Memahami Penerapan Standar Emisi Gas Buang Alat Berat

Saat kita membicarakan suatu produk alat berat, sering kita mendengar pertanyaan seperti Tier berapa? Atau Euro berapa? Memang kedua kata ini cukup akrab kita dengar karena sedikit banyak kita sudah membayangkan kerumitan yang dihadapi dalam menangani alat berat tersebut. Bagi seorang sales unit alat berat berarti terbayang alotnya meyakinkan customer untuk membeli alat berat itu. Bagi seorang mekanik hal ini berhubungan dengan banyaknya komplain yang akan diterima, yang berarti pekerjaan ekstra. Bagi seorang operator, hal ini berhubungan dengan produktivitas yang bisa dihasilkannya.

Memang standar emisi gas buang pada sebuah alat berat begitu jadi momok bagai semua orang yang pekerjaannya bersinggungan dengan alat berat, karena kita tahu emisi gas buang berhubungan dengan kualitas bahan bakar. Seperti kita ketahui kualitas solar di Indonesia masih rendah. Rendahnya kualitas solar ini akan memberikan berbagai dampak bagi alat berat, terutama yang sudah menerapkan tandar emisi yang cukup tinggi. Walaupun dampak-dampak ini bisa diminimalisir dengan maintenance yang baik dan dukungan dari dealer alat berat. Kita perlu memahami standar emisi itu sendiri dan penerapannya sehingga kita bisa menyikapinya dengan tepat.

Kesadaran pentingnya pengaturan emisi gas buang bukan terjadi secara tiba-tiba. Hal ini telah lama diamati berbagai pihak dimana sejak Revolusi Industri antara tahun 1750-1850, terjadi perubahan secara besar-besaran di bidang pertanian, manufaktur, pertambangan, transportasi, dan teknologi serta memiliki dampak yang mendalam terhadap kondisi sosial, ekonomi, dan budaya di dunia. Perubahan ini menyebabkan proses industrialisasi berbagai bidang kehidupan manusia yang membutuhkan penggunaan mesin-mesin dan peralatan dalam jumlah yang besar.

Dengan semakin meningkatnya produktivitas di berbagai bidang, di satu sisi memiliki dampak positif karena semakin terpenuhinya berbagai kebutuhan manusia. Namun di sisi lain menimbulkan dampak negatif dengan meningkatnya polusi yang mengancam kesehatan manusia. Puncaknya adalah isu efek rumah kaca yang mulai hangat dibicarakan pada era 1990-an. Sebetulnya isu ini bukanlah hal baru, Joseph Fourier, seorang ahli matematika dan fisika asal Perancis, pernah mengungkapkan tentang teori efek rumah kaca akibat pemanasan global pada tahun 1824. Namun sayangnya pada saat itu euforia Revolusi Industri begitu kuat gaungnya, sehingga teori ini tenggelam dan tidak menjadi perhatian berbagai pihak kala itu.

Namun setelah berbagai dampak mulai muncul akibat meningkatnya emisi gas buang dari mesin-mesin kendaraan, pabrik dan berbagai peralatan, termasuk alat berat, baru pada 1990-an hal ini menjadi perhatian serius. Lembaga federal Amerika Serikat yang bertanggung jawab terhadap lingkungan hidup, EPA (Environmental Protection Agency) yang tercatat pertama kali menginisiasi standar emisi gas buang dengan menandatangani MoU pengaturan gas buang untuk engine diesel yang digunakan pada kendaraan dan peralatan yang dioperasikan bukan di jalan raya, bersama Badan Pengontrolan Kualitas Udara California (California Air Resources Board), dengan sejumlah pabrikan pembuat engine, Caterpillar, Cummins, Deere, Detroit Diesel, Deutz, Isuzu, Komatsu, Kubota, Mitsubishi, Navistar, New Holland, Wis-Con, and Yanmar. Pengaturan ini dikenal sebagai Tier 1, yang diterapkan pertama kali pada engine-engine dengan daya 130-560 Hp.

