tanah menggunakan bajak singkal, tahanan penetrasi tanah cenderung berkurang hingga kedalaman 20 cm. Data yang disajikan pada Tabel 4.2 menunjukkan bahwa kegiatan pengolahan tanah mengakibatkan penurunan tahanan penetrasi hingga kedalaman 20 cm. Pemadatan tanah terjadi pada kedalaman lebih dari 20 cm. Akan tetapi pada kedalaman lebih dari 20 cm nilai tahanan penetrasi sudah tidak dapat diukur. Hal ini disebabkan lahan yang diolah pada penelitian ini sebelumnya sudah sering dilalui oleh traktor atau alat berat lainnya.
4.2
KINERJA TARIK TRAKTOR TANGAN Seperti yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya, kinerja traktor tangan Huanghai DF12-L dengan menggunakan berbagai komposisi bahan bakar yang akan dikaji pada penelitian ini yaitu kinerja tarik, kinerja pengolahan tanah, dan konsumsi bahan bakar saat traktor tangan Huanghai DF12L dioperasikan untuk kegiatan pengolahan tanah (dalam hal ini menggunakan bajak singkal).
4.2.1 Kinerja Tarik (Drawbar Power dan Drawbar Pull) Pengujian kinerja tarik di lintasan rumput dan lintasan beton disajikan pada Gambar . Hasil pengujian kinerja tarik traktor tangan Huanghai DF-12L disajikan pada Lampiran 4 dan Lampiran 5.
Gambar 4.1 Pengujian kinerja tarik traktor tangan (kiri: di lintasan rumput; kanan: di lintasan beton)
4.2.1.1 Kinerja Tarik di Lintasan Rumput Hasil pengujian kinerja tarik traktor tangan Huanghai DF-12L di lintasan rumput menggunakan berbagai komposisi bahan bakar disajikan pada Gambar 4.2. Data yang disajikan pada Gambar 4.2 merupakan hasil rataan dari tiga kali ulangan pengujian yang sudah ditabulasi (disajikan pada Lampiran 6). Data hasil pengujian kinerja tarik traktor tangan Huanghai DF-12 L di lintasan rumput selengkapnya disajikan pada Lampiran 4.
29
Gambar 4.2 Pengaruh slip roda terhadap drawbar pull dan drawbar power dari berbagai komposisi bahan bakar pada pengujian di lintasan berumput Gambar 4.2 menunjukkan bahwa tren pengaruh slip roda terhadap drawbar pull dan drawbar power traktor tangan Huanghai DF-12L di lintasan berumput tidak seragam untuk masing – masing komposisi bahan bakar yang diuji. Dengan menggunakan B5, drawbar pull terukur pada kisaran 2.019 – 2.370 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.390 – 0.761 kW. Dengan menggunakan B20, drawbar pull terukur pada kisaran 2.251 – 2.518 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.482 – 0.715 kW. Dengan menggunakan B40, drawbar pull terukur pada kisaran 2.358 – 2.656 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.491 – 0.756 kW. Dengan menggunakan B60, drawbar pull terukur pada kisaran 1.973 – 2.549 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.597 – 0.757 kW. Dengan menggunakan B80, drawbar pull terukur pada kisaran 1.370 – 1.809 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.294 – 0.558 kW. Dengan menggunakan B100, drawbar pull terukur pada kisaran 1.775 – 2.518 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.427 – 0.647 kW.
30
4.2.1.2 Kinerja Tarik di Lintasan Beton Hasil pengujian kinerja tarik traktor tangan Huanghai DF-12L di lintasan beton menggunakan berbagai komposisi bahan bakar disajikan pada Gambar 4.3. Data yang disajikan pada Gambar 4.3 merupakan hasil rataan dari tiga kali ulangan pengujian yang sudah ditabulasi (disajikan pada Lampiran 6). Data lengkap hasil pengujian kinerja tarik traktor tangan Huanghai DF-12 L di lintasan beton disajikan pada Lampiran 5.
Gambar 4.3 Pengaruh slip roda terhadap drawbar pull dan drawbar power dari berbagai komposisi bahan bakar pada pengujian di lintasan beton Gambar 4.3 menunjukkan bahwa tren pengaruh slip roda terhadap drawbar pull dan drawbar power traktor tangan Huanghai DF-12L di lintasan beton memiliki kesamaan untuk masing – masing komposisi bahan bakar yang diuji. Dari gambar tesebut tampak bahwa drawbar pull cenderung meningkat seiring bertambahnya slip roda. Sedangkan untuk drawbar power, besarnya cenderung berkurang saat slip roda lebih besar dari 30%. Dengan menggunakan B5, drawbar pull terukur pada kisaran 2.717 – 2.949 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.550 – 0.881 kW. Dengan menggunakan B20, drawbar pull
31
terukur pada kisaran 2.461 – 2.854 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.553 – 0.797 kW. Dengan menggunakan B40, drawbar pull terukur pada kisaran 2.469 – 2.953 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.584 – 0.881 kW. Dengan menggunakan B60, drawbar pull terukur pada kisaran 2.419 – 2.755 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.549 – 0.770 kW. Dengan menggunakan B80, drawbar pull terukur pada kisaran 2.301 – 2.747 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.475 – 0.910 kW. Dengan menggunakan B100, drawbar pull terukur pada kisaran 2.812 – 3.209 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.475 – 0.910 kW. Tren pengaruh slip roda terhadap drawbar pull dan drawbar power yang dihasilkan traktor tangan Huanghai DF-12L di lintasan berumput yang disajikan pada Gambar 4.2 tidak seragam untuk masing – masing komposisi bahan bakar yang diuji. Sedangkan pada lintasan beton, tren pengaruh slip roda terhadap drawbar pull dan drawbar power menunjukkan bahwa drawbar pull cenderung meningkat seiring bertambahnya slip roda sementara drawbar power, besarnya cenderung berkurang saat slip roda lebih besar dari 30%. Tren yang tidak seragam pada lintasan rumput tersebut disebabkan oleh daya dukung lintasan berumput terhadap traktor tangan yang melintas tidak sebaik lintasan beton; sehingga pada lintasan berumput pengaruh slip roda terhadap drawbar pull dan drawbar power tidak terlihat jelas. Berbeda dengan hasil penelitian yang dilaporkan oleh sebagian besar peneliti yang mengevaluasi aplikasi biodiesel sebagai bahan bakar mesin diesel. Sebagian besar hasil penelitian menunjukkan bahwa daya yang dihasilkan oleh mesin diesel yang menggunakan bahan bakar biodiesel cenderung lebih rendah dibandingkan dengan menggunakan bahan bakar berbasis petrodiesel (Anami, 2008; Kalam et al., 2009; Meighani & Morteza, 2008; Ozsezen et al., 2009; Praptijanto dkk., 2005). Hasil pengujian yang diperoleh pada penelitian ini menunjukkan kinerja yang cukup bervariasi. Perbandingan kinerja tarik traktor tangan Huanghai DF-12L dengan menggunakan berbagai komposisi bahan bakar disajikan pada Tabel 4.3.
Tabel 4.3 Perbandingan kinerja tarik maksimum traktor tangan Huanghai DF-12L Komposisi bb
B5 B20 B40 B60 B80 B100
Drawbar pull maks. (kN)
Drawbar power maks. (kW)
Koefisien traksi (Ct)
Lintasan rumput
Lintasan Beton
Lintasan rumput
Lintasan beton
Lintasan rumput
Lintasan beton
2.363 (0%) 2.448 (3.47%) 2.641 (10.53%) 2.536 (6.82%) 1.789 (-32.08%) 2.517 (6.12%)
2.932 (0%) 2.821 (-3.93%) 2.935 (0.10%) 2.749 (-6.66%) 2.723 (-7.68%) 3.180 (7.80%)
0.708 (0%) 0.704 (-0.57%) 0.745 (-4.97%) 0.742 (4.58%) 0.546 (-29.67%) 0.643 (-10.11%)
0.867 (0%) 0.778 (-11.44%) 0.856 (-1.29%) 0.756 (-14.68%) 0.847 (-2.36%) 0.924 (6.17%)
0.670 (0%) 0.694 (3.46%) 0.748 (10.43%) 0.719 (6.82%) 0.507 (-32.15%) 0.713 (6.03%)
0.831 (0%) 0.799 (-4.01%) 0.832 (0.12%) 0.779 (-6.68%) 0.772 (-7.64%) 0.901 (7.77%)
Keterangan: Angka di dalam kurung adalah persentase perbandingan relatif terhadap B5
32
Pada lintasan rumput, drawbar pull traktor tangan yang menggunakan bahan bakar B20, B40, B60, dan B100 lebih besar dibandingkan dengan menggunakan B5. Sedangkan dengan menggunakan B80, drawbar pull traktor tangan berkurang 32.08% relatif terhadap B5. Pada lintasan beton, drawbar pull yang dihasilkan traktor tangan yang menggunakan bahan bakar B40 dan B100 lebih besar dibandingkan dengan menggunakan B5. Sedangkan drawbar pull traktor tangan yang menggunakan bahan bakar B20, B60, dan B80 cenderung lebih rendah dibandingkan dengan traktor tangan yang menggunakan bahan bakar B5. Bertambahnya kadar biodiesel minyak sawit dalam campuran bahan bakar untuk mengoperasikan traktor tangan cenderung menurunkan drawbar power yang dihasilkan oleh traktor tangan. Pada lintasan rumput, drawbar power yang dihasilkan oleh traktor tangan yang menggunakan B20, B40, B80, dan B100 lebih rendah dibandingkan dengan menggunakan B5; akan tetapi traktor tangan yang menggunakan B60, drawbar power yang dihasilkan lebih tinggi relatif terhadap B5. Di lintasan beton, drawbar power yang dihasilkan traktor tangan yang menggunakan B100 lebih besar dibandingkan dengan menggunakan B5. Untuk traktor tangan yang menggunakan B20, B40, B60, dan B80, drawbar power yang dihasilkan lebih rendah dibandingkan dengan menggunakan B5. Ditijau dari nilai kalor bahan bakar, nilai kalor B5 4% lebih tinggi dibandingkan dengan B100 (43.21 MJ/kg untuk B5 dan 41.51 MJ/kg untuk B100). Oleh sebab itu bahan bakar seharusnya tidak dominan mempengaruhi kinerja tarik traktor tangan. Faktor utama yang menyebabkan ketidakseragaman hasil pengujian pada penelitian ini yaitu lintasan uji yang tidak memungkinkan untuk dikondisikan dalam keadaan seragam (khususnya lintasan berumput). Bekker di dalam Gill dan Vanden Berg (1968) menyatakan bahwa besarnya tenaga maksimum yang dapat dikerahkan roda pada permukaan tanah (lintasan) dipengaruhi oleh reaksi tanah terhadap roda sehingga memungkinkan roda menghasilkan tenaga tarik dan tergantung pada ketahanan tanah terhadap keretakan (persamaan 1). Kondisi lintasan rumput ditinjau dari segi tahanan penetrasi dan kadar air tanah nilainya tidak seragam (data disajikan pada Lampiran 3) oleh sebab itu hasil pengujian kinerja tarik traktor tangan yang diperoleh di lintasan traktor menunjukkan tren yang tidak seragam untuk masing – masing bahan bakar yang diuji (dalam hal ini B5, B20, B40, B60, B80, dan B100). Ditinjau dari koefisien traksi yang dihasilkan oleh traktor tangan Huanghai DF-12L, penambahan kadar biodiesel minyak sawit dalam campuran bahan bakar tidak menunjukkan penurunan kinerja yang signifikan. Oleh sebab itu aplikasi biodiesel sebagai bahan bakar alternatif pengganti petrodiesel untuk traktor tangan cukup memuaskan tanpa harus merubah konstruksi dari mesin penggerak traktor tangan. Berdasarkan hasil pengujian yang diperoleh, komposisi bahan bakar yang lebih optimal untuk dijadikan sebagai bahan bakar traktor tangan adalah B40 dan B100, sebab koefisien traksi yang dihasilkan lebih besar dibandingkan dengan B5 baik di lintasan rumput, maupun di lintasan beton.
4.2.2 Kinerja Pengolahan Tanah Pengujian kinerja pengolahan tanah traktor tangan Huanghai DF-12L dilaksanakan di lahan kering seluas 30 m dengan kedalaman 14-20 cm untuk masing-masing bahan bakar. Lebar pengolahan maksimum bersifat konstan karena umumnya tidak dipengaruhi oleh kondisi lahan. Gambar pelaksanaan kegiatan pengolahan tanah disajikan pada Gambar 4.4. Adapun data hasil pengukuran di lapangan berupa kapasitas lapang pengolahan dan efisiensi lapang disajikan pada Tabel 4.4. Sedangkan data selengkapnya disajikan pada Lampiran 8.
33
Gambar 4.4 Kegiatan pengolahan tanah menggunakan bajak singkal Metode pengolahan tanah yang digunakan pada penelitian ini yaitu pola pembajakan melingkar kontinu. Dari data hasil pengujian yang disajikan pada Tabel 4.4, kapasitas lapang efektif (ha/jam) yang dihasilkan traktor tangan Huanghai DF-12L yang menggunakan bahan bakar B5; B20; B40; B60; B80; B100 adalah 0.048; 0.043; 0.049; 0.048; 0.048; 0.044. Dari data tersebut dapat dilihat bahwa peningkatan kadar biodiesel minyak sawit dalam campuran bahan bakar petrodiesel yang diaplikasikan pada traktor tangan Huanghai DF-12L ternyata tidak signifikan memengaruhi kapasitas lapang dalam pengolahan tanah menggunakan bajak singkal.
Tabel 4.4 Kinerja pengolahan tanah traktor tangan Huanghai DF-12L dengan berbagai komposisi bahan bakar
11.82
Kecepatan pembajakan (m/detik) 0.50
Waktu pembajakan (detik) 621.04
B20
12.94
0.46
B40
18.94
B60
Bahan bakar
Slip roda (%)
B5
KLE (ha/jam)
EL (%)
Konsumsi bb (ml/detik)
0.048
95.76
0.363
691.71
0.043
94.62
0.356
0.51
616.33
0.049
95.01
0.349
13.19
0.50
624.43
0.048
95.39
0.341
B80
10.86
0.50
618.64
0.048
95.42
0.337
B100
11.92
0.48
678.65
0.044
91.90
0.321
Dilihat dari segi efisiensi lapang pengolahan tanah, efisiensi lapang yang dihasilkan traktor tangan Huanghai DF-12L dengan berbagai komposisi bahan bahan bakar; nilainya lebih dari 90%. Hal ini jauh lebih efisien apabila dibandingkan dengan efisiensi lapang yang dihasilkan untuk kegiatan pengolahan tanah menggunakan bajak singkal pada umumnya. Efisiensi lapang dipengaruhi oleh besarnya kapasitas lapang efektif dan kapasitas lapang teoritis (persamaan 10). Dari segi luas petakan yang diolah, petakan seluas 30 m2 tergolong kecil sehingga kapasitas lapang efektif yang dihasilkan rendah dan efisiensi lapang yang dicapai pun rendah. Akan tetapi dengan menggunakan pola pembajakan melingkar kontinu, “waktu hilang” yang terjadi karena suatu alat atau mesin tidak bekerja penuh (100%) dari kecepatan maju maupun dari lebar pengolahannya dianggap tidak ada; sebab selama mengolah tanah, traktor tidak berhenti dan lahan terolah sepenuhnya.
34
Laju konsumsi bahan bakar (ml/detik) untuk kegiatan pengolahan tanah seperti yang disajikan pada Tabel 4.5 cenderung menurun sering bertambahnya kadar biodiesel minyak sawit yang digunakan dalam campuran bahan bakar. Sementara sebagian besar hasil penelitian menunjukkan bahwa laju konsumsi bahan bakar (g/kW.jam) pada mesin diesel yang menggunakan biodiesel cenderung lebih besar dibandingkan menggunakan bahan bakar berbasis petrodiesel (Kalam et al., 2009; Ozsezen et al., 2009; Praptijanto dkk., 2005). Perbedaan laju konsumsi bahan bakar yang diperoleh dari penelitian ini dengan penelitian lain disebabkan tidak dilakukan pengukuran terhadap besarnya drawbar power traktor saat pengolahan tanah; sebab alat ukur drawbar (dalam hal ini load cell) yang digunakan tidak memungkinkan untuk dipasang pada drawbar traktor. Meskipun lahan percobaan sudah dikondisikan sedemikian rupa agar kondisi tanahnya seragam; besarnya tahanan penetrasi dan kadar air tanah pada lahan percobaan tetap tidak seragam (disajikan pada lampiran 3). Oleh sebab itu, data penurunan laju konsumsi bahan bakar seiring bertambahnya kadar biodiesel minyak sawit dalam campuran bahan bakar pada penelitian ini disebabkan oleh perbedaan beban kerja (kondisi lahan yang diolah tidak seragam) pada traktor yang tidak memungkinkan untuk diperhitungkan karena keterbatasan alat ukur.
4.3
TINJAUAN KEEKONOMIAN PENGGUNAAN BIODIESEL UNTUK TRAKTOR TANGAN HUANGHAI DF-12L Nilai keekonomian yang dikaji pada penelitian ini yaitu perbandingan biaya pokok (Rp/ha) yang diperlukan untuk mengoperasikan traktor tangan Huanghai DF-12L dalam pengolahan tanah menggunakan bajak singkal dengan berbagai komposisi bahan bakar. Sebagaimana dijelaskan pada bab sebelumnya, besarnya biaya pokok pengoperasian suatu mesin (dalam hal ini traktor tangan Huanghai DF-12L) antara lain dipengaruhi oleh biaya bahan bakar. Semakin besar laju konsumsi bahan bakar, maka biaya pokok yang untuk mengoperasikan traktor pun meningkat. Demikian halnya dengan bahan bakar yang digunakan, semakin mahal bahan bakar yang digunakan biaya pokok untuk mengoperasikan traktor pun meningkat. Untuk meninjau biaya pokok yang diperlukan untuk mengoperasikan traktor tangan menggunakan berbagai komposisi bahan bakar pada kegiatan pengolahan tanah, digunakan data teknis yang disajikan pada Tabel 4.5. Harga bahan bakar (B5 dan B100) dan suku bunga modal bank pada Tabel 4.5 merupakan data selama periode penelitian (Juni – Agustus). Berdasarkan data pada Tabel 4.5, maka biaya pokok traktor tangan Huanghai DF-12L dengan berbagai komposisi bahan bakar untuk pengolahan tanah menggunakan bajak singkal dapat dihitung dan hasil perhitungannya disajikan pada Tabel 4.6. Data perhitungan biaya pokok traktor tangan untuk pengolahan tanah menggunakan bajak singkal selengkapnya disajikan pada Lampiran 9.
