JTT (Jurnal Teknologi Terapa. | Volume 5. Nomor 1. Maret 2019 p-ISSN 2477-3506 e-ISSN 2549-1938 STUDI EKSPERIMEN SUPLAI GENERATOR OXYHYDROGEN MENGGUNAKAN KATALIS KOH Hendrik Elvian Gayuh Prasetya1. Joke Pratilastiarso2. RifAoah Amalia3. Mardatillah Intan F4 1,2,3,4 Sistem Pembangkit Energi. Politeknik Elektronika Negeri Surabaya. Kampus ITS Sukolilo. Jl. Raya ITS. Keputih. Sukolilo. Keputih. Kota Surabaya. Jawa Timur 60111 E-mail: 1hendrik@pens. id, 2joke@pens. id, 3rifahamalia@pens. id, 4mardlatillahif@gmail. Abstrak Oxyhydrogen merupakan gas yang paling menjanjikan yang secara signifikan dapat mengurangi konsumsi bahan bakar dan emisi gas buang berbahaya. Untuk memanfaatkan hal tersebut, maka dilakukan penambahan gas oxyhydrogen pada proses pembakaran . di motor bakar. Pada penelitian ini dilakukan pegujian suplai gas oxyhydrogen dengan variasi penelitian adalah tegangan sumber 12V, sedangkan untuk pemasangan rangkaian generator dilakukan secara paralel yang diharapkan dapat menghasilkan kandungan gas oxhydrogen secara maksimal. Jenis elektrolit yang digunakan sebagai larutan generator berupa basa yaycCya berkonsentrasi . , 3, 5, 7, 9 gram/lite. , larutan basa yaycCya dipilih karena memiliki kecenderungan mampu memproduksi gas hidrogen yang banyak. Metode penelitian yang digunakan meliputi pembuatan desain generator, perangkaian generator, alat ukur, serta pengujian performa generator. Berdasarkan penelitian ini, maka hasil yang didapat berupa nilai daya yang dibutuhkan, laju produksi gas, effisiensi generator. Dimana semakin besar konsentrasi larutan basa KOH yang digunakan, maka semakin besar daya yang dibutuhkan, semakin besar laju produksi gas yang dihasilkan dan semakin besar efisiensi generator yang didapat pada penggunaan rangkaian elektroda paralel. Kata Kunci: oxyhydrogen, generator. KOH, massa katalis, performa generator Abstract Oxyhydrogen is the most promising gas which significantly can reduce the fuel consumption and the number of emissions that produced, by adding the gas into combustion chamber. To utilize decreasing emissions, this paper study about added oxyhydrogens gas on combustion process . in motor fuel. This paper focuses on evaluating the performance . ower, mass flow, and efficienc. of oxyhydrogen generator with 12V source voltage, while for the generator installation circuit is done in parallel which is expected to produce maximum oxhydrogen gas The type of electrolyte used as a generator solution is a base yaycCya concentrate . , 3, 5, 7, 9 gram / Li te. , basic solution yaycCya is chosen because it has a tendency to produce a lot of hydrogen gas. The methods are design the generator, string the generator and the measuring instrument up, and also the performance testing. As the result, the higher consentrate of the catalyst, the higher the power needed, the higher mass flow produced, and the higher efficiency that obtained by using parallel electrode aligntment. Keywords: oxyhydrogen, generator. KOH, catalyst mass, generator performance minyak bumi akan mengakibatkan jumlah cadangan minyak bumi semakin menipis. Data statistik tahun 2013 menunjukkan bahwa cadangan minyak bumi di Indonesia mengalami penurunan, yakni dari 14,56 miliar barrel menjadi 7,54 miliar barrel. Selain itu laju produksi minyak bumi mentah terus mengalami penurunan selama 18 tahun terakhir. Sedangkan laju PENDAHULUAN Jenis sumber daya alam (SDA) yang tidak dapat diperbaharui adalah minyak bumi. Padahal, saat ini sebagian besar kebutuhkan dari kendaraan bermotor masih banyak yang menggunakan konsumsi minyak Hal ini berarti semakin besar penggunaan JTT (Jurnal Teknologi Terapa. | Volume 5. Nomor 1. Maret 2019 p-ISSN 2477-3506 e-ISSN 2549-1938 ya2ycC dan gas hidrogen melalui reduksi ya2ycC. Reaksi oksidasi adalah: konsumsi BBM sebagai bahan bakar utama kendaraan bermotor mengalami peningkatan seiiring dengan bertambahnya jumlah kendaraan bermotor. Berdasarkan permasalahan dan solusi yang ada, telah banyak dilakukan penelitian untuk menekan penggunaan minyak bumi sebagai bahan bakar pada bidang transportasi. Langkah inovatif untuk pemanfaatan penggunaan air sebagai