Aditif bahan bakar mengurangi emisi berbahaya dengan mengoptimalkan efisiensi pembakaran melalui mekanisme kimia dan fisika yang terarah. Senyawa ini mengubah perilaku bahan bakar dan dinamika pembakaran untuk menekan pembentukan polutan sejak dari sumbernya, sehingga meningkatkan kinerja mesin sekaligus hasil lingkungan.
Menambahkan bahan kimia tertentu ke dalam bahan bakar justru dapat membuat mesin bekerja lebih baik karena zat-zat tersebut mengubah sifat bahan bakar secara kimiawi maupun kondisi di dalam komponen mesin. Zat pembersih (detergen) dalam bahan bakar membantu menjaga agar nozzle injektor dan katup intake tidak tersumbat, sehingga semprotan bahan bakar tetap optimal dan terbakar secara sempurna. Khusus untuk mesin diesel, terdapat aditif yang disebut peredam cetane yang berfungsi mempercepat proses penyalaan bahan bakar setelah disuntikkan. Hal ini mengurangi getaran berlebih serta menekan emisi partikel halus dan gas nitrogen oksida yang sangat tidak diinginkan. Selain itu, ada juga jenis aditif lain yang menambahkan oksigen tambahan ke dalam campuran selama proses pembakaran. Tambahan oksigen ini membantu membakar lebih banyak bahan bakar secara tuntas, sehingga menghasilkan sedikit fumes karbon monoksida berbahaya dan sisa hidrokarbon yang tertinggal di sistem pembuangan.
Emisi berbahaya tertentu muncul dalam kondisi tertentu saat membakar bahan bakar fosil. Oksida nitrogen (NOx) terbentuk terutama melalui apa yang disebut mekanisme termal. Secara dasar, molekul nitrogen dan oksigen mulai bereaksi pada suhu yang sangat tinggi, biasanya di atas sekitar 1600 derajat Celsius. Kemudian ada partikel halus yang berasal dari proses pembakaran tidak sempurna. Ini cenderung terjadi terutama di area yang kaya bahan bakar tetapi kekurangan oksigen. Karbon monoksida terbentuk ketika oksigen tidak mencukupi, atau ketika campuran udara dan bahan bakar tidak merata, atau jika suhu pembakaran terlalu rendah untuk sepenuhnya mengoksidasi semua atom karbon. Dan akhirnya, hidrokarbon yang tidak terbakar tersebut lolos karena nyala api padam di dekat dinding silinder mesin atau terperangkap di dalam ruang kecil yang dikenal sebagai celah, sehingga mencegah pembakaran sempurna.
Cara kerja aditif bahan bakar memiliki dampak cukup besar terhadap apa yang terjadi di dalam silinder terkait tekanan dan suhu, dan pada akhirnya hal ini memengaruhi jumlah polusi yang dihasilkan. Ambil contoh peningkat cetane, aditif ini membantu memperpendek waktu antara penyuntikan bahan bakar dan saat bahan bakar benar-benar terbakar. Artinya pembakaran dimulai lebih awal dan berlangsung secara lebih terkendali, sehingga menghasilkan suhu puncak yang lebih rendah secara keseluruhan. Suhu yang lebih rendah merupakan kabar baik karena mengurangi emisi NOx termal yang tidak diinginkan, yang ingin kita hindari semua. Selanjutnya ada aditif berbasis oksigen yang bekerja dengan memastikan bahan bakar terbakar lebih sempurna. Pembakaran yang lebih baik berarti pemanfaatan bahan bakar menjadi lebih efisien, sekaligus mencegah gas buang menjadi terlalu panas. Dan jangan lupa juga tentang beberapa aditif berbasis logam tertentu yang berfungsi seperti asisten kimia kecil. Mereka pada dasarnya menurunkan jumlah energi yang dibutuhkan untuk memulai reaksi dan mengatur bagaimana pembakaran berlangsung selama siklus. Penyesuaian ini membantu mengendalikan peningkatan tekanan maupun penyebaran suhu selama proses pembakaran secara keseluruhan.