Tabel 4.5 Data teknis untuk perhitungan biaya pokok traktor tangan untuk pengolahan tanah Data Teknis Unit Nilai Harga traktor Rp 30,000,000 Nilai akhir traktor
Rp
3,000,000
tahun
10
Harga bajak singkal
Rp
700,000
Nilai akhir bajak singkal
Rp
70,000
tahun
7
Umur ekonomis traktor
Umur ekonomis bajak singkal
35
Tabel 4.5 Data teknis untuk perhitungan biaya pokok traktor tangan untuk pengolahan tanah (lanjutan) Data Teknis Unit Nilai Suku bunga bank/tahun % 6.5 Faktor pajak
%
2
Harga B5 SPBU
Rp/liter
4,500
Harga B100
Rp/liter
12,000
Harga oli
Rp/liter
15,000
Upah operator
Rp/hari
50,000
Jam kerja/hari
jam
8
jam/tahun
1,920
Jam kerja/tahun (8 jam/hari × 20 hari/bulan × 12bulan/tahun)
Tabel 4.6 Hasil perhitungan biaya pokok pengoperasian traktor tangan Huanghai DF-12L untuk pengolahan tanah menggunakan bajak singkal Komposisi bahan bakar B5
Biaya tetap (Rp/tahun)
Biaya tidak tetap (Rp/jam)
Biaya pokok (Rp/ha)
Persentase kenaikan biaya pokok (%)
4,476,500.37
18,352.60
430,918.97
0.00
B20
4,476,500.37
19,387.51
505,093.59
14.69
B40
4,476,500.37
20,729.06
470,623.91
8.44
B60
4,476,500.37
21,983.44
506,561.57
14.93
B80
4,476,500.37
23,298.60
533,960.57
19.30
B100
4,476,500.37
24,143.56
601,706.15
28.38
Berdasarkan hasil perhitungan yang disajikan pada Tabel 4.6, biaya pokok pengoperasian traktor tangan Huanghai DF-12L untuk pengolahan tanah menggunakan bajak singkal yang paling tinggi yaitu pengolahan tanah menggunakan bahan bakar biodiesel minyak sawit murni (B100) yaitu sebesar Rp 60,1706.15/ha. Persentase kenaikan biaya pokok pengolahan tanah menggunakan bahan bakar B100 relatif terhadap bahan bakar B5 yaitu 28.38%. Sedangkan biaya pokok traktor tangan Huanghai DF-12L untuk pengolahan tanah menggunakan bajak singkal yang lebih menguntungkan dibandingkan dengan komposisi bahan bakar lainnya (B20, B60, B80) yaitu menggunakan bahan bakar B40 dengan biaya pokok sebesar Rp 50,5093.59/ha dengan persentase kenaikan biaya pokok pengolahan tanah relatif terhadap bahan bakar B5 yaitu sebesar sebesar 8.44%. Berdasarkan data yang diperoleh, ditinjau dari segi biaya pokok pengoperasian traktor tangan Huanghai DF-12L untuk pengolahan tanah menggunakan bajak singkal; penggunaan biodiesel minyak sawit murni sebagai bahan bakar maupun dicampur dengan B5 memang lebih mahal relatif terhadap B5. Akan tetapi mengingat bahan bakar biodiesel merupakan bahan bakar yang ramah lingkungan, dimana emisi gas buang yang dihasilkan oleh mesin diesel berbahan bakar biodiesel cenderung mengalami penurunan dibandingkan dengan menggunakan petrodiesel (Kalam et al., 2009; McCormick & Teresa, 2005; Ozsezen et al., 2009). Kelebihan lain yang dimiliki biodiesel yaitu biodiesel memberikan efek lubrisitas yang lebih baik terhadap piston mesin diesel dibandingkan dengan petrodiesel. Berdasarkan alasan tersebut, penggunaan biodiesel tetap menguntungkan meskipun nilai keekonomian dari segi biaya pokok yang harus dikeluarkan masih relatif lebih mahal dibandingkan petrodiesel bersubsidi.
36
V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1
KESIMPULAN 1.
2.
3.
4.
5.
6.
Pengaruh penambahan kadar biodiesel minyak sawit dalam campuran bahan bakar yang digunakan sebagai bahan bakar traktor tangan tidak signifikan memengaruhi kinerja tarik traktor tangan (drawbar pull dan drawbar power) di lintasan rumput dan lintasan beton. Hal tersebut disebabkan oleh kondisi lintasan uji (khususnya lintasan berumput) tidak memungkinkan untuk dikondisikan dalam keadaan seragam sehingga hasil pengujian kinerja tarik traktor tangan yang diperoleh menunjukkan tren yang tidak seragam untuk masing – masing bahan bakar yang diuji. Di lintasan rumput, pada traktor tangan yang menggunakan B5 terukur drawbar pull pada kisaran 2.019 – 2.370 kN; sedangkan drawbar power pada kisaran 0.390 – 0.761 kW. Dengan menggunakan B20, drawbar pull terukur pada kisaran 2.251 – 2.518 kN; sedangkan drawbar power pada kisaran 0.482 – 0.715 kW. Dengan menggunakan B40, drawbar pull terukur pada kisaran 2.358 – 2.656 kN; sedangkan drawbar power pada kisaran 0.491 – 0.756 kW. Dengan menggunakan B60, drawbar pull terukur pada kisaran 1.973 – 2.549 kN; sedangkan drawbar power pada kisaran 0.597 – 0.757 kW. Dengan menggunakan B80, drawbar pull terukur pada kisaran 1.370 – 1.809 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.294 – 0.558 kW. Dengan menggunakan B100, drawbar pull terukur pada kisaran 1.775 – 2.518 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.427 – 0.647 kW. Di lintasan beton, pada traktor tangan yang menggunakan B5 terukur drawbar pull pada kisaran 2.717 – 2.949 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.550 – 0.881 kW. Dengan menggunakan B20, drawbar pull terukur pada kisaran 2.461 – 2.854 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.553 – 0.797 kW. Dengan menggunakan B40, drawbar pull terukur pada kisaran 2.469 – 2.953 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.584 – 0.881 kW. Dengan menggunakan B60, drawbar pull terukur pada kisaran 2.419 – 2.755 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.549 – 0.770 kW. Dengan menggunakan B80, drawbar pull terukur pada kisaran 2.301 – 2.747 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.475 – 0.910 kW. Dengan menggunakan B100, drawbar pull terukur pada kisaran 2.812 – 3.209 kN; sedangkan drawbar power berada pada kisaran 0.475 – 0.910. Koefisien traksi yang dihasilkan oleh traktor tangan tidak menunjukkan penurunan kinerja yang signifikan seiring dengan penambahan kadar biodiesel minyak sawit dalam campuran bahan bakar traktor tangan. Koefisien traksi traktor tangan pada lintasan rumput menggunakan bahan bakar B5; B20; B40; B60; B80, dan B100 adalah 0.670; 0.694; 0.748; 0.719; 0.507; dan 0.713. Sedangkan di lintasan beton koefisien traksi traktor tangan menggunakan B5; B20; B40; B60; B80, dan B100 adalah 0.831; 0.799; 0.832; 0.779; 0.772; dan 0.901. Hasil pengujian menunjukkan bahwa biodiesel minyak sawit layak dan cukup baik digunakan sebagai bahan bakar alternatif pengganti bahan bakar berbasis petrodiesel tanpa harus merubah konstruksi dari mesin penggerak traktor tangan. Berdasarkan hasil pengujian yang diperoleh, komposisi bahan bakar yang lebih optimal untuk dijadikan sebagai bahan bakar traktor tangan adalah B40 dan B100, sebab koefisien traksi yang dihasilkan lebih besar dibandingkan dengan B5 baik di lintasan rumput, maupun di lintasan beton. Kinerja traktor tangan dalam mengolah tanah menggunakan bajak singkal tidak signifikan dipengaruhi oleh komposisi bahan bakar yang digunakan. Kapasitas lapang efektif (ha/jam) yang dihasilkan dengan menggunakan bahan bakar B5, B20, B40, B60, B80, dan B100 berturut-
7.
5.2
turut adalah 0.048, 0.043, 0.049, 0.048, 0.048, dan 0.044. Efisiensi lapang pengolahan tanah yang dicapai untuk berbagai komposisi bahan bakar lebih besar dari 90%. Penggunaan biodiesel tetap menguntungkan meskipun nilai keekonomian dari segi biaya pokok yang harus dikeluarkan masih relatif lebih mahal dibandingkan petrodiesel bersubsidi (dalam hal ini B5 SPBU); sebab biodiesel merupakan bahan bakar yang ramah lingkungan dan memberikan efek lubrisitas yang lebih baik terhadap piston mesin diesel dibandingkan dengan petrodiesel. Biaya pokok traktor tangan Huanghai DF-12L untuk pengolahan tanah menggunakan bajak singkal dengan bahan bakar B5, B40, B20, B60, B80, dan B100 berturut-turut yaitu sebesar Rp 430,918/ha; Rp 505,093/ha; Rp 470,623/ha; Rp 506,561/ha; Rp 533,960/ha; dan Rp 601,706/ha.
SARAN 1. 2.
Perlu dilakukan pengukuran drawbar power yang dihasilkan traktor saat pengolahan tanah. Jika dilakukan penelitian dengan metode yang serupa, sebaiknya digunakan instrumen pengukur dan pencatat yang akurat agar terlihat perbandingan yang nyata antara kinerja traktor yang dihasilkan untuk masing-masing komposisi bahan bakar.
