Bilangan Oktan

Bilangan oktan adalah ukuran dari rasio kompresi maksimal ketika bahan bakar dipergunakan pada sebuah mesin tanpa terjadi knocking Bilangan oktan pada bahan bakar diukur dari uji mesin. Bilangan oktan dapat didefinisikan sebagai nilai perbandingan iso-oktan terhadap n-heptana yang mempunyai kapasitas anti-knocking yang sama pada bahan bakar. Angka yang tertulis pada salah satu jenis bahan bakar bensin menunjukkan persentase volume dari iso-oktanadan sisanya adalah persentase volume n-heptana.

Contoh yang dapat digunakan adalah pada angka 88 di suatu jenis bahan bakar bensin. Angka tersebut memberikan informasi bahwa persentase volume iso-oktana dalam bahan bakar bensin tersebut adalah sebesar 88% dan persentase volume n-heptana adalah 12%. Nilai bilangan oktan pada bahan bensin tidak mengacu pada kandungan energy bahan bakar, namun lebih mengacu pada kecenderungan bahan bakar untuk dapat terbakar. Terdapat beberapa jenis tipe bilangan oktan, yaitu :

1. RON (Research Octane Number )

RON (Research Octane Number ) adalah suatu bilangan yang diperoleh dengan menguji bahan bakar terhadap mesin uji coba dengan variabel rasio pada kondisi yang terkontrol.

Bahan bakar	RON
heksadekana	< −30
n-oktana	−20
n-heptana (RON dan MON 0 per definisi)	0
bahan bakar diesel	15–25
2-metilheptana	23
n-heksana	25
1-pentena	34
2-metilheksana	44
3-metilheksana
1-heptena	60
n-pentana	62
persyaratan untuk motor tempel khas dua-stroke[5]	69

Pertamina "Premium"	88
Pertamina "Pertalite"	90
"Bensin Reguler" di Jepang	90
n-butanol	92
Neopentana (dimetilpropana)
n-butana	94
Isopentana (metilbutana)
"Bensin Reguler" di Australia, Selandia Baru dan Amerika Serikat	91–92
Pertamina "Pertamax"	92
"Shell Super" di Indonesia, "Total Performance 92" di Indonesia	92
2,2-dimetilbutana
2,3-dimetilbutana
"YPF Super" di Argentina	95
Pertamina "Pertamax Plus" (Tidak Berlanjut), "Super/Premium" di Selandia Baru dan Australia	95
"Aral Super 95" di Jerman, "Aral Super 95 E10" (10% Etanol) di Jerman	95
"Shell V-Power" di Indonesia, "Total Performance 95" di Indonesia, "Shell FuelSave " di Malaysia	95
"EuroSuper" atau "EuroPremium" atau "Regular unleaded" di Eropa, "SP95" di Perancis, "Super 95" di Belgia	95
"Premium" atau "Super unleaded" di Amerika Serikat (10% etanol campur)	97
"Shell V-Power 97" di Malaysia	97
"IES 98 Plus" di Italia, "Aral SuperPlus 98" di Jerman, Pertamina "Pertamax Turbo" di Indonesia	98
Pertamina "Pertamax Turbo" di Indonesia	98
"YPF Infinia" di Argentina	98

"Corriente (Regular)" di Kolombia	91.5
"Extra (Super/Plus)" di Kolombia	95
"SuperPlus" di Jerman	98
"Shell V-Power 98", "Caltex Platinum 98 with Techron", "Esso Mobil Synergy 8000" dan "SPC LEVO 98" di Singapura, "BP Ultimate 98/Mobil Synergy 8000" di Selandia Baru, "SP98" idi Perancis, "Super 98" di Belgia, Britania Raya, Slovenia dan Spanyol	98
"Shell V-Power Nitro+ 99" "Tesco Momentum 99" di Britania Raya	99
Pertamina "Pertamina Racing Fuel" (bioetanol campur) di Indonesia	100
"Premium" di Jepang (Japanese Industrial Standards), "IP Plus 100" di Italia, "Tamoil WR 100" di Italia, "Shell V-Power Racing" di Australia - tidak berlanjut pada Juli 2008 [11]	100
"Shell V-Power" di Italia dan Jerman	100
"Eni(atau Agip) Blu Super +(atau Tech)" di Italia	100
"isooktana" (RON dan MON 100 per definisi)	100