Waktu antara penyuntikan bahan bakar dan pembakaran yang sebenarnya, yang dikenal sebagai keterlambatan pengapian, memiliki dampak besar terhadap jumlah NOx yang dihasilkan dalam mesin diesel. Ketika periode keterlambatan lebih panjang, lebih banyak bahan bakar terakumulasi di dalam silinder sebelum terjadi pembakaran. Hal ini menyebabkan peristiwa pembakaran yang tiba-tiba dan intensif, yang menciptakan suhu sangat tinggi di dalam ruang mesin. Titik-titik panas inilah yang menyebabkan terbentuknya NOx termal melalui mekanisme yang oleh para ilmuwan disebut sebagai mekanisme Zeldovich. Dengan menambahkan penguat cetane ke dalam campuran bahan bakar, insinyur dapat memperpendek waktu keterlambatan ini. Hasilnya adalah proses pembakaran yang lebih halus dengan suhu maksimum yang lebih rendah secara keseluruhan. Pengujian telah menemukan bahwa modifikasi ini biasanya mengurangi kadar NOx sekitar 5% hingga 15%, meskipun angka pastinya bervariasi tergantung pada faktor-faktor seperti desain mesin dan jenis bahan bakar dasar yang digunakan dalam operasi.
Menambahkan bahan kimia tertentu ke dalam bahan bakar dapat benar-benar mengurangi emisi oksida nitrogen (NOx) yang mengganggu, terutama terlihat pada mesin diesel di mana hal ini paling berpengaruh. Ambil contoh peningkat cetane, khususnya 2-EHN. Pengujian pada model mesin lama selama siklus transien menunjukkan bahwa aditif ini dapat menurunkan tingkat NOx antara sekitar 2,2% hingga hampir 5%. Namun, ada juga bahan beroxygen lain seperti diglyme yang sangat menonjol. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa bahan tersebut dapat mengurangi NOx hingga sebesar 26% ketika mesin mencapai titik beban maksimum. Mengapa hal ini terjadi? Pada dasarnya, aditif-aditif ini bekerja dengan membuat bahan bakar lebih cepat terbakar. Hal ini mengubah cara dan waktu pembakaran terjadi di dalam silinder, pada akhirnya menurunkan titik-titik panas ekstrem tempat sebagian besar NOx termal pertama kali terbentuk.
Aditif bensin yang berbeda bekerja lebih baik atau lebih buruk tergantung pada jenis emisi yang dibahas. Senyawa teroksigenasi cenderung cukup efektif dalam mengurangi karbon monoksida dan total hidrokarbon. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa aditif ini dapat mengurangi kadar CO sekitar 5% dan menurunkan THC hampir 80% ketika kondisi berada dalam keadaan optimal. Namun, ada kendalanya: efektivitasnya sangat bergantung pada jenis bahan bakar itu sendiri dan cara mesin dioperasikan. Beberapa aditif justru membantu bahan bakar dengan oktan rendah, tetapi mungkin tidak memberi banyak perbedaan atau bahkan bisa merugikan untuk bahan bakar premium. Produk terbaik di pasaran biasanya mengatasi beberapa masalah polusi sekaligus. Aditif teroksigenasi umumnya menurunkan materi partikulat sekitar 20 hingga 26 persen tanpa terlalu mengganggu pengukuran emisi lainnya.
Menambahkan oksigen ke dalam bahan bakar membantu pembakaran yang lebih baik karena memberikan oksigen tambahan langsung ke dalam bahan bakar itu sendiri, sehingga hidrokarbon teroksidasi secara lebih sempurna. Dalam praktiknya, ini berarti gas berbahaya seperti karbon monoksida berkurang dan sisa bahan bakar yang keluar melalui knalpot menjadi lebih sedikit karena terjadi lebih sedikit pembakaran tidak sempurna. Secara khusus untuk mesin diesel, pengujian menunjukkan bahwa aditif ini dapat mengurangi partikel (particulates) hingga sekitar 30 persen ketika membantu mencampur udara dan bahan bakar dengan tepat serta mencegah terbentuknya jelaga sejak awal. Perbaikan ini cenderung paling efektif saat mesin beroperasi dengan campuran yang lebih ramping, yaitu situasi di mana pasokan oksigen yang cukup ke ruang bakar sangat penting agar seluruh bahan bakar terbakar secara tuntas dan tidak tersisa sebagai limbah.