38
DAFTAR PUSTAKA
Anami, Syahriful. 2008. Evaluasi Kinerja Tarik Traktor Kubota B6100 dengan Bahan Bakar Cocodiesel [skripsi]. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB. Bogor. Anonim, 1984. Tillage. FMO, John Deere, Inc. Illinois. Anonim. 2010. Biodiesel from vegetable oil review. http://www.veggievan.org/biodiesel/index.php. [6 Desember 2010]. Arismunandar, W. dan K. Tsuda. 1985. Motor Diesel Putaran Tinggi. Paradya Paramita. Jakarta. Barger, E.L., W.M. Carleton, E.G. McKiben, dan R. Bainer. 1958. Tractor and Their Power Units. John Wiley & Sons Inc. New York. Basyirun, Winarno, dan Karnowo. 2008. Mesin Konversi Energi. Buku Ajar. Universitas Negeri Semarang. Semarang. Davis, G. L. 1983. Agricultural and Automotive Diesel Mechanics. Prentice-Hall Inc. New Jersey. Daywin, F.J., R.G. Sitompul, dan I. Hidayat. 1999. Mesin-mesin Budidaya Pertanian di Lahan Kering. Proyek Peningkatan Perguruan Tinggi. IPB. Bogor. Demirbas, Ayhan. 2009. Production of biofuels with special emphasis on biodiesel. In: Pandey, A. (ed). Handbook of Plant – Based Biofuels. Pp 45 – 54. Taylor & Francis Group, LLC. Boca Raton. Eshelman, P.V. 1967. Tractors and Crawlers. American Technical Society. Chicago. Gill, W.R. dan G.E. Vanden Berg. 1968. Soil Dynamics in Tillage and Traction. Agricultural Reserch Service, USDA. Washington. Goering, Carroll E. 1986. Engine and Tractor Power. Breton Publishers. Boston. Graboski, M.S. dan R.L. McComick. 1998. Combustion of fat and vegetable oil derived fuels in diesel engines. Prog. Energy Combust. Sci. Vol.24: 125-164. Hambali, E., S. Mujdalipah., A.H.Tambunan, A.W. Pattiwiri, dan R. Hendroko. 2007. Teknologi Bioenergi. Agromedia Pustaka. Jakarta. Jones, F. R. 1963. Farm Gas Engine and Tracktors. McGraw Hill Book Company, Inc. New York. Kalam, Md. Abdul, M.Hj Hasan, R. Hajar, M.S. Yusuf, M.R. Umar, dan I. Mahlia. 2009. Palm oil diesel production and its experimental test on a diesel engine. Pandey, A. (ed). Handbook of Plant – Based Biofuels. pp 225-240. Taylor & Francis Group, LLC. Boca Raton. Knothe, Gerhard. 2005. Introduction. In: Knothe, G., J.V. Gerpen, dan J. Krahl (eds). The Biodiesel Handbook. pp 1 - 3. AOCS Press. Champaign, Illinois. Kossmehl, Sven Oliver dan H. Heinrich. (1997). The automotive industry’s views of the standards for plant oil – based fuels. Disampaikan pada Symposium ”Plant Oils as Fuels: Present State of Science and Future Developments”, 16 – 18 Februari, Postdam. Liljedahl, J.B., P.K. Turnquist, D.W. Smith, dan M. Hoki. 1989. Tractors and Their Power Units. 4th ed. Van Nonstrand Reinhold. New York.
39
McColly, H.F. dan J.W. Martin. 1955. Introduction to Agriculture Engineering. McGraw-Hill Book Co., Inc. New York. Meighani, H.M. dan Morteza Almassi. 2008. Performance and characteristics of low speed CI engine using blends of fuel and rapeseed methyl ester as biodiesel. Makalah pada 10 th International Congress on Mechanization and Energy in Agriculture, 14-17 Oktober, Antalya-Turkiye. Oida, A. 1992. Terramechanics (Interaction between Soil and Machine/Vehicle). Departement of Agricultural Engineering, Faculty of Agriculture Kyoto University. Kyoto University. Kyoto. Ozsezen, A.N., M.Canakci, A. Turkcan, dan C. Sayin. 2009. Performance and combustion characteristics of diesel engine fueled with waste palm oil and canola oil methyl esters. Fuel Vol.88: 629-636. Pramudya, Bambang dan Nesia Dewi. 1992. Ekonomi Teknik. Proyek Peningkatan Perguruan Tinggi. IPB. Bogor. Praptijanto, A., W.B. Santoso, A. Nur, dan Y. Irawan. 2005. Uji performance dan opacity motor bakar diesel 4 silinder 2500 cc dengan menggunakan bahan bakar biodiesel crude palm oil (CPO). Teknologi Indonesia Vol.28 (2): 21-27. Rum, A.M. 1996. Pengaruh Pembebanan Statis dan Defleksi Ban terhadap Kemampuan Tarik (Tractive Performance) dan Slip Traktor pada Berbagai Jenis Permukaan [skripsi]. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB. Bogor. Sakai, J., R.G. Sitompul, E.N. Sembiring, R.P.A. Setiawan, I N. Suastawa, dan T. Mandang. 1998. Traktor 2-Roda. Buku Pegangan Insinyur Teknik Pertanian. Laboratorium Teknik Mesin Budidaya Pertanian. Jurusan Teknik Pertanian, Fateta, IPB. Bogor. Santosa, Andasuryani, dan V. Veronica. 2008. Kajian biaya pokok traktor tangan untuk pengolahan tanah pada berbagai kecepatan operasi. Jurnal Teknologi Pertanian Andalas. Vol. 12 (2): 26 – 34. Schindlbauer, H. (1998). Standardization and analysis of biodiesel: what specifications are important. Makalah dalam Proceeding of the 1998 PORIM International Biofuel and Lubricant Conference, 4 – 5 Mei, Kuala Lumpur. Sebastian, Yose. 2002. Kajian Kinerja Tiga Tipe Roda Besi untuk Operasi Traktor Tangan di Lahan Kering [tesis]. Program Pascasarjana, IPB. Bogor. Setiawan, R.P.A.,W. Hermawan, I N. Suastawa, E.N. Sembiring. 2002. Penurunan Tahanan Tarik Bajak Subsoil dengan Penggetaran. Laboratorium Teknik Mesin Budidaya Pertanian, Jurusan Teknik Pertanian, Fateta, IPB. Bogor. Soerawidjaja, T.H. 2006. Prospek dan tantangan pengembangan industri biodiesel di Indonesia. Disampaikan pada Prosiding Seminar Nasional Energi Hayati sebagai Solusi Krisis Energi: Peluang dan Tantangannya di Indonesia, 8 April 2006, Surakarta. Soerawidjaja, T.H., A. Tahar, U.W. Siagian, T. Prakoso, I.K. Reksowardojo, dan K.S. Permana. 2005. Studi Kebijakan Penggunaan Biodiesel di Indonesia. Dalam: Hariyadi, P., N. Andarwulan, L. Nuraida, dan Y. Sukmawati (eds).
Biodiesel.
Kajian Kebijakan dan Kumpulan Artikel
Penelitian. pp 3 - 114. RISTEK, RI., MAKSI, SEAFAST Center IPB, IPB. Bogor.
40
Suastawa, I N., W. Hermawan, dan E.N. Sembiring. 2000. Konstruksi dan Pengukuran Kinerja Traktor Pertanian. Jurusan Teknik Pertanian. Fateta, IPB. Bogor. Suastawa, I N., W. Hermawan, Desrial, R.G. Sitompul, dan G. Pramuhadi. 2006. Alat dan Mesin Budidaya Pertanian.
Pedoman Praktikum. Bagian Teknik Mesin Budidaya Pertanian,
Departemen Teknik Pertanian, Fateta, IPB. Bogor. [UNEP] United Nations Environment Programme. 2006. Thermal Equipment: Fuels and Combustion. Wanders, A.A. 1978. Pengukuran Energi di dalam Strategi Mekanisasi Pertanian. Departemen Teknik Pertanian, Fateta, IPB. Bogor.
41
LAMPIRAN
42
Lampiran 1. Karakteristik biodiesel CPO yang digunakan A.
Karakteristik Biodiesel CPO
Kode sampel Tipe sampel Sumber sampel Jumlah sampel
: Biodiesel PENY-01/04/2010 : Biodiesel : BRDST Plant : 50 liter Standard
No
Parameter
Metode
Hasil
Satuan
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Densitas pada 40 oC Viskositas kinematik pada 40 oC Titik nyala Titik kabut Kandungan air dan sedimen Angka saphonifikasi Total angka asam Kandungan gliserol bebas Total gliserol Kandungan iodine Test Halpen Kandungan ester Kandungan fosfor
ASTM D 1298 ASTM D 445 ASTM D 93 ASTM D 2500 ASTM D 2709 FBI-A03-03 FBI-A01-03 FBI-A02-03 FBI-A02-03 FBI-A04-03 FBI-A06-03 FBI-A06-04 FBI-A05-03
857 2.99 < 0.05 193.62 0.21 0.018 0.20 30.77 99.42 -
kg/m3 cSt
850-890 2.3-6
% vol mgKOH/g mgKOH/g %w %w %w
maks. 0.05 maks. 0.8 maks. 0.02 maks. 0.24
%w
min. 96
(SNI 04-7182-2006)
Sumber : Balai Rekayasa Disain dan Sistem Teknologi (BRDST), BPPT
B.
Uji nilai kalor menggunakan Bomb Calorimeter
Massa air (ma) Berat bahan Nilai ekivalen air
: 2,100 g :1g : 592.5 g
Nilai kalor
:
Hs
(ma NA)Cpa (t 2 t1) ms
Hasil pengujian Satuan t1 t2 ∆t Hs
o
C C o C kal/g o
J/g
B100 I II III 30.08 28.74 29.04 33.74 32.17 33.00 3.66 3.43 3.96 9,854.55 9,235.28 10,662.30 41,251.15 38,658.86 44,632.39 rata-rata: 41,514.13
B5 I II III 28.68 29.50 29.29 32.87 33.29 32.81 4.19 3.79 3.52 11,281.58 10,204.58 9,477.60 47,224.67 42,716.35 39,673.23 rata-rata: 43,204.75
43
Lampiran 2. Data pengukuran pendahuluan A.
Kecepatan maju traktor Huanghai DF-12L dan Yanmar YM330T
Traktor tangan Huanghai DF-12L (rpm 2000) Waktu tempuh v Transmisi 10 m (detik) (m/detik) L1 17.2 0.581 L1 17.4 0.575 L1 16.6 0.602 L1 17.5 0.571 L1 16.5 0.606 B.
Traktor beban Yanmar YM330T Transmisi
rpm
L1 L1 L1 L1 L1
2000 1800 1600 1400 1200
Waktu tempuh 10 m (detik) 32.67 35.48 39.82 45.91 54.22
v (m/detik) 0.306 0.282 0.251 0.218 0.184
Kalibrasi load cell Pembebanan menurun m W με1 με2 (kg) (N) 101.23 993.07 52 52
με3 52
με ratarata 52
12
96.23
944.02
49
49
49
49
15
15
87.23
855.73
44
44
44
44
18
18
18
84.23
826.30
43
43
43
43
20
20
20
79.23
777.25
40
40
40
40
22
22
22
22
66.23
649.72
33
33
33
33
492.76
25
25
25
25
60.73
595.76
31
31
31
31
55.23
541.81
28
28
28
28
57.73
566.33
31
31
31
31
60.23
590.86
32
32
32
32
52.73
517.28
25
25
25
25
65.73
644.81
33
33
33
33
47.73
468.23
23
23
23
23
73.73
723.29
37
37
37
37
43.73
428.99
21
21
21
21
86.73
850.82
44
44
44
44
35.73
350.51
17
17
17
17
96.23
944.02
49
49
49
49
27.73
272.03
12
12
12
12
101.23
993.07
52
52
52
52
0.00
0.00
0
0
0
0
50
60
2.
