Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Seiring produksi bahan bakar fosil yang terbatas, terutama minyak, secara bertahap menurun seiring waktu, ketersediaan listrik yang sangat bergantung pada sumber daya ini untuk penghasilan akan secara tak terelakkan menurun. Karena listrik adalah nyawa yang menggerakkan seluruh operasi, ia memainkan peran penting dalam memastikan fungsi yang lancar dari mesin dan memfasilitasi berbagai tugas. Kegagalan dalam mempertimbangkan ketersediaan, keandalan, dan penggunaan sumber daya listrik secara optimal dapat menyebabkan gangguan dan ketidakefisienan dalam jadwal produksi. Studi ini bertujuan untuk berkontribusi dalam bidang sistem produksi terkait energi dengan mengusulkan pendekatan baru yang menggabungkan model untuk pemprofilan konsumsi energi. Model yang diusulkan ini menggunakan representasi blok energi, dengan mempertimbangkan berbagai kondisi selama proses manufaktur, yaitu: Turning-on, Idle, Processing, Turning-off, dan Off, yang semuanya mengonsumsi energi. Selain itu, studi ini memperkenalkan konsep sub-kondisi transien untuk setiap kondisi, yang belum dieksplorasi dalam penelitian sebelumnya. Pendekatan ini memungkinkan pemahaman yang lebih akurat dan komprehensif tentang konsumsi energi dalam sistem produksi, membuka jalan bagi pengembangan strategi optimalisasi energi yang efisien. Lebih lanjut, studi ini mencakup formulasi matematis untuk membantu pengambilan keputusan mengenai apakah lebih menguntungkan untuk menjaga mesin diam atau mematikannya, dengan mempertimbangkan konsumsi energi. Untuk memvalidasi model yang diusulkan, empat set data jadwal produksi yang berasal dari data aplikasi dunia nyata digunakan. Dataset ini dimodifikasi untuk menciptakan empat skenario yang berbeda, masing-masing mewakili berbagai kondisi konsumsi energi dan penggunaan sub-kondisi transien. Hasil dari skenario ini menunjukkan bahwa representasi konsumsi energi yang paling lengkap, dengan mempertimbangkan sub-kondisi transien, memberikan keamanan yang lebih kuat dalam pemodelan penggunaan energi. Namun, penting untuk diakui bahwa menggabungkan kondisi tambahan ini menimbulkan tantangan dalam hal kompleksitas pemodelan. Meskipun demikian, model yang diusulkan menawarkan wawasan berharga untuk mengelola penggunaan energi secara efektif, meminimalkan gangguan potensial, dan memaksimalkan penggunaan sumber daya energi yang tersedia dalam batasan ketersediaan listrik yang terbatas. Dengan memanfaatkan penelitian ini, industri dapat mengambil keputusan yang berinformasi untuk mengoptimalkan konsumsi energi mereka, berkontribusi pada sistem produksi yang lebih berkelanjutan dan efisien. ......As the production of finite fossil fuels, particularly oil, gradually declines over time, the availability of electricity, which heavily relies on these resources for generation, will inevitably diminish. Since electricity is the lifeblood powering the entire operation, it plays a vital role in ensuring the smooth functioning of machinery and facilitating various tasks. Failing to consider the availability, reliability, and optimal utilization of electricity resources can lead to disruptions and inefficiencies in production schedules. This study aims to contribute to the field of energy-related production systems by proposing a novel approach that incorporates a model for profiling energy consumption. The proposed model utilizes the energy block representation, taking into account various states during the manufacturing process, namely: Turning-on, Idle, Processing, Turning-off, and Off states, which all consume energy. Additionally, the study introduces the concept of a transient sub-state for each state, which has not been explored in previous research. This approach enables a more accurate and comprehensive understanding of energy consumption in production systems, paving the way for the development of efficient energy optimization strategies. Furthermore, the study includes a mathematical formulation to aid in decision-making regarding whether it is more beneficial to keep a machine idle or turn it off, considering energy consumption. To validate the proposed model, four sets of production schedule data derived from real-world application data were utilized. These datasets were modified to create four distinct scenarios, each representing different states of energy consumption and the usage of transient sub-states. The results of these scenarios demonstrate that the most complete representation of energy consumption, considering transient sub-states, provides a stronger safeguard in modeling energy usage. