Uji Emisi Tak Cuma Menggantang Asap [intisari]

Penulis: M. Sholekhudin

Meski aturannya masih ditarik ulur, uji emisi cepat atau lambat akan diterapkan di wilayah DKI Jakarta. Sebagian kalangan menganggap pemeriksaan gas buang ini sebagai beban. Padahal dalam prosedur perawatan kendaraan bermotor, uji emisi punya fungsi ganda. Selain bisa membuat kendaraan lebih bersahabat buat lingkungan, pemeriksaan ini juga bisa mendeteksi kinerja mesin.

=====

Ibarat kanker, polusi udara di kota Jakarta sudah memasuki stadium empat. United Nations Environment Programme (UNEP) menempatkan ibukota Indonesia ini di peringkat ketiga dalam deretan kota-kota dengan kualitas udara terburuk di dunia.

Tak berlebihan jika polusi udara perlu dilawan dengan serius karena, meminjam slogan sebuah kampanye udara bersih, we can’t stop breathing even the air is polluted. Kita bisa memilih makanan yang akan kita santap atau air yang akan kita minum, tapi kita tak bisa memilih udara yang akan kita hirup.

Menurut data Kementerian Lingkungan Hidup, sebagian besar cemaran udara di Jakarta (juga kota-kota besar di Indonesia) berasal dari asap kendaraan bermotor. Sekitar 70% karbon monoksida (CO) di udara berasal dari asap kendaraan bermotor. Sementara 60% dari hidrokarbon (HC) dan oksida nitrogen (NOx) yang kita hirup juga berasal dari sektor transportasi.

Sumbangan polutan ini dua kali lebih besar dari cemaran serupa yang ditimbulkan oleh cerobong asap kegiatan industri. Selain karena jumlah kendaraan yang berjibun, parahnya polusi ini juga disebabkan oleh banyaknya kendaraan yang sistem pembakarannya tidak efisien.

Di luar perkara tarik ulur penerapan kebijakan ini, di masa depan uji emisi tetap tak mungkin dihindari. Pemeriksaan ini merupakan prosedur baku perawatan kendaraan bermotor. Layaknya general check-up kesehatan, hasil pemeriksaan bisa membantu mengidentifikasi masalah pada mesin.

Pada uji emisi, ada lima parameter yang diperiksa yaitu kandungan CO2, CO, HC, NOx (oksida nitrogen), dan lambda. Lambda adalah faktor kesetimbangan antara bahan bakar dan gas-gas hasil pembakaran yang dihitung dengan rumus tertentu. Khusus untuk mesin diesel (berbahan bakar solar), ada satu parameter tambahan yaitu opasitas atau kandungan partikulat. Secara awam, opasitas adalah faktor kekeruhan asap knalpot.

Pada saat uji emisi di bengkel, semua parameter di atas diperiksa. Tapi dari beberapa parameter itu, yang punya baku mutu baru kadar CO, HC, dan opasitas. Itu pun hanya untuk mobil. Sepeda motor sejauh ini belum punya baku mutu. Tapi melihat tren di seluruh dunia, kelak semua jenis kendaraan bermotor tak akan luput dari kewajiban ini.

Untuk lebih detail, mari kita bahas satu-satu.

· CO2

Sebagaimana kita ketahui, bensin atau solar berisi bermacam-macam campuran senyawa HC (ikatan antara karbon dan hidrogen). Supaya bisa menghasilkan energi, senyawa HC itu harus dibakar dengan oksigen (O2).

Jika proses pembakaran terjadi dengan sempurna, ikatan hidrogen dan karbon itu akan dipecah oleh oksigen. Atom karbon dari bensin atau solar itu akan berubah menjadi karbon dioksida (CO2). Sementara atom hidrogen akan menghasilkan air (H2O). Para ahli kimia menyebut kondisi pembakaran sempurna ini sebagai reaksi stoikiometrik. Para ahli otomotif menyebut kondisi ini AFR (air-fuel ratio) optimum.

Secara alamiah, karbon dioksida bukanlah gas beracun. Gas ini lazim terlibat di dalam proses metabolisme tubuh manusia. Dalam kaitannya dengan uji emisi, gas ini diperiksa semata-mata karena alasan teknis. Jika kandungannya di dalam asap terlalu kecil, berarti proses pembakaran tidak berlangsung sempurna.

