II. TINJAUAN PUSTAKA

Beberapa energi terbarukan yang pernah dilaporkan dan dilakukan di Politeknik Negeri

Bandung adalah energi surya, fuel cell, biomasa, biogas dan biofuel. Dalam beberapa tahun

terakhir, sumber energi biofuel yang dikembangkan di Laboratorium Kimia Terapan adalah

biodiesel yang berasal dari CPO. Beberapa jenis CPO yang ada di Indonesia adalah CPO dengan

kadar Free Fatty Acid (FFA) < 5%, CPO off grade (minyak kotor) dengan FFA 5-20%, CPO

parit dengan FFA 20-70% dan Palm fatty acid destilate (PFAD) dengan FFA>70%

(www.ristek.go.id , 2006). PFAD dapat diubah menjadi FAME (fatty acid methyl ester) atau

biodiesel menggunakan katalis asam sulfat dengan konversi FFA 98.54% dan konversi

digliserida 100% pada temperatur 60oC, molar rasio CPO:methanol 1:9.5, catalyst loading 0.5%

(v) dan waktu reaksi 1 jam. Karakteristik biodiesel yang diperoleh densitas 0.882 g/ml, viskositas

7.91 cst, kadar air 0.09434 %(vol) dan nilai kalor 9.7 kkal/g. Viskositas biodiesel dari PFAD

yang dicampur dengan solar menunjukkan campuran 10% biodiesel memenuhi viskositas standar

minyak solar (1.6 s.d. 5.8 cst) (Widarti, at.al., 2011).

Bahan bakar seperti biodiesel dan campuran ethanol-biodiesel dan solar mudah teroksidasi

dalam penyimpanan dan pendistribusiannya karena adanya ikatan ganda dalam rantai

karbonbiodiesel. Mekanisme yang dapat terjadi adalah mekanisme pembentukan radikal yang

menghasilkan dimer, trimer atau oligomer FAME yang memiliki berat molekul besar (primary

oxidation product). Akibat terbentuknya makromolekul ini viskositas bahan bakar menjadi besar

sehingga tidak sesuai lagi dengan system injeksi bahan bakar pada mesin diesel yang

membahayakan mesin dan dapat menimbulkan plug.

Disamping itu oksidasi sekuder dari bahan bakar berbasis biodiesel akan menghasilkan aldehid

dan oksidasi lebih lanjut menghasilkan asam organic (secondary oxidation product). Hal ini

dapat meningkatkan bilangan asam dari bahan bakar yang mempercepat terjadinya korosi. Waktu

yang dibutuhkan untuk terjadinya oksidasi sekunder disebut induction periode (IP)

(Karavalakis,at.al., 2011).

Karena biodiesel ini dapat mengalami oksidasi, maka ukuran kestabilan bahan bakar berbasis

biodiesel adalah kemudahan bahan bakar mengalami oksidasi. Makin sulit teroksidasi suatu

bahan bakar maka bahan bakar akan makin baik. Sulit tidaknya bahan bakar dapat diukur dengan

melihat waktu terbentuknya asam/aldehid/peroksida dan jumlah/massa. Makin cepat produk

oksidasi terbentu/waktu yang sedikit, makin mudah teroksidasi, dan makin banyak jumlah

produk dalam waktu tertentu, bahan bakar makin mudah teroksidasi. Oleh karena itu, metoda

menentukan kestabilan ini terdiri dari (Jain and Sharma, 2010):

1. Active oxygen method (AOM)

Biodiesel yang akan diuji (sampel) dipanaskan dan direaksikan dengan O2. Reaksi

dilakukan pada rentang waktu tertentu. Nilai spesifik peroksida dan waktu dijadikan

parameter pengukuran, Waktu ketika nilai peroksida meningkat tajam disebut angka IP.

2. ASTM D2247 (untuk biodiesel, USA)

Produk oksidasi ditimbang, sehingga massa dan waktu dijadikan parameter pengukuran.

3. ASTM D 3241 (untuk aviation turbine fuel)

Bahan bakar yang akan diuji dialirkan melalui pemanas menuju alat penyaring yang

memiliki ukuran sangat spesifik untuk produk oksidasi. Banyaknya produk oksidasi yang

terperangkap penyaring dijadikan parameter pengukuran

4. Rancimat

Pada metoda Rancimat, biodiesel yang memiliki ikatan rangkap pada alkil meteilesternya

dioksidasi dengan O2 yang ada pada udara. Ikatan rangkap akan teroksidasi membentuk

aldehid dan dengan O2 berlebih akan menjasi asam organik berberat molekul kecil sehingga

mudah menguap. Asam akan diperangkap dalam air bebas mineral dan konduktivitas

diamati dengan waktu (konduktivitas dan waktu sebagai parameter pengukuran).

Keberadaan asam organic ini akan menambah konduktivitas air karena asam organic akan

terdisosiasi dalam air membentuk ion ion. Parameter konduktivitas dan waktu digambarkan

seperti kurva di bawah ini. IP ditentukan dari kurva.