" Petron Blaze 100 Euro 4M " di Malaysia	100
"San Marco Petroli F-101" di Italia (utara Italia saja, hanya beberapa SPBU)	101
benzena	101
2,5-Dimetilfuran	101.3
ExxonMobil Avgas 100[13]
i-butana	102
2,3,3-trimetilpentana	106.1
etana	108
etanol	108.6
metanol	108.7
propana	112
2,2,3-trimetilbutana	112.1
isopropanol	118
1-propanol	118
toluena	121
VP C16 Race Fuel	117
metana	120
hidrogen	> 130

2. MON (Motor Octane Number ) 

MON (Motor Octane Number ) adalah suatu bilangan yang mengukur bagaimana kondisi bahan bakar ketika dibebani. Pengujian MON menggunakan mesin uji yang serupa dengan mesin uji RON. Perbedaan uji coba RON dan MON terdapat pada kondisicampuran bahan bakar, kecepatan mesin, dan penempatan waktu pembakaran. 

Bahan bakar	MON
heksadekana
n-oktana
n-heptana (RON dan MON 0 per definisi)	0
bahan bakar diesel
2-metilheptana	23.8
n-heksana	26.0
1-pentena
2-metilheksana	46.4
3-metilheksana	55.0
1-heptena

n-pentana	61.9
persyaratan untuk motor tempel khas dua-stroke[5]	65
Pertamina "Premium"	78
Pertamina "Pertalite"
"Bensin Reguler" di Jepang
n-butanol	71
Neopentana (dimetilpropana)	80.2
n-butana	90.1
Isopentana (metilbutana)	90.3
"Bensin Reguler" di Australia, Selandia Baru dan Amerika Serikat	82–83
Pertamina "Pertamax"	82
"Shell Super" di Indonesia, "Total Performance 92" di Indonesia

2,2-dimetilbutana	93.4
2,3-dimetilbutana	94.4
"YPF Super" di Argentina	84
Pertamina "Pertamax Plus" (Tidak Berlanjut), "Super/Premium" di Selandia Baru dan Australia	85
"Aral Super 95" di Jerman, "Aral Super 95 E10" (10% Etanol) di Jerman	85
"Shell V-Power" di Indonesia, "Total Performance 95" di Indonesia, "Shell FuelSave " di Malaysia
"EuroSuper" atau "EuroPremium" atau "Regular unleaded" di Eropa, "SP95" di Perancis, "Super 95" di Belgia	85–86
"Premium" atau "Super unleaded" di Amerika Serikat (10% etanol campur)	87-88
"Shell V-Power 97" di Malaysia

"IES 98 Plus" di Italia, "Aral SuperPlus 98" di Jerman, Pertamina "Pertamax Turbo" di Indonesia
Pertamina "Pertamax Turbo" di Indonesia	118
"YPF Infinia" di Argentina	87
"Corriente (Regular)" di Kolombia	70
"Extra (Super/Plus)" di Kolombia	79
"SuperPlus" di Jerman	88
"Shell V-Power 98", "Caltex Platinum 98 with Techron", "Esso Mobil Synergy 8000" dan "SPC LEVO 98" di Singapura, "BP Ultimate 98/Mobil Synergy 8000" di Selandia Baru, "SP98" idi Perancis, "Super 98" di Belgia, Britania Raya, Slovenia dan Spanyol	89–90
"Shell V-Power Nitro+ 99" "Tesco Momentum 99" di Britania Raya	87
Pertamina "Pertamina Racing Fuel" (bioetanol campur) di Indonesia	86