Secara bertahap pengaturan ini melebar ke semua range daya engine, tidak hanya untuk engine diesel juga ke engine bensin, tidak hanya bagi alat berat namun juga engine-engine yang dipergunakan di otomotif dan industri. Secara bertahap standar emisi semakin ditingkatkan standarnya, dari mulai Tier 1 sampai dengan Tier 6. Belakangan malahan berkembang wacana peluncuran Tier 7, namun hal ini masih menjadi perdebatan perlu atau tidaknya.

Berawal dari Amerika Serikat, standar emisi ini kemudian diterapkan di berbagai wilayah dunia, seperti negara-negara Eropa dengan Euro-nya, Tiongkok dengan China-nya, serta berbagai negara lainnya. Mayoritas mengacu kepada Tier sebagai referensinya dengan melakukan modifikasi sesuai kondisi yang ada.

tier_equipina_1

Secara umum, prinsip dari standar emisi adalah mengatur kadar dari gas sisa pembakaran engine sesuai dengan standar tertentu. Seperti kita ketahui, gas buang adalah gas yang dihasilkan dari serangkaian proses yang terjadi di dalam engine, dimana oksigen (O2) dari udara terbuka dihisap dan masuk dalam ruang bakar untuk digunakan menghasilkan pembakaran yang merupakan proses kimia. Selama proses berlangsung O2 berinteraksi dengan temperatur tinggi dan berbagai macam unsur kimia, baik logam maupun fluida seperti bahan bakar. Proses yang terus berlangsung ini akan menyebabkan O2 berikatan dengan berbagai unsur sebelum dikeluarkan dalam bentuk gas buang. Standar emisi inilah yang digunakan sebagai patokan seberapa baik proses pembakaran yang terjadi.

Ada 4 faktor yang ditentukan standarnya, yaitu Carbon Monoxide (CO), Hydro-Carbon (HC), Non-Methane Hydrocarbons + Nitrogen Oxides (NMHC+NOx), Nitrogen Oxide (NOx) dan Particulate Matter (PM). Kelima faktor inilah yang bila terlepas ke udara akan menjadi polutan (penyebab polusi). Seperti kita ketahui, bahan bakar fosil seperti solar merupakan ikatan kimia dari 3 unsur, Carbon (C), Hydrogen (H) dan Oxygen (O). Solar sendiri merupakan bahan bakar fosil yang tercampur dengan Sulphur dan Nitrogen. Semakin baik kualitas solar berarti semakin semakin sedikit kadar Sulphur dan Nitrogennya yang berarti semakin sedikit juga faktor-faktor penyebab polusi udara (polutan). Hal ini harus dibarengi juga dengan kesempurnaan pembakaran.

Berbagai engine alat berat yang ada di pasaran terus mengalami penyempurnaan yang berujung pada kualitas pembakaran yang semakin baik. Namun kemampuan engine untuk menghasilkan pembakaran yang sempurna menjadi tidak ada artinya jika tidak dibarengi dengan kualitas solar yang baik. Salah satu cara untuk menghasilkan pembakaran yang lebih baik dilakukan dengan penggunaan filter solar yang semakin tinggi kerapatannya. Disinilah problem sering timbul manakala engine yang memiliki kerapatan elemen filter yang tinggi harus menyaring solar dengan kualitas yang rendah, dalam waktu singkat akan timbul penyumbatan pada elemen filter. Namun bila solar dengan kualitas yang rendah bisa melewati elemen filter, masalah lain akan timbul saat injektor menyemburkan solar pada ruang bakar. Kualitas solar yang rendah akan menyumbat injektor yang mengakibatkan suplai solar menjadi terhambat selain bisa menimbulkan kualitas pembakaran yang rendah. Hal-hal itulah yang berpotensi menimbulkan masalah engine , seperti engine sulit dihidupkan.

Selanjutnya : Dampak Pembakaran yang Buruk Terhadap Emisi Gas Buang

 

(HP)

Leave a Comment