campuran bahan bakar pada kendaran bermotor. Penggunaan air sebagai campuran bahan bakar dapat membantu mengurangi jumlah konsumsi bahan bakar pada sektor transportasi, dikarenakan ketersediaan air sebagai campuran bahan bakar sangat melimpah. Langkah inovatif pencampuran air kedalam bahan bakar tersebut menggunakan teknologi HHO yang mampu mengelektrolisis kandungan air (H2O) menjadi hidrogen (H. dan oksigen (O. Melalui proses elektrolisis maka akan dihasilkan gas Untuk memecahkan molekul air (H2O) menjadi hidrogen (H. dan oksigen (O. dapat dilakukan secara elektrolisis oleh energi listrik dengan bantuan larutan katalis untuk mempercepat proses produksi gas hidrogen (H. dan oksigen (O. Komponen utama yang digunakan untuk mengelektrolisis air diantaranya sumber listrik, elektroda, larutan dan tempat elektrolisis. Proses elektrolisis pertama kali dipatenkan oleh Yull Brown seorang warga negara Australia. Gas yang dihasilkan dari proses elektrolisis adalah Brown Gas. Orang pertama yang mengaplikasikan gas hasil elektrolisis pada kendaraan adalah Stanley Meyer pada tahun 1980 sampai 1998 di Amerika. Berdasarkan permasalahan tersebut akan diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai penambahan hidrogen sebagai campuran bahan bakar untuk meningkatkan performa motor bakar. Pada penelitian ini akan digunakan variasi pemasangan generator oxyhydrogen secara paralel, jenis dan konsentrasi katalis serta variasi kecepatan rpm untuk mengetahui pengaruh gas oxyhydrogen yang Faktor- faktor yang mempengaruhi elektrolisis adalah (Rahadi, et al. , 2. A Temperatur A Konsentrasi katalis A Jenis katalis Jenis Generator diklasifikasikan menjadi 2 tipe: Tipe dry cell Tipe dry cell adalah tipe generator HHO yang sebagian elektrodanya tidak terendam elektrolit. Elektrolit hanya dialirkan mengisi celah-celah antara elektroda itu sendiri. Air yang dielektrolisa hanya seperlunya, yakni air yang berada di antara lempengan sel. Panas yang ditimbulkan relatif kecil karena selalu terjadi sirkulasi antara air panas dan dingin di reservoir Arus listrik yang digunakan relatif kecil karena daya yang terkonversi menjadi panas semakin sedikit Gambar 1. Generator oxyhydrogen ti pe dry cell (Anon. , n. II. METODE Sel elektrolisis adalah sel reaksi redoks . eduksi dan oksidas. yang memerlukan energi listrik agar terjadi reaksi kimia. Sel elektrolisis menghasilkan suatu reaksi kimia dari aliran elektron dalam bentuk arus listrik. Reaksi kimia yang terjadi pada sel elektrolisis adalah reaksi redoks tidak spontan. Reaksi redoks tidak spontan adalah reaksi redoks yang hanya dapat terjadi apabila memperoleh energi dari luar. Salah satu aplikasi sel elektrolisis adalah produksi gas ycC2 dan ya2. Dalam reaksi sel elektrolisis gas oksigen dapat diperoleh dengan reaksi oksidasi Tipe wet cell Tipe wet cell Adalah tipe generator HHO dimana semua elektrodanya terendam cairan elektrolit di tempat untuk mengelektrolisa air, kelebihan : Gas yang dihasilkan umumnya lebih banyak dan stabil Perawatan generator lebih mudah Rancang bangun pembuatan generator lebih mudah JTT (Jurnal Teknologi Terapa. | Volume 5. Nomor 1. Maret 2019 p-ISSN 2477-3506 e-ISSN 2549-1938 berdasarkan pemasangan generator HHO secara paralel meliputi daya elektrolisis, laju produksi gas oxyhydrogen, dan performa motor bakar. Daya elektrolisis Gambar 2. Generator oxyhydrogen tipe wet cell (Anon. , n. Adapun pemasangan generator HHO adalah sebagai berikut : Pemasangan Generator secara Paralel Pada pemasangan ini kutub positir accumulator dihubungkan dengan elektrode positif generator I dan generator II, kutub negatif accumulator dihubungkan dengan elektrode negatif generator I dan generator II Gambar 5. Grafik variasi massa katalis terhadap daya elektrolisis dengan penyusunan elektroda secara parallel Gambar 5 menunjukkan daya yang dibutuhkan generator oxyhydrogen untuk melakukan proses elektrolisis pada penyusunan elektroda secara Dimana semakin besar massa katalis yang diujikan, semakin besar daya yang dibutuhkan untuk melakukan proses elektrolisis. Pada massa katalis 3gram/liter daya yang dibutuhkan mengalami penurunan, kemudian pada