"Premium" di Jepang (Japanese Industrial Standards), "IP Plus 100" di Italia, "Tamoil WR 100" di Italia, "Shell V-Power Racing" di Australia - tidak berlanjut pada Juli 2008 [11]
"Shell V-Power" di Italia dan Jerman	88
"Eni(atau Agip) Blu Super +(atau Tech)" di Italia	87
"isooktana" (RON dan MON 100 per definisi)	100
" Petron Blaze 100 Euro 4M " di Malaysia
"San Marco Petroli F-101" di Italia (utara Italia saja, hanya beberapa SPBU)
benzena
2,5-Dimetilfuran	88.1
ExxonMobil Avgas 100	99.5 (min)

i-butana	97.6
2,3,3-trimetilpentana	99.4
etana
etanol	89.7
metanol	88.6
propana	97
2,2,3-trimetilbutana	101.3
isopropanol	98
1-propanol	98
toluena	107
VP C16 Race Fuel	118
metana	120
hidrogen

MENGHITUNG NILAI ANTI-KNOCK INDEX ( AKI )

    Beberapa negara seperti Australia, New Zealend, dan beberapa negara Eropa menggunakan RON. Tetapi negara seperti Canada, USA, Brazil dan beberapa lainnya menggunakan rata-rata dari RON dan MON, yang disebut Anti Knock Index (AKI), biasa ditulis sebagai (R+M)/2. Nama lainnya adalah PON (Posted Octane Number).

Dalam kesempatan ini saya akan mnghittung beberapa nilai Anti-Knock index menggunakan nilai RON dan MON yang telah tersedia pada tabel bilangan oktan di atas.

1. Menghitung nilai AKI pada premium 

RON = 88

MON = 78

AKI = RON+MON/2

= 88+78/2= 83

2. Menghitung nilai AKI pada Pertamax Turbo

RON = 98

MON = 118

AKI = RON+MON/2

=98+118/2=108 

3. Menghitung nilai AKI pada Pertamina Racing Fuel (bioetanol campur)

RON = 100

MON = 86

AKI = RON+MON/2

= 100+86/2= 93

4. Menghitung nilai AKI pada Shell V-Power

RON = 100

MON = 88

AKI = RON+MON/2

= 100+88/2= 94

5. Menghitung nilai AKI pada isooktana

RON = 100

MON = 100

AKI = RON+MON/2

= 100+100/2= 100

6. Menghitung nilai AKI pada etanol

RON = 108.6

MON = 89.7

AKI = RON+MON/2

= 108.6+89.7/2= 99.15

7. Menghitung nilai AKI pada propana

RON = 112

MON = 97

AKI = RON+MON/2

= 112+97/2= 105

8. Menghitung nilai AKI pada metanol

RON = 108.7

MON = 88.6

AKI = RON+MON/2

= 108.7+88.6/2= 98.65

9. Menghitung nilai AKI pada isopropanol

RON = 118

MON = 98

AKI = RON+MON/2

= 118+98/2= 108

10. Menghitung nilai AKI pada VP C16 Race Fuel

RON = 117

MON =118

AKI = RON+MON/2

= 117+118/2= 117.5 

Dari hasil perhitungan di atas maka diperoleh nilai AKI dari tiap bahan bakar yaitu:

Bahan bakar	RON	MON	AKI
premium	88	78	83
Pertamax Turbo	98	108	108
Pertamina Racing Fuel (bioetanol campur)	100	86	93
Shell V-Power	100	88	94
isooktana	100	100	100
etanol	108.6	89.7	99.15
propana	112	97	105
metanol	108.7	88.6	98.65
isopropanol	118	98	108
VP C16 Race Fuel	117	118	117.5

HUBUNGAN ANTARA PERBANDINGAN KOMPRESI DAN OKTAN BAHAN BAKAR

Tren mesin sekarang, perbandingan kompresinya makin tinggi. Malah kini ada mesin bensin dengan perbandingan kompresi 14: 7. Adapun mesin lama bisa saja 7–8 : 1. Sekarang ini kebanyakan perbandingannya 9–10,5 : 1. Mesin yang lebih canggih sekitar 11- 12. Tujuan mesin dibuat dengan perbandingan kompresi tinggi adalah untuk meningkatkan efisiensi (irit bahan bakar) dan menurunkan kadar emisi.