Pembebanan meningkat m W με1 με2 (kg) (N) 0.00 0.00 0 0
με3 0
με ratarata 0
22.00
215.82
12
12
12
32.23
316.18
15
15
36.23
355.42
18
40.23
394.66
20
45.23
443.71
50.23
1200 1000
W (N)
1.
y = 18.90x + 17.09
800
r = 0.998
600 400 200 0 0
10
20
30
40
Regangan με
44
Lampiran 3. Data kondisi lintasan uji A.
Lintasan rumput V mtb Sampel (cm3) (g) 1 102.9 134.7 2 102.9 146.7 3 102.9 140.2 4 102.9 137.9 5 102.9 142.3 6 102.9 155.3 7 102.9 133.4 8 102.9 151.2 Rata-rata
Keterangan:
Titik pengukuran 1-a 1-b 2-a 2-b 3-a 3-b 4-a 4-b 5-a 5-b 6-a 6-b Tahanan penetrasi tanah (kPa)
mtb : massa tanah basah
mtk (g) 107.5 119.5 113.0 110.7 115.1 128.1 106.2 110.5
mtk : massa tanah kering
Gaya penetrasi tanah sebelum pengujian pada kedalaman (kgf) 0-5 cm 5-10 (cm) 10-15 cm 42 48 60 40 47 61 43 52 64 46 53 66 47 51 65 50 57 67 41 45 62 43 54 64 48 61 68 44 53 62 46 53 64 47 55 63 2,285.36
Keterangan: a = roda kiri
Kadar air (%) bk 25.28 22.79 24.08 24.55 23.63 21.23 25.62 36.86 25.51
2,661.03
3,220.44
ρd (g/cm3) 1.04 1.16 1.10 1.08 1.12 1.24 1.03 1.07 1.11
bk : berat kering
Gaya penetrasi tanah sesudah pengujian pada kedalaman (kgf) 0-5 cm 5-10 (cm) 10-15 cm 46 53 63 48 51 65 49 59 67 52 61 68 53 57 66 55 61 67 44 52 66 48 60 67 52 63 69 49 59 65 50 61 68 51 60 65 2,530.36
2,938.69
3,342.94
b = roda kanan
45
Lampiran 3. Data kondisi lintasan uji (lanjutan) B.
Petak lahan yang diolah Sampel 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Keterangan:
Titik pengukuran
V (cm3) 102.9 102.9 102.9 102.9 102.9 102.9 102.9 102.9 102.9 102.9 Rata-rata
mtb (g) 133.1 139.3 127.5 139.3 123.7 153.6 145.3 137.5 125.0 150.8
mtb : massa tanah basah
mtk (g) 101.1 100.9 89.4 100.2 88.8 110.5 105.9 98.6 89.1 98.7
Kadar air (%) bk 31.65 38.06 42.62 39.02 39.30 39.00 37.20 39.45 40.29 52.83 39.94
mtk : massa tanah kering
Gaya penetrasi tanah sebelum pembajakan pada kedalaman (kgf)
ρd (g/cm3) 0.98 0.98 0.87 0.97 0.86 1.07 1.03 0.96 0.87 0.96 0.96
bk : berat kering
Gaya penetrasi tanah setelah pembajakan pada kedalaman (kgf)
5-10 cm
10-15 cm
15-20 cm
5-10 cm
10-15 cm
15-20 cm
1
27.00
32.00
35.00
15.00
20.00
31.00
2
38.00
34.00
41.00
27.00
27.00
32.00
3
36.00
33.00
45.00
28.00
29.00
36.00
4
29.00
36.00
44.00
26.00
28.00
34.00
5
38.00
39.00
43.00
14.00
16.00
24.00
6
37.00
35.00
50.00
25.00
26.00
31.00
7
33.00
35.50
38.00
20.00
20.00
36.00
8
31.50
33.00
36.00
19.00
21.00
35.00
9
33.00
34.00
38.00
14.00
18.00
36.00
10
33.00
32.00
36.00
21.00
23.00
36.00
11
34.00
30.00
40.00
23.00
24.00
34.00
12
34.50
33.50
41.00
24.00
25.00
37.00
13
31.00
34.00
43.00
22.00
25.50
34.00
14
29.00
36.00
39.00
25.00
26.00
30.00
15
36.00
39.00
43.00
24.00
25.00
32.00
16 Tahanan penetrasi tanah (kPa)
34.25
32.00
40.00
22.00
23.00
35.00
1,728.75
1,770.86
2,089.36
1,161.42
1,245.64
1,724.92
46
Lampiran 4. Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan rumput Traktor beban YM 330T (transmisi L1) Rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) Rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) Rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B5, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.85 8.93 33.25 4.29 4.25 0.301 45.35 52.41 48.88 7.85 8.93 34.06 4.14 4.01 0.321 47.26 55.10 51.18 7.85 8.93 43.06 3.51 3.42 0.305 55.29 61.70 58.49 7.85 8.93 46.02 3.05 3.00 0.217 61.15 66.41 63.78 7.85 8.93 51.62 2.68 2.70 0.194 65.86 69.76 67.81 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B5, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.85 8.93 31.12 4.31 4.40 0.321 45.10 50.73 47.91 7.85 8.93 34.66 4.10 4.02 0.289 47.77 54.98 51.38 7.85 8.93 40.26 3.62 3.46 0.248 53.89 61.25 57.57 7.85 8.93 45.12 3.02 3.11 0.222 61.53 65.17 63.35 7.85 8.93 51.71 2.60 2.64 0.193 66.88 70.44 68.66 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B5, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.85 8.93 32.78 4.28 4.30 0.305 45.48 51.85 48.66 7.85 8.93 37.12 4.08 4.02 0.269 48.03 54.98 51.50 7.85 8.93 39.50 3.72 3.60 0.253 52.61 59.69 56.15 7.85 8.93 46.25 3.05 2.99 0.216 61.15 66.52 63.83 7.85 8.93 52.52 2.73 2.66 0.190 65.22 70.21 67.72
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
122 120 118 130 116
117 141 114 111 102
126 120 144 109 112
123 117 117 124 103
114 121 111 117 107
120.40 123.80 120.80 118.20 108.00
2.305 2.370 2.312 2.263 2.068
0.693 0.761 0.705 0.492 0.401
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
127 129 116 111 101
111 119 116 123 117
119 118 107 117 102
113 117 105 124 110
126 132 113 115 97
119.20 123.00 111.40 118.00 105.40
2.282 2.354 2.133 2.259 2.019
0.733 0.679 0.530 0.501 0.390
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
117 135 109 95 114
113 125 105 118 122
117 125 122 120 110
127 123 108 112 114
122 110 114 111 109
119.20 123.60 111.60 111.20 113.80
2.282 2.366 2.137 2.129 2.179
0.696 0.637 0.541 0.460 0.415
47
Lampiran Lampiran4.4.Data Datakinerja kinerjatarik tariktraktor traktoruji ujiHuanghai HuanghaiDF-12L DF-12Lpada padalintasan lintasanrumput rumput (lanjutan) Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B20, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.50 8.84 32.87 6.90 5.70 0.304 8.00 35.52 21.76 7.50 8.84 35.47 4.18 5.22 0.282 44.27 40.95 42.61 7.50 8.84 38.87 3.51 3.35 0.257 53.20 62.10 57.65 7.50 8.84 43.57 3.10 3.36 0.230 58.67 61.99 60.33 7.50 8.84 49.54 2.74 2.93 0.202 63.47 66.86 65.16 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B20, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.50 8.84 31.97 5.72 6.16 0.313 23.73 30.32 27.03 7.50 8.84 36.60 4.04 4.30 0.273 46.13 51.36 48.75 7.50 8.84 38.66 3.20 3.64 0.259 57.33 58.82 58.08 7.50 8.84 43.93 3.06 3.00 0.228 59.20 66.06 62.63 7.50 8.84 52.27 2.65 2.84 0.191 64.67 67.87 66.27 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B20, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.50 8.84 31.81 5.10 6.16 0.314 32.00 30.32 31.16 7.50 8.84 35.15 4.10 4.10 0.284 45.33 53.62 49.48 7.50 8.84 38.22 3.56 3.67 0.262 52.53 58.48 55.51 7.50 8.84 43.22 3.00 2.90 0.231 60.00 67.19 63.60 7.50 8.84 51.03 2.76 2.82 0.196 63.20 68.10 65.65
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
125 126 136 136 121
122 134 124 125 128
114 122 125 122 135
116 127 134 122 132
117 122 123 123 129
118.80 126.20 128.40 125.60 129.00
2.274 2.415 2.457 2.404 2.469
0.692 0.681 0.632 0.552 0.498
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
107 121 126 132 123
122 139 137 116 127
116 123 122 118 129
124 126 125 134 131
119 122 124 123 148
117.60 126.20 126.80 124.60 131.60
2.251 2.415 2.427 2.385 2.518
0.704 0.660 0.628 0.543 0.482
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
115 119 124 118 130
117 132 126 129 124
126 117 136 125 129
120 132 121 111 131
116 122 122 132 133
118.80 124.40 125.80 123.00 129.40
2.274 2.381 2.408 2.354 2.477
0.715 0.677 0.630 0.545 0.485
48
Lampiran 4. Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan rumput (lanjutan) Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B40, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.40 8.80 33.56 6.93 7.48 0.298 6.35 15.00 10.68 7.40 8.80 36.21 6.25 6.34 0.276 15.54 27.95 21.75 7.40 8.80 40.07 5.65 5.65 0.250 23.65 35.80 29.72 7.40 8.80 44.63 5.25 5.55 0.224 29.05 36.93 32.99 7.40 8.80 52.16 4.20 4.14 0.192 43.24 52.95 48.10 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B40, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.40 8.80 32.15 6.77 6.74 0.311 8.51 23.41 15.96 7.40 8.80 36.84 6.25 6.27 0.271 15.54 28.75 22.15 7.40 8.80 39.66 6.23 6.31 0.252 15.81 28.30 22.05 7.40 8.80 46.46 4.87 5.00 0.215 34.19 43.18 38.69 7.40 8.80 52.79 4.10 4.30 0.189 44.59 51.14 47.87 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B40, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.40 8.80 31.19 7.10 7.27 0.321 4.05 17.39 10.72 7.40 8.80 38.41 6.37 6.53 0.260 13.92 25.80 19.86 7.40 8.80 38.97 5.48 5.65 0.257 25.95 35.80 30.87 7.40 8.80 45.52 5.08 4.86 0.220 31.35 44.77 38.06 7.40 8.80 52.00 4.30 4.30 0.192 41.89 51.14 46.51