massa katalis 5 dan 7 gram/liter daya yang dibutuhkan mengalami kenaikan, dan mengalami penurunan kembali pada campuran massa katalis 9 gram/liter Gambar 3. Rangkaian elektrolisis paralel Laju Produksi Gas Oxyhydrogen Pemasangan sistem secara keseluruhan Gambar 4 dibawah ini merupakanpemasangan generator HHO pada motor bakar 120 cc. Gambar 6. Grafik variasi massa katalis terhadap laju produksi gas dengan penyusunan elektroda secara parallel Gambar 6 menunjukkan grafik laju produksi gas yang dihasilkan dari proses elektrolisis pada penyusunan elektroda secara paralel. Semakin besar massa katalis yang digunakan, semakin besar produksi gas oxyhydrogen yang Pada penggunaan massa katalis 1gram/liter, nilai debit gas yang dihasilkan oleh larutan katalis terlalu kecil, sehingga tidak terbaca oleh flowmeter. Sedangkan pada katalis dengan konsentrasi katalis 3, 5, dan 9 gram/liter Gambar 4. Sistem Generator HHO i. HASIL DAN PEMBAHASAN Pada oxyhydrogen dilakukan pengambilan data generator dengan susunan sambungan elektroda secara Jenis katalis yang digunakan adalah KOH sebesar 1, 3, 5, 7, dan 9 gr/lt. Data yang dianalisis JTT (Jurnal Teknologi Terapa. | Volume 5. Nomor 1. Maret 2019 memiliki debit gas dihasilkan yang terbaca oleh Performa Motor Bakar Performa motor bakar digunakan sebagai analisa parameter penga,bilan data untuk dibandingkan antara penggunaan generator HHO pada motor bakar dengan tanpa penggunaan generator HHO pada motor bakar. Analisa performa motor bakar yang digunakan yakni torsi dan konsumsi bahan bakar. p-ISSN 2477-3506 e-ISSN 2549-1938 pada waktu tertentu. Semakin kecil nilai sfc dari suatu motor bakar menunjukkan bahwa semakin kecil konsumsi bahan bakar untuk menghasilkan daya pada waktu tertentu. Hal ini menyebabkan motor bakar lebih irit. Konsumsi bahan bakar berkurang seiring kecepatan meningkat, konsumsi tersebut akan mencapai titik minimum dan akan mengalami peningkatan kembali pada kecepatan yang tinggi. Berdasarkan gambar 8 dapat diketahui bahwa dengan pemasangan generator HHO secara paralel dengan katalis KOH dapat menurunkan nilai konsumsi bahan bakar pada motor bakar. Torsi Gambar 7. Grafik bukaan gas terhadap torsi motor bakar menggunakan katalis KOH dengan elektroda parallel Gambar 8. Grafik bukaan gas terhadap konsumsi bahan bakar spesifik menggunakan katalis KOH, elektroda parallel Nilai torsi pada motor bakar tanpa penambahan gas oxyhydrogen memiliki tren yang semakin besar seiring dengan bukaan gas yang diberikan. Torsi sendiri adalah indikator kemampuan mesin dalam melakukan kerja. (Pulkrabek, n. Dengan semakin besar bukaan gas dan nilai torsi yang ditunjukkan semakin besar menandakan semakin besar bukaan gas semakin besar pula kemampuan mesin untuk melakukan kerja. Sedangkan untuk nilai torsi motor bakar dengan penambahan gas oxyhydrogen mengalami penurunan seiring dengan bukaan gas yang diberikan. Hal ini dikarenakan output gas dari generator oxyhydrogen tidak cukup besar untuk memenuhi putaran mesin yang tinggi, karena suplai gas yang diberikan cenderung konstan. Berdasarkan gambar 7 dapat diketahui bahwa dengan pemasangan generator HHO secara seri dengan katalis KOH dapat meningkatkan torsi motor bakar. IV. PENUTUP Kesimpulan Berdasarkan penggunaan generator HHO tipe wet cell dengan katalis KOH yang disambungkan secara paralel, maka performa dan emisi gas buang pada motor bakar 4 langkah 120 cc menghasilkan beberapa analisis yang dapat disimpulkan sebagai berikut: Jenis katalis KOH merupakan jenis katalis terbaik untuk menghasilkan gas hidrogen dengan menghemat konsumsi bahan bakar 373% dan meningkatkan efisiensi Penggunaan konsentrasi 9 gram/liter mampu menghemat konsumsi bahan bakar sebesar 373% dan meningkatkan efisiensi sebesar Konsumsi Bahan Bakar Konsumsi bahan bakar spesifik merupakan parameter kerja motor bakar dimana menunjukkan konsumsi bahan bakar yang diperlukan untuk menghasilkan sejumlah daya Pada bukaan gas ketiga jumlah gas oxyhydrogen yang bereaksi dalam motor bakar mampu menghemat konsumsi bahan bakar 373% dan meningkatkan efisiensi JTT (Jurnal Teknologi Terapa. | Volume 5. Nomor 1. Maret 2019 DAFTAR PUSTAKA