Aditif yang mengandung oksigen bekerja karena mengubah proses pembakaran pada tingkat kimia. Ketika aditif ini menyediakan oksigen tambahan selama proses pembakaran, mereka membantu memecah molekul hidrokarbon panjang secara lebih efektif. Hal ini berarti lebih sedikit produk pembakaran tidak sempurna yang terbentuk sebagai zat antara. Hasilnya? Efisiensi pembakaran secara keseluruhan meningkat karena lebih banyak bahan bakar yang terbakar secara sempurna. Emisi karbon monoksida, hidrokarbon total, dan partikulat berkurang secara signifikan. Penelitian menunjukkan bahwa aditif oksigen berkualitas baik dapat meningkatkan efisiensi termal rem sebesar 2% hingga 5%. Ini tidak hanya lebih baik bagi lingkungan, tetapi juga berarti mesin beroperasi lebih bersih sambil mempertahankan atau bahkan meningkatkan metrik kinerja secara keseluruhan.
Katalis logam membantu meningkatkan pembakaran dengan memfasilitasi reaksi oksidasi pada permukaannya, bahkan ketika suhu tidak terlalu tinggi. Ambil contoh nanopartikel cerium oksida, partikel kecil ini berfungsi seperti bank oksigen mini, menyimpan oksigen saat ketersediaannya melimpah, lalu melepaskannya saat campuran bahan bakar menjadi kaya. Mereka juga menyerap kelebihan oksigen dalam kondisi ramping, yang membantu menjaga stabilitas proses pembakaran. Bahan berbasis besi bekerja secara berbeda namun sama efektifnya, yaitu mempercepat penguraian partikel jelaga, mengurangi partikulat yang menumpuk seiring waktu. Yang menarik adalah bahwa zat-zat ini tidak perlu ditambahkan dalam jumlah besar; biasanya kurang dari 100 bagian per juta sudah cukup efektif. Studi menunjukkan bahwa mereka dapat mengurangi emisi partikulat dan hidrokarbon sebesar 15 hingga 25 persen, menjadikannya sangat berharga untuk aplikasi pembakaran yang lebih bersih.
Pengubah cetana seperti 2 ethylhexyl nitrate (2 EHN), di tert butyl peroxide (DTBP), dan octyl nitrate (ODA) bekerja dengan meningkatkan angka cetana bahan bakar diesel sambil mengurangi waktu tunda penyalaan. Yang terjadi selanjutnya cukup menarik sebenarnya. Pembakaran menjadi lebih terkendali secara keseluruhan, dengan kenaikan tekanan yang lebih lambat dan suhu puncak yang lebih rendah selama operasi. Hal ini membantu mengurangi emisi NOx dan PM yang tidak diinginkan yang selalu berusaha kita hindari. Pengujian di dunia nyata menunjukkan penurunan emisi NOx sekitar 5 hingga 15 persen dalam berbagai kondisi operasi. Bagi mereka yang ingin membersihkan mesin diesel tanpa harus mengeluarkan uang untuk suku cadang baru atau perbaikan besar, aditif semacam ini menawarkan solusi yang langsung dapat diterapkan.
Sebagian besar pengujian laboratorium untuk emisi kendaraan dilakukan dalam kondisi mulus dengan kecepatan konstan, tetapi berkendara sesungguhnya penuh dengan akselerasi mendadak, berhenti-berjalan, dan beban yang berubah-ubah yang sangat memengaruhi tingkat emisi. Ketika mobil benar-benar mengalami kondisi dunia nyata ini, emisi nitrogen oksida dapat melonjak hingga tiga puluh persen di atas hasil pengukuran laboratorium biasa. Apa yang berhasil baik di lingkungan terkendali tidak selalu berlaku dalam situasi di jalan raya. Banyak aditif bahan bakar menunjukkan perilaku berbeda selama momen-momen berkendara yang tak terduga ini, yang berarti masih terdapat perbedaan cukup besar antara klaim produsen berdasarkan pengujian mereka dan apa yang sebenarnya dialami pengemudi di jalanan setiap hari.
Ada perbedaan yang cukup besar antara hasil uji laboratorium terhadap emisi dengan apa yang sebenarnya terjadi ketika kendaraan digunakan di jalan raya. Studi menemukan adanya kesenjangan sekitar 42% dalam konsumsi bahan bakar mobil menurut pengukuran ini, yang berarti pengurangan emisi mengesankan yang terlihat di lingkungan terkendali mungkin tidak bertahan baik dalam situasi berkendara sehari-hari. Banyak faktor yang menyebabkan ketidaksesuaian ini, termasuk perbedaan cara mengemudi dari hari ke hari, perubahan suhu luar, serta apakah kendaraan dirawat dengan baik atau tidak. Laboratorium memang menunjukkan hasil yang baik saat menguji pengurangan emisi, tetapi kita benar-benar membutuhkan lebih banyak pengujian dalam kondisi lalu lintas nyata jika ingin mendapatkan angka yang akurat tentang seberapa efektif aditif bahan bakar sebenarnya.