Tak ada batasan pasti kadar CO2 di dalam asap. Tapi normalnya kadar CO2 berkisar 12 – 15%.

· CO

Indikasi lain dari pembakaran yang tidak efisien adalah timbulnya gas-gas beracun di dalam asap. Sebagai contoh, jika jumlah oksigen kurang, atom karbon akan kekurangan atom O sehingga produk akhirnya bukan lagi karbon diokisda (CO2), tapi karbon monoksida (CO). Bagi manusia, senyawa terakhir ini tergolong gas beracun karena bisa membuat penghirupnya kekurangan oksigen.

Jika kadar CO di asap kelewat tinggi, berarti proses pembakaran tidak optimal. Penyebabnya bisa bermacam-macam. Bisa jadi karena suplai oksigen kurang, misalnya karena filter udara tersumbat. Bisa juga, misalnya, karena karburator kotor dan setelannya tidak tepat.

· HC

Jika pembakaran berlangsung sempurna, HC dari BBM akan habis terbakar. Tapi jika proses di ruang bakar tidak efisien, sisa HC yang tidak terbakar akan keluar bersama asap knalpot.

Semakin banyak sisa HC di asap knalpot, berarti proses pembakaran semakin tidak efisien. Ketika masih berada di tangki bahan bakar, HC adalah senyawa berguna yang akan menghasilkan energi. Tapi ketika ia keluar bersama asap, statusnya tak beda dengan sampah udara.

Begitu lolos dari knalpot, ia bukan hanya mubazir tapi juga bisa mengiritasi mata atau mengganggu sistem pernapasan ketika terisap ke dalam paru-paru. Lebih dari itu, paparan HC tertentu dalam jangka panjang diduga bisa meningkatkan risko kanker paru. Itu sebabnya, kandungan HC di dalam asap juga merupakan salah satu parameter penting yang diperiksa saat uji emisi.

Jika kadarnya kelewat tinggi, berarti pembakaran tidak berlangsung tuntas. Ada banyak kemungkinan penyebabnya. Bisa jadi problemnya terletak di filter udara, catalytic converter, setelan karburator, ring piston, bagus tidaknya kompresi, kualitas bahan bakar, dan sebagainya. Itu pun masih dipengaruhi oleh desain dan kecepatan putaran mesin. “Faktornya sangat banyak, tidak bisa disimplifikasi begitu saja,” papar Prawoto, peneliti di Balai Termodinamika Motor dan Propulsi (BTMP), BPPT, Serpong.

· Lambda

Setelah kadar CO2, CO, dan HC diketahui, alat penguji emisi akan secara otomatis menghitung besarnya lambda. Pada proses pembakaran yang optimum, lambda sama dengan satu. Dalam kondisi ini, komposisi bahan bakar dan udara dalam rasio pas.

“Jika lebih besar dari satu, berarti konsumsi bahan bakar lebih irit,” terang Bagus Anang Nugroho, kolega Prawoto di BTMP. Jika kurang dari satu, berarti mesin lebih bertenaga tapi konsumsi bahan bakar lebih boros.

· NOx

Produk lain dari pembakaran yang tidak normal adalah timbulnya gas oksida nitrogen (NOx). Senyawa ini diberi notasi “x” karena bentuknya bisa berupa NO atau NO2.

Nitrogen ini tidak berasal dari bensin atau solar, tapi dari udara yang masuk ke dalam ruang pembakaran. Dalam kondisi normal, nitrogen (N2) tergolong senyawa inert yang stabil. Ia tak gampang bereaksi dengan oksigen.

Tapi jika mesin mengalami overheat, sifat inert ini tak lagi bisa dipertahankan. Dalam kondisi tekanan mampat dan temperatur tinggi, senyawa nitrogen akan terurai dan berikatan dengan oksigen menjadi NOx. Produk gas beracun inilah yang akan keluar dari ujung knalpot sebagai gas buangan.

Secara alamiah, gas nitrogen termasuk komponen normal udara yang kita hirup. Tapi ketika berbentuk oksida, gas ini bersifat racun, bisa mengiritasi paru-paru dan memperberat penyakit pernapasan. Itu sebabnya, kandungan NOx juga merupakan salah satu parameter penting yang diuji. Kadar normal NOx idealnya tak lebih dari 100 ppm.

Biasanya kadar NOx berbanding terbalik dengan CO dan HC, meskipun tidak terjadi pada semua rentang kadar. Tingginya kadar gas beracun ini di dalam asap bisa menjadi indikasi mesin mengalami overheat.

· Partikulat

Khusus mesin berbahan bakar solar, masalah emisi bertambah satu lagi yaitu partikulat. Mirip emisi hidrokarbon, partikulat adalah komponen dari solar yang tidak ikut terbakar. Masalah ini khas terjadi pada mesin diesel karena solar merupakan fraksi BBM yang mengandung lebih banyak komponen tak terbakar dibandingkan bensin.

Di alat penguji emisi, kandungan partikulat ditampilkan dalam bentuk parameter opasitas, dengan satuan persen. Pada mesin yang baik, opasitas di bawah 40%.

Secara sederhana, opasitas ini bisa dilihat dari tampilan visual kekeruhan asap. Meski begitu, kata Anang, kita tidak bisa menilai baik-buruknya gas buang dari kepekatan warna asap saja. Asap putih tidak otomatis emisinya pasti lebih baik daripada asap hitam. Pasalnya, penyumbang utama warna asap adalah partikulat. Sementara, gas-gas beracun lainnya seperti CO atau NOx tidak berwarna. Padahal keduanya jauh lebih berbahaya daripada partikulat.

Begitu pula kita tak bisa menilai baik-buruknya emisi dari umur kendaraan. Mobil-mobil tua tidak selalu emisinya lebih buruk dari mobil baru. “Asal perawatan bagus, mobil tua pun tetap bisa lulus uji emisi,” kata Anang. Ini memang terbukti, banyak mobil lawas buatan sebelum 1986 lulus saat uji emisi massal yang beberapa kali diselenggarakan secara gratis di Jakarta.

Walhasil, agar emisi tetap terjaga baik, kunci utamanya adalah perawatan. Selain itu, Anang juga memberi patokan sederhana. Ketidakberesan emisi biasanya dapat dirasakan pemilik kendaraan dari konsumsi bahan bakar. Irit tidaknya kendaraan umumnya berkorelasi langsung dengan kinerja mesin. Jika frekuensi pergi ke SPBU mulai meningkat, itu pertanda pembakaran tidak lagi efisien.

Dengan kata lain, mesin perlu dibawa ke bengkel untuk disetel ulang.

Boks-1

Uji Emisi Standar Euro-2

Bicara soal uji emisi, kadang sebagian orang mengacaukan aturan uji emisi Pemprov DKI Jakarta dengan Euro-2. Keduanya sama-sama uji emisi tapi menggunakan standar beda. Uji emisi ala Pemprov DKI Jakarta hanya memeriksa mesin dalam keadaan idle (mesin hidup tapi tidak berjalan). Uji ini diberlakukan untuk mobil yang sudah dijual dan merupakan kewajiban pemilik mobil.

Sedangkan Euro-2 adalah standar uji emisi untuk kendaraan yang hendak dijual dan merupakan kewajiban produsen. Prosedurnya pun lebih sulit. Pada Euro-2, kendaraan diperiksa emisinya dalam sebuah simulasi, mirip ketika ia dipakai di jalan raya.

Aturan Euro-2 ini bersifat nasional dan mulai berlaku untuk semua mobil yang diproduksi mulai tahun 2005. Karena aturannya lebih ketat, mobil sistem karburator dipastikan tidak akan lolos uji. “Dengan standar Euro-2, mobil-mobil baru nanti akan makin irit,” jamin Anang.

Boks-2

Baku mutu emisi mobil

Jenis Mobil		Baku mutu
		Batas maks. CO	Batas maks. HC	Batas mask. opasitas
Bahan bakar/ mesin	Tahun produksi
Bensin/ sistem karburator	1985 dan sebelumnya	4%	1.000 ppm
	1986 – 1995	3,5%	800 ppm
	1996 dan sesudahnya	3%	700 ppm
Bensin/ sistem injeksi	1986 – 1995	3%	600 ppm
	1996 dan sesudahnya	2,5%	500 ppm
Solar	1985 dan sebelumnya			50%
	1986 – 1995			45%
	1996 dan sesudahnya			40%

Sumber: Pemprov DKI Jakarta