Perpustakaan Digital ITB

Hydrotreated Vegetable Oil (HVO) merupakan bahan bakar nabati yang diperoleh melalui proses hidrogenasi dari minyak nabati yang mengandung trigliserida seperti minyak sawit, minyak kedelai, atau minyak kelapa. Proses ini menghasilkan hidrokarbon jenuh, seperti parafin, yang strukturnya sangat mirip dengan komponen utama dalam bahan bakar solar berbasis fosil. Oleh karena itu, HVO memiliki sifat fisik dan kimia yang hampir identik dengan solar konvensional, seperti densitas, viskositas, dan titik nyala. Keunggulan utama HVO dibandingkan dengan biodiesel konvensional yaitu Fatty Acid Methyl Ester (FAME) antara lain adalah angka setana yang lebih tinggi, yang berarti proses pembakarannya di dalam mesin diesel berlangsung lebih cepat dan efisien , emisi gas buang yang lebih rendah, tidak mengandung oksigen sehingga lebih stabil secara oksidatif, dan tidak menyebabkan masalah korosi pada sistem mesin. Dengan berbagai keunggulan tersebut, HVO dinilai sebagai bahan bakar alternatif yang menjanjikan dan berpotensi besar untuk mendukung transisi energi bersih. HVO juga dapat digunakan sebagai bahan campuran dengan solar berbasis fosil dalam proporsi tertentu untuk menghasilkan biosolar yang ramah lingkungan dengan performa tinggi. Namun, karena kemiripan struktur kimia antara HVO dan solar berbasis fosil, analisis kuantitatif kadar HVO dalam campuran solar menjadi tantangan tersendiri. Hal ini penting, mengingat penggunaan bahan bakar campuran harus memenuhi spesifikasi teknis dan regulasi kualitas yang ditetapkan. Oleh karena itu, diperlukan metode analisis yang tidak hanya akurat dan presisi, tetapi juga mampu membedakan komponen-komponen yang sangat serupa tersebut. Dalam penelitian ini, dikembangkan metode analisis kuantitatif kadar HVO dalam campuran solar menggunakan teknik Kromatografi Gas dengan detektor Flame Ionization Detector (GC-FID). Metode ini dipilih karena memiliki sensitivitas tinggi terhadap senyawa hidrokarbon dan mampu memberikan hasil kuantitatif yang andal. Solar yang digunakan dalam campuran diketahui memiliki variasi komposisi yang signifikan tergantung pada sumber atau lokasi pengambilannya. Untuk mengakomodasi variasi ini, dilakukan pengelompokan (klasterisasi) terhadap 35 sampel minyak solar menggunakan algoritma k-means clustering. Hasil klasterisasi menghasilkan 10 klaster dengan 10 titik pusat klaster (centroid), yang masing-masing mewakili karakteristik khas dari kelompok solar tertentu. Berdasarkan hasil pengelompokan ini, diperoleh faktor koreksi untuk luas area puncak utama untuk setiap kelompok. Perhitungan kadar HVO dilakukan dengan melakukan penyesuaian berdasarkan klaster solar yang digunakan. Validasi metode dilakukan dengan beberapa parameter penting, yaitu uji linieritas, batas deteksi (LOD), batas kuantifikasi (LOQ), serta uji akurasi dan presisi. Uji linieritas dilakukan pada rentang konsentrasi HVO 3%v/v sampai 50%v/v dengan menggunakan salah satu solar dari klaster yang telah terbentuk. Hasilnya menunjukkan kurva kalibrasi yang sangat baik dengan nilai koefisien determinasi (R²) sebesar 0,9997. Nilai LOD yang diperoleh sebesar 0,99 % v/v HVO dan LOQ sebesar 3,00 %v/v HVO. Hasil ini menunjukkan bahwa metode ini cukup sensitif untuk mendeteksi kadar HVO konsentrasi rendah. Uji akurasi dilakukan dengan mengukur empat sampel campuran solar dari klaster yang berbeda dengan konsentrasi 40 %v/v HVO. Persen perolehan kembali (percent recovery) yang diperoleh berada pada rentang 95% hingga 105%. Hal ini menunjukkan bahwa akurasi pengukuran menggunakan pengelompokan yang dikembangkan baik. Klasterisasi yang dikembangkan juga mampu menentukan kadar HVO dalam campuran minyak solar dan FAME dengan persen kesalahan hanya 3,57%. Presisi pengukuran juga memberikan hasil yang baik, dengan nilai Relative Standard Deviation (%RSD) dari tiga kali pengulangan pada empat sampel berbeda berada dalam rentang 0,53 % hingga 1,05 % Data-data yang diperoleh menunjukkan potensi dari metode ini untuk analisis kadar HVO dalam campuran solar yang tidak diketahui jenisnya.