Untuk membuat mesin bekerja dengan perbandingan kompresi tinggi, syarat utamanya adalah harus menggunakan bensin dengan oktan lebih tinggi. Kendati demikian, tidak semua mesin harus atau lebih baik menggunakan bensin beroktan tinggi. Mesin dengan kompresi rendah, jika diberi bensin oktan tinggi, hanya menyebabkan pemborosan uang. Tenaga mesin juga tidak naik dan tetap saja boros.

Sebenarnya para ahli yang berkecimpung di laboratorium mesin sudah mengeluarkan data hubungan antara perbandingan kompresi dan oktan bahan bakar  seperti berikut:

Perbandingan kompresi	Kebutuhan nilai oktan	Efisiensi termal % ( gas ditekan habis )
5 : 1	72	-
6 : 1	81	25
7 : 1	87	28
8 : 1	92	30
9 : 1	96	32
10 : 1	100	33
11 : 1	104	34
12 : 1	108	35

CARA HITUNG NILAI OKTAN BBM HASIL CAMPUR

Di dalam modifikasi mesin terutama mesin balap atau drag merencanakan nilai rasio kompresi supaya sesuai dengan oktan bahan bakar yang akan dipakai nantinya sangat penting, tidak bisa asal-asalan memapas tinggi head silinder saja tanpa memikirkan bahan bakar yang akan di komsumsi, salah-salah oktan tidak sesuai dengan kompresi akan menyebabkan detonasi dan mesin ngelitik.

Disini kita mencoba bereksperimen mencampur BBM dengan jenis zat adiftif seperti etanol atau metanol atau dengan BBM seperti premium, pertalite, atau pertamax. Tujuannya ialah untuk mengefisiensikan biaya pemakaian BBM namun tetap memenuhi ketentuan oktan dengan besar kompresinya.

Dalam contoh kasus dengan data-data sebagai berikut :

 Diketahui :

Saya mempunyai mesin motor korekan dengan rasio kompresi 9 : 1, dari hubungan rasio kompresi tersebut dan hubungannya dengan bahan bakar maka BBM-nya harus beroktan di atas pertamax biasanya, dalam hal ini bahan bakar beroktan 96.

o Oktan Pertamax 92 , Oktan premium 88, Oktan Etanol 108.6, Oktan Metanol 108.7

o Penjual BBM yang beroktan di atas 96 tidak ada

o Dibutuhkan Oktan 96 untuk rasio kompresi 9 : 1

o Etanol atau metanol di toko kimia terdekat tersedia

 

 Dari data diatas dan hubungan rasio kompresi dengan bahan bakar sudah jelas tidak dapat memenuhi mesin berasio kompresi 9 : 1 diatas, maka menyiasatinya saya akan mengoplos pertamax dengan etanol namun karena nilai oktan hasil campuran belum diketahui maka cara mengetahui nilai oktan hasil campur antara pertamax dengan etanol adalah sebagai berikut :

• Oktan Pertamax  = 92

• Oktan Etanol = 108.6

10% = 0,1

20% = 0,2

25% = 0,25

75% = 0,75 

• Pemakaian Etanol hanya 25%

• Pemakaian Pertamax 75%

• Total Oktan = (92 x 0,75) + (108.6 x 0,25) 

= 69+27.15

= 96.15

96.15 > 96.... OK !

 

 Dari perhitungan diatas diketahui nilai oktan pencampuran pertamax dengan Etanol adalah 96.5 dan sekarang yang jadi masalah bagaimana percampuran dalam prakteknya, bagi yang belum tahu simak berikut ini :

Misal saya mempunyai Pertamax 1 liter ( 100% )

Dengan rumus volume silinder misal di ketahui volume/isi botol = 1000 ml³ atau 1 Liter³

1 Liter = 1.000 ml³

• Maka 75% dari pertamax =  (1/100)*75 = 0,75 Liter.

>>>>0.75 liter dituangkan

• Etanol 25% adalah = (1/100)*25 = 0,25 Liter

>>>>0.25 liter dituangkan

**Sehingga Etanol 0.25 Liter dan Pertamax 0.75Liter menghasilkan 1 Liter BBM dengan nilai oktan 96.15 untuk kendaraan bermotor dengan rasio kompresi 9 : 1