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
120 128 121 143 128
130 124 139 132 131
128 132 130 136 144
139 138 135 146 137
130 127 129 137 132
129.40 129.80 130.80 138.80 134.40
2.477 2.484 2.503 2.656 2.572
0.738 0.686 0.625 0.595 0.493
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
126 121 130 127 108
130 127 132 148 113
120 132 144 141 150
127 138 124 145 172
119 124 125 133 134
124.40 128.40 131.00 138.80 135.40
2.381 2.457 2.507 2.656 2.591
0.741 0.667 0.632 0.572 0.491
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
119 138 133 134 134
124 125 125 143 139
116 124 136 134 136
131 117 133 134 134
126 136 129 137 133
123.20 128.00 131.20 136.40 135.20
2.358 2.450 2.511 2.610 2.587
0.756 0.638 0.644 0.573 0.498
49
Lampiran 4. Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan rumput (lanjutan) Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B60, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa beban tempuh roda dengan Slip roda (%) v (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kanan Kiri Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.08 7.10 29.94 5.72 5.57 0.334 19.21 21.55 20.38 7.08 7.10 31.85 5.56 5.52 0.314 21.47 22.25 21.86 7.08 7.10 37.59 5.21 5.36 0.266 26.41 24.51 25.46 7.08 7.10 39.53 4.24 4.00 0.253 40.11 43.66 41.89 7.08 7.10 41.67 3.64 3.86 0.240 48.59 45.63 47.11 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B60, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa beban tempuh roda dengan Slip roda (%) v (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kanan Kiri Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.08 7.10 29.15 5.65 5.53 0.343 20.20 22.11 21.16 7.08 7.10 33.22 5.53 5.51 0.301 21.89 22.39 22.14 7.08 7.10 36.36 4.63 4.59 0.275 34.60 35.35 34.98 7.08 7.10 40.49 3.72 4.14 0.247 47.46 41.69 44.57 7.08 7.10 42.37 3.88 3.78 0.236 45.20 46.76 45.98 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B60, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa beban tempuh roda dengan Slip roda (%) v (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kanan Kiri Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.08 7.10 28.57 5.95 6.41 0.350 15.96 9.72 12.84 7.08 7.10 32.26 5.48 5.94 0.310 22.60 16.34 19.47 7.08 7.10 34.84 5.21 5.16 0.287 26.41 27.32 26.87 7.08 7.10 37.17 3.86 4.20 0.269 45.48 40.85 43.16 7.08 7.10 40.98 3.78 3.76 0.244 46.61 47.04 46.83
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
120 124 127 134 125
106 123 123 122 118
112 122 135 136 142
88 125 133 131 131
89 136 130 129 150
103.00 126.00 129.60 130.40 133.20
1.973 2.412 2.480 2.496 2.549
0.659 0.757 0.660 0.631 0.612
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
108 116 117 125 134
89 123 139 134 145
110 139 136 128 128
104 120 133 133 123
106 128 122 130 131
103.40 125.20 129.40 130.00 132.20
1.981 2.396 2.477 2.488 2.530
0.679 0.721 0.681 0.615 0.597
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
106 123 122 134 131
99 122 136 127 148
104 125 141 130 131
101 132 115 130 128
108 127 135 130 123
103.60 125.80 129.80 130.20 132.20
1.984 2.408 2.484 2.492 2.530
0.695 0.746 0.713 0.670 0.617
50
Lampiran 4. Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan rumput (lanjutan) Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B80, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.30 7.32 32.44 4.53 4.68 0.308 37.95 36.07 37.01 7.30 7.32 35.65 4.40 4.26 0.281 39.73 41.80 40.76 7.30 7.32 41.03 3.67 3.93 0.244 49.73 46.31 48.02 7.30 7.32 45.09 3.30 3.14 0.222 54.79 57.10 55.95 7.30 7.32 47.53 2.92 2.90 0.210 60.00 60.38 60.19 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B80, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.30 7.32 32.75 4.86 4.66 0.305 33.42 36.34 34.88 7.30 7.32 35.09 4.34 4.18 0.285 40.55 42.90 41.72 7.30 7.32 38.77 3.80 3.75 0.258 47.95 48.77 48.36 7.30 7.32 46.94 3.04 3.37 0.213 58.36 53.96 56.16 7.30 7.32 47.87 2.90 3.04 0.209 60.27 58.47 59.37 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B80, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.30 7.32 33.09 4.60 4.56 0.302 36.99 37.70 37.35 7.30 7.32 35.37 4.21 4.23 0.283 42.33 42.21 42.27 7.30 7.32 39.31 3.90 3.96 0.254 46.58 45.90 46.24 7.30 7.32 46.59 3.25 3.25 0.215 55.48 55.60 55.54 7.30 7.32 53.29 2.90 2.83 0.188 60.27 61.34 60.81
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
103 87 79 68 85
94 76 83 73 88
90 84 71 70 83
97 88 86 84 86
88 85 81 64 83
94.40 84.00 80.00 71.80 85.00
1.809 1.611 1.534 1.378 1.630
0.558 0.452 0.374 0.306 0.343
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
83 88 83 67 82
96 86 74 71 89
93 87 81 71 88
97 82 86 81 86
94 74 79 80 89
92.60 83.40 80.60 74.00 86.80
1.775 1.599 1.546 1.420 1.664
0.542 0.456 0.399 0.303 0.348
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
96 92 99 81 83
86 77 79 65 85
92 78 72 76 75
94 81 78 68 89
97 88 83 67 85
93.00 83.20 82.20 71.40 83.40
1.782 1.595 1.576 1.370 1.599
0.539 0.451 0.401 0.294 0.300
51
Lampiran 4. Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan rumput (lanjutan) Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B100, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 8.18 8.69 31.86 5.88 5.91 0.314 28.12 31.99 30.05 8.18 8.69 36.22 5.34 5.37 0.276 34.72 38.20 36.46 8.18 8.69 41.75 4.62 4.90 0.240 43.52 43.61 43.57 8.18 8.69 44.50 4.41 4.37 0.225 46.09 49.71 47.90 8.18 8.69 50.44 4.06 4.08 0.198 50.37 53.05 51.71 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B100, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 8.18 8.69 31.50 5.92 5.92 0.317 27.63 31.88 29.75 8.18 8.69 36.75 5.25 5.04 0.272 35.82 42.00 38.91 8.18 8.69 39.62 4.80 4.70 0.252 41.32 45.91 43.62 8.18 8.69 44.34 4.38 4.46 0.226 46.45 48.68 47.57 8.18 8.69 50.63 4.03 4.12 0.198 50.73 52.59 51.66 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B100, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 8.18 8.69 32.13 5.97 6.03 0.311 27.02 30.61 28.81 8.18 8.69 36.93 5.19 5.22 0.271 36.55 39.93 38.24 8.18 8.69 40.68 4.57 4.65 0.246 44.13 46.49 45.31 8.18 8.69 43.98 4.24 4.53 0.227 48.17 47.87 48.02 8.18 8.69 50.62 3.98 3.74 0.198 51.34 56.96 54.15
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
112 101 93 134 121
105 113 98 129 138
110 108 93 128 124
97 104 87 128 141
109 100 94 129 133
106.60 105.20 93.00 129.60 131.40
2.042 2.015 1.782 2.480 2.515
0.641 0.556 0.427 0.557 0.499
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
104 100 90 128 133
107 101 93 129 132
104 103 104 130 134
108 103 92 133 130
109 108 84 129 129
106.40 103.00 92.60 129.80 131.60
2.038 1.973 1.775 2.484 2.518
0.647 0.537 0.448 0.560 0.497
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
106 97 100 122 126
115 92 97 136 133
103 106 88 130 132
106 100 92 129 133
109 107 95 128 134
107.80 100.40 94.40 129.00 131.60
2.065 1.923 1.809 2.469 2.518
0.643 0.521 0.445 0.561 0.498
52
Lampiran 5. Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan beton Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B5, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.13 7.14 31.84 5.25 6.36 0.314 26.37 10.92 18.65 7.13 7.14 32.15 4.14 3.85 0.311 41.94 46.08 44.01 7.13 7.14 36.46 3.83 3.58 0.274 46.28 49.86 48.07 7.13 7.14 43.30 3.17 3.13 0.231 55.54 56.16 55.85 7.13 7.14 53.03 2.66 2.80 0.189 62.69 60.78 61.74 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B5, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.13 7.14 31.06 5.58 5.52 0.322 21.74 22.69 22.21 7.13 7.14 32.00 4.63 3.12 0.313 35.06 56.30 45.68 7.13 7.14 34.25 3.53 3.60 0.292 50.49 49.58 50.04 7.13 7.14 43.59 3.17 3.12 0.229 55.54 56.30 55.92 7.13 7.14 53.01 2.60 2.83 0.189 63.53 60.36 61.95 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B5, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.13 7.14 31.43 5.42 6.28 0.318 23.98 12.04 18.01 7.13 7.14 32.20 4.33 3.41 0.311 39.27 52.24 45.76 7.13 7.14 35.31 3.76 3.69 0.283 47.27 48.32 47.79 7.13 7.14 43.16 3.10 3.08 0.232 56.52 56.86 56.69 7.13 7.14 53.10 2.63 2.90 0.188 63.11 59.38 61.25