Aditif pengendali endapan sangat penting untuk menjaga emisi tetap rendah seiring waktu dengan mempertahankan kebersihan mesin. Aditif ini mencegah dan menghilangkan endapan karbon dari komponen kritis seperti injektor bahan bakar dan katup masuk, sehingga menjaga efisiensi pembakaran yang konsisten sepanjang masa pakai kendaraan.
Aditif pengendali endapan bekerja melalui bahan kimia detergen dan dispersan untuk mencegah penumpukan karbon yang disebabkan oleh sisa pembakaran dan kotoran dalam bahan bakar. Pengujian seperti DW10B dan penilaian Endapan Katup Masuk mendukung efektivitasnya dalam menjaga pola semprot bahan bakar tetap utuh serta mempertahankan aliran udara yang tepat. Ketika sistem bahan bakar tetap bersih, proses pembakaran menjadi lebih baik, kehilangan gesekan berkurang, dan mesin tidak kehilangan tenaga dengan cepat. Hasilnya? Emisi secara keseluruhan berkurang dan efisiensi bahan bakar meningkat selama kondisi berkendara biasa. Banyak mekanik merekomendasikan aditif ini untuk kendaraan yang menunjukkan tanda awal masalah akibat penumpukan karbon.
Aditif yang berfungsi sebagai inhibitor terbukti sangat efektif dalam mengurangi emisi dengan mengubah proses pembakaran pada tingkat molekuler menurut penelitian terbaru dari Zhao dan rekan-rekannya pada tahun 2025. Senyawa khusus ini pada dasarnya membuat pembakaran menjadi lebih efisien sekaligus mencegah terbentuknya partikel-partikel berbahaya serta menurunkan kadar NOx. Hal ini dicapai melalui pengaturan waktu penyalaan dan suhu pembakaran yang lebih baik selama proses pembakaran. Yang terbaik? Aditif ini dapat dengan mudah ditambahkan ke sistem bahan bakar yang ada tanpa perlu perubahan besar pada mesin itu sendiri. Hal ini menjadikannya solusi yang sangat praktis untuk mengurangi polusi di berbagai industri karena perusahaan tidak perlu mengganti seluruh armadanya hanya untuk memenuhi standar emisi yang lebih bersih.
Aditif bahan bakar adalah senyawa yang ditambahkan ke dalam bahan bakar untuk meningkatkan efisiensi pembakaran, mengurangi emisi, dan meningkatkan kinerja mesin.
Aditif bahan bakar bekerja dengan mengoptimalkan dinamika pembakaran bahan bakar, mempersingkat waktu tunda pengapian, dan meningkatkan ketersediaan oksigen, yang mengurangi emisi polutan seperti NOx, PM, CO, dan THC.
Meskipun pengujian di laboratorium menunjukkan hasil positif, kondisi berkendara di dunia nyata dapat memberikan tantangan yang memengaruhi efektivitas aditif bahan bakar dalam mengurangi emisi.
Ya, aditif pengendali endapan menjaga kebersihan mesin dengan mencegah terbentuknya endapan karbon, sehingga memastikan efisiensi pembakaran yang konsisten, yang membantu pengurangan emisi dalam jangka panjang.
Berita Terkini
LANZO CHEM mengkhususkan diri dalam aditif kimia ladang minyak untuk pengeboran, fracking & pemulihan minyak yang ditingkatkan. Pemasok terpercaya dengan pengalaman 40+ tahun dalam aditif bahan bakar, pengolahan air & pelapis industri. R & D bersertifikat ISO, pengiriman global ke Afrika, Timur Tengah & Asia.
Ruang 1001-1002, Gedung 7, Komunitas Tianzhu, Jalan Maoshantou No. 99, Distrik Baru Balihu, Kota Jiujiang, Provinsi Jiangxi
Hak Cipta © 2025 JIUJIANG LANZO NEW MATERIAL TECHNOLOGY CO., LTD. Hak-hak Kekayaan Intelektual Dilindungi. Kebijakan Privasi
EN