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
148 144 137 159 152
144 150 146 145 154
139 137 147 147 156
143 154 149 149 155
139 135 147 152 149
142.60 144.00 145.20 150.40 153.20
2.728 2.755 2.778 2.877 2.930
0.857 0.857 0.762 0.664 0.553
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
136 149 147 147 147
155 141 148 150 167
146 134 146 152 151
136 150 145 150 142
142 148 146 156 155
143.00 144.40 146.40 151.00 152.40
2.728 2.755 2.778 2.877 2.930
0.857 0.857 0.762 0.664 0.553
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
146 159 140 159 156
139 134 147 150 151
144 149 146 152 150
142 148 145 151 167
139 134 149 149 147
142.00 144.80 145.40 152.20 154.20
2.728 2.755 2.778 2.877 2.930
0.857 0.857 0.762 0.664 0.553
53
Lampiran 5. Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan beton (lanjutan) Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B20, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.12 7.05 31.75 5.26 5.29 0.315 26.12 24.96 25.54 7.12 7.05 36.47 4.80 4.90 0.274 32.58 30.50 31.54 7.12 7.05 39.16 4.70 4.65 0.255 33.99 34.04 34.02 7.12 7.05 43.90 4.43 4.25 0.228 37.78 39.72 38.75 7.12 7.05 49.47 3.51 3.20 0.202 50.70 54.61 52.66 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B20, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.12 7.05 33.25 5.02 5.32 0.301 29.49 24.54 27.02 7.12 7.05 38.28 4.67 4.80 0.261 34.41 31.91 33.16 7.12 7.05 38.86 4.28 4.72 0.257 39.89 33.05 36.47 7.12 7.05 43.72 4.26 4.67 0.229 40.17 33.76 36.96 7.12 7.05 50.34 3.32 3.42 0.199 53.37 51.49 52.43 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B20, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.12 7.05 31.12 5.36 5.52 0.321 24.72 21.70 23.21 7.12 7.05 35.83 4.02 4.08 0.279 43.54 42.13 42.83 7.12 7.05 38.57 3.53 3.78 0.259 50.42 46.38 48.40 7.12 7.05 44.88 3.21 3.52 0.223 54.92 50.07 52.49 7.12 7.05 50.62 3.12 3.10 0.198 56.18 56.03 56.10
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
127 139 142 140 142
128 140 140 142 147
134 138 148 152 150
132 145 145 144 149
122 150 147 150 146
128.60 142.40 144.40 145.60 146.80
2.461 2.724 2.763 2.785 2.808
0.775 0.747 0.705 0.634 0.568
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
127 138 140 138 142
134 143 142 151 154
130 138 146 145 150
138 139 138 144 149
134 153 154 150 151
132.60 142.20 144.00 145.60 149.20
2.538 2.721 2.755 2.785 2.854
0.763 0.711 0.709 0.637 0.567
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
128 140 137 142 140
122 136 148 143 146
137 147 144 146 146
127 141 154 144 152
134 148 138 152 148
129.60 142.40 144.20 145.40 146.40
2.480 2.724 2.759 2.782 2.801
0.797 0.760 0.715 0.620 0.553
54
Lampiran 5. Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan beton (lanjutan) Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B40, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.24 7.69 28.93 7.13 7.13 0.346 1.519 7.282 4.401 7.24 7.69 35.12 5.26 6.10 0.285 27.348 20.676 24.012 7.24 7.69 36.85 4.70 4.37 0.271 35.083 43.173 39.128 7.24 7.69 38.87 4.43 4.60 0.257 38.812 40.182 39.497 7.24 7.69 50.14 3.51 3.50 0.199 51.519 54.486 53.003 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B40, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.24 7.69 28.29 6.03 6.20 0.353 16.713 19.376 18.044 7.24 7.69 33.20 4.61 5.60 0.301 36.326 27.178 31.752 7.24 7.69 38.86 5.34 5.03 0.257 26.243 34.590 30.417 7.24 7.69 43.98 4.08 4.15 0.227 43.646 46.034 44.840 7.24 7.69 50.02 3.46 3.40 0.200 52.210 55.787 53.998 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B40, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.24 7.69 30.53 6.54 5.92 0.328 9.669 23.017 16.343 7.24 7.69 33.80 5.02 4.20 0.296 30.663 45.384 38.023 7.24 7.69 38.57 4.60 4.80 0.259 36.464 37.581 37.023 7.24 7.69 43.67 3.89 3.65 0.229 46.271 52.536 49.403 7.24 7.69 50.08 3.43 3.38 0.200 52.624 56.047 54.336
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
130 144 152 151 134
138 146 151 136 157
121 154 139 143 156
123 144 142 150 160
133 140 146 151 159
129.00 145.60 146.00 146.20 153.20
2.469 2.785 2.793 2.797 2.930
0.853 0.793 0.758 0.720 0.584
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
119 137 136 154 148
135 142 149 136 154
140 148 150 139 156
130 142 146 146 152
127 137 142 150 154
130.20 141.20 144.60 145.00 152.80
2.492 2.702 2.766 2.774 2.923
0.881 0.814 0.712 0.631 0.584
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
116 152 134 148 146
148 151 152 156 160
130 130 149 148 155
135 143 160 151 152
136 150 156 160 159
133.00 145.20 150.20 152.60 154.40
2.545 2.778 2.873 2.919 2.953
0.834 0.822 0.745 0.668 0.590
55
Lampiran 5. Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan beton (lanjutan) Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B60, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.07 7.15 32.35 4.56 4.40 0.309 35.50 38.46 36.98 7.07 7.15 34.19 4.23 4.22 0.292 40.17 40.98 40.57 7.07 7.15 38.81 4.17 4.11 0.258 41.02 42.52 41.77 7.07 7.15 44.28 3.89 3.72 0.226 44.98 47.97 46.48 7.07 7.15 48.87 3.64 3.70 0.205 48.51 48.25 48.38 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B60, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.07 7.15 32.47 4.43 4.28 0.308 37.34 40.14 38.74 7.07 7.15 34.15 4.20 4.21 0.293 40.59 41.12 40.86 7.07 7.15 37.78 4.13 4.17 0.265 41.58 41.68 41.63 7.07 7.15 44.36 3.86 3.92 0.225 45.40 45.17 45.29 7.07 7.15 50.02 3.68 3.73 0.200 47.95 47.83 47.89 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B60, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.07 7.15 31.47 4.65 4.60 0.318 34.23 35.66 34.95 7.07 7.15 32.62 4.38 4.42 0.307 38.05 38.18 38.11 7.07 7.15 38.44 4.24 4.13 0.260 40.03 42.24 41.13 7.07 7.15 45.56 3.74 3.93 0.219 47.10 45.03 46.07 7.07 7.15 49.68 3.56 3.67 0.201 49.65 48.67 49.16
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
125 124 136 132 140
132 138 140 146 139
121 133 127 137 140
124 132 132 142 152
130 117 148 136 146
126.40 128.80 136.60 138.60 143.40
2.419 2.465 2.614 2.652 2.743
0.748 0.721 0.673 0.599 0.561
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
118 118 126 145 152
127 131 136 136 140
129 133 141 143 138
132 134 138 133 146
131 137 134 139 142
127.40 130.60 135.00 139.20 143.60
2.438 2.499 2.583 2.663 2.747
0.751 0.732 0.684 0.600 0.549
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
114 120 129 142 137
116 140 138 141 139
128 134 135 137 146
128 132 139 139 142
147 123 140 140 156
126.60 129.80 136.20 139.80 144.00
2.423 2.484 2.606 2.675 2.755
0.770 0.762 0.678 0.587 0.555
56
Lampiran 5. Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan beton (lanjutan) Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B80, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.07 7.02 25.28 5.20 5.00 0.396 26.45 28.77 27.61 7.07 7.02 31.56 4.75 4.24 0.317 32.81 39.60 36.21 7.07 7.02 32.50 3.16 3.22 0.308 55.30 54.13 54.72 7.07 7.02 47.06 3.37 3.21 0.212 52.33 54.27 53.30 7.07 7.02 55.87 3.87 3.20 0.179 45.26 54.42 49.84 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B80, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.07 7.02 29.44 4.86 4.66 0.340 31.26 33.62 32.44 7.07 7.02 35.66 4.42 4.23 0.280 37.48 39.74 38.61 7.07 7.02 39.25 3.60 3.47 0.255 49.08 50.57 49.83 7.07 7.02 46.40 2.63 2.62 0.216 62.80 62.68 62.74 7.07 7.02 56.44 2.89 3.17 0.177 59.12 54.84 56.98 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B80, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.07 7.02 30.91 4.93 4.66 0.324 30.27 33.62 31.94 7.07 7.02 35.69 3.72 3.34 0.280 47.38 52.42 49.90 7.07 7.02 40.06 4.14 4.28 0.250 41.44 39.03 40.24 7.07 7.02 47.50 2.74 3.80 0.211 61.24 45.87 53.56 7.07 7.02 55.97 2.95 3.17 0.179 58.27 54.84 56.56
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
121 124 136 132 136
122 133 133 135 153
119 130 126 139 145
117 134 143 145 145
122 139 132 147 139
120.20 132.00 134.00 139.60 143.60
2.301 2.526 2.564 2.671 2.747
0.910 0.800 0.789 0.568 0.492
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
127 109 125 124 137
134 123 131 136 141
138 141 123 144 136
97 137 138 147 149
133 149 144 144 138
125.80 131.80 132.20 139.00 140.2
2.408 2.522 2.530 2.660 2.682
0.818 0.707 0.645 0.573 0.475
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
126 125 125 139 136
129 131 136 126 147
133 136 140 136 140
140 153 144 138 145
128 134 139 154 148
131.20 135.80 136.80 138.60 143.20
2.511 2.599 2.618 2.652 2.740
0.812 0.728 0.653 0.558 0.489
57
Lampiran 5. Data kinerja tarik traktor uji Huanghai DF-12L pada lintasan beton (lanjutan) Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200 Traktor beban YM 330T (transmisi L1) rpm 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B100, ulangan pengujian I Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.06 7.96 30.02 6.28 6.01 0.333 11.05 24.50 17.77 7.06 7.96 34.04 5.93 5.22 0.294 16.01 34.42 25.21 7.06 7.96 38.75 5.30 4.83 0.258 24.93 39.32 32.13 7.06 7.96 43.38 4.75 4.02 0.231 32.72 49.50 41.11 7.06 7.96 44.50 3.72 3.11 0.225 47.31 60.93 54.12 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B100, ulangan pengujian II Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.06 7.96 30.80 6.32 6.14 0.325 10.48 22.86 16.67 7.06 7.96 33.46 5.91 5.22 0.299 16.29 34.42 25.36 7.06 7.96 39.91 5.00 4.53 0.251 29.18 43.09 36.13 7.06 7.96 44.75 4.80 4.27 0.223 32.01 46.36 39.18 7.06 7.96 51.13 3.95 3.48 0.196 44.05 56.28 50.17 Traktor uji DF 12-L (rpm engine 2000, transmisi L2) dengan bb B100, ulangan pengujian III Jarak 5 putaran Jarak 5 putaran Waktu roda tanpa roda dengan Slip roda (%) tempuh v beban (m) beban (m) 10 m (m/detik) (detik) Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Rata-rata 7.06 7.96 31.56 6.11 5.76 0.317 13.46 27.64 20.55 7.06 7.96 33.25 5.95 6.21 0.301 15.72 21.98 18.85 7.06 7.96 39.29 5.40 5.26 0.255 23.51 33.92 28.72 7.06 7.96 42.78 4.60 4.73 0.234 34.84 40.58 37.71 7.06 7.96 45.52 3.45 3.98 0.220 51.13 50.00 50.57
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
147 137 149 166 155
145 152 162 157 160
148 146 161 157 188
152 172 153 157 158
155 149 173 168 156
149.40 151.20 159.60 161.00 163.40
2.858 2.892 3.052 3.079 3.125
0.952 0.850 0.788 0.710 0.702
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
152 155 170 159 161
148 153 168 161 178
146 154 157 171 175
153 155 153 158 164
149 158 151 163 160
149.60 155.00 159.80 162.40 167.60
2.862 2.965 3.056 3.106 3.205
0.929 0.886 0.766 0.694 0.627
Data dari handy strain meter με1
με2
με3
με4
με5
μεratarata
Dpull (kN)
Dpower (kW)
138 142 148 151 158
137 147 161 171 175
138 152 158 173 178
168 157 161 175 162
154 156 163 141 166
147.00 150.80 158.20 162.20 167.80
2.812 2.885 3.026 3.102 3.209
0.891 0.868 0.770 0.725 0.705
58
Lampiran 6. Rata-rata kinerja tarik traktor uji Huanghai DF – 12L Bahan bakar
B5
B20
B40
B60
B80
B100
Keterangan :
Kecepatan putaran engine traktor beban rpm 2000 1800 1600 1400 1200 2000 1800 1600 1400 1200 2000 1800 1600 1400 1200 2000 1800 1600 1400 1200 2000 1800 1600 1400 1200 2000 1800 1600 1400 1200
Traktor uji (pada 2000 rpm; transmisi L2) Lintasan rumput Slip (%) 48.48 51.35 57.40 63.65 68.06 26.65 46.94 57.08 62.19 65.69 12.45 21.25 27.55 36.58 47.49 18.12 21.16 29.10 43.21 46.64 36.41 41.59 47.54 55.88 60.12 29.54 37.87 44.17 47.83 52.51
Dpull (kN) 2.290 2.363 2.194 2.217 2.089 2.267 2.404 2.431 2.381 2.488 2.405 2.464 2.507 2.641 2.583 1.979 2.405 2.480 2.492 2.536 1.789 1.602 1.552 1.390 1.631 2.048 1.971 1.789 2.478 2.517
Dpower (kW) 0.708 0.693 0.592 0.484 0.402 0.704 0.673 0.630 0.546 0.488 0.745 0.664 0.634 0.580 0.494 0.678 0.742 0.685 0.639 0.609 0.546 0.453 0.391 0.301 0.330 0.643 0.538 0.440 0.560 0.498
Lintasan beton Slip (%) 19.62 45.15 48.63 56.15 61.65 25.26 35.85 39.63 42.74 53.73 12.93 31.26 35.52 44.58 53.78 36.89 39.85 41.51 45.94 48.48 30.66 41.57 48.26 56.53 54.46 18.33 23.14 32.33 39.33 51.62
Dpull (kN) 2.727 2.763 2.787 2.892 2.932 2.493 2.723 2.759 2.784 2.821 2.502 2.755 2.811 2.830 2.935 2.427 2.483 2.601 2.663 2.749 2.407 2.549 2.571 2.661 2.723 2.844 2.914 3.045 3.096 3.180
Dpower (kW) 0.867 0.860 0.789 0.667 0.553 0.778 0.739 0.710 0.630 0.563 0.856 0.810 0.738 0.673 0.586 0.756 0.738 0.678 0.595 0.555 0.847 0.745 0.696 0.566 0.485 0.924 0.868 0.775 0.710 0.678
Drawbar pull maksimum Drawbar power maksimum
59
Lampiran 7. Data kinerja traktor tangan Huanghai DF-12L dalam pengolahan tanah (menggunakan bajak singkal)
Bahan bakar
B5
B20
B40
B60
B80
B100
Keterangan :
Slip roda (%) Kanan
Kiri
Rata-rata
11.25
10.00
10.63
21.13
12.25
16.69
9.00
7.25
9.63
11.82
Traktor uji DF 12-L (kecepatan putaran engine 2000 rpm, transmisi L2) Kecepatan Waktu Waktu tempuh (m/detik) Lebar kerja pembajakan KLE KLT (m) areal 30 m2 (ha/jam) (ha/jam) Jarak Waktu v v (detik) (m) (detik) rata-rata 0.28 9.72 19.50 0.498 0.28
9.72
19.37
0.502
8.13
0.28
9.16
18.28
0.501
7.25
8.44
0.28
9.72
21.89
0.444
9.00
15.38
12.19
0.28
9.72
21.91
0.444
16.50
19.88
18.19
12.94
0.28
9.16
19.22
0.477
33.13
18.75
25.94
0.28
9.72
19.25
0.505
9.50
16.00
12.75
0.28
9.72
18.06
0.538
19.75
16.50
18.13
0.28
9.16
19.02
0.482
26.75
17.75
22.25
0.28
9.72
19.72
0.493
10.38
9.00
9.69
0.28
9.72
18.23
0.533
9.62
5.63
7.63
0.28
9.16
19.37
0.473
9.38
14.38
11.88
0.28
9.72
19.21
0.506
7.13
9.75
8.44
0.28
9.72
19.27
0.504
10.38
14.13
12.25
0.28
9.16
18.24
0.502
19.75
5.50
12.63
0.28
9.72
19.87
0.489
23.75
7.25
15.50
0.28
9.72
20.38
0.477
10.00
5.25
7.63
0.28
9.16
19.68
0.465
18.94
13.19
10.86
11.92
EL (%)
Konsumsi bahan bakar Konsumsi bb total (ml)
konsumsi bb (ml/detik)
0.500
621.04
0.048
0.050
95.76
225.254
0.363
0.455
691.71
0.043
0.046
94.62
246.249
0.356
0.508
616.33
0.049
0.051
95.01
215.099
0.349
0.500
624.43
0.048
0.050
95.39
212.931
0.341
0.504
618.64
0.048
0.051
95.42
208.291
0.337
0.477
678.65
0.044
0.048
91.90
217.847
0.321
bb = bahan bakar
60
Lampiran 8. Perhitungan biaya pokok pengoperasian traktor tangan Huanghai DF-12L untuk pengolahan tanah A.
Data teknis untuk perhitungan biaya pokok traktor tangan untuk pengolahan tanah Harga traktor, Rp Nilai akhir traktor, Rp Umur ekonomis traktor, tahun Harga bajak singkal, Rp Nilai akhir bajak singkal, Rp Umur ekonomis bajak singkal, tahun Suku bunga bank/tahun, % Faktor pajak, % Harga B5 SPBU, Rp/liter Harga B100, Rp/liter Harga oli, Rp/liter Upah operator Jam kerja/hari jam Jam kerja/tahun (8 jam/hari × 20 hari/bulan × 12bulan/tahun)
B.
30,000,000 3,000,000 10 700,000 70,000 7 6.5 2 4,500 12,000 15,000 50,000 8
Biaya tidak tetap Biaya perbaikan & pemeliharaan (1.2% harga awal/100 jam), Rp/jam Biaya operator, Rp/jam Biaya oli (0.8 liter/hp/100 jam), Rp/jam Biaya grease (0.6 biaya oli), Rp/jam Biaya bahan bakar, Rp/jam B5 B20 B40 B60 B80 B100
D.
3,726.00 6,250.00 1,560.00 936.00 5,880.60 6,915.51 8,257.06 9,511.44 10,826.60 11,671.56
Biaya pokok
1,920
Biaya tetap Penyusutan traktor, Rp/tahun Penyusutan bajak singkal, Rp/tahun Bunga modal, Rp/tahun Pajak, Rp/tahun Total, Rp/tahun
C.
2,700,000.00 90,000.00 1,072,500.37 614,000.00 4,476,500.37
Pengolahan tanah menggunakan B5 Pengolahan tanah menggunakan B20 Pengolahan tanah menggunakan B40 Pengolahan tanah menggunakan B60 Pengolahan tanah menggunakan B80 Pengolahan tanah menggunakan B100
430,918.97 505,093.59 470,623.91 506,561.57 533,960.57 601,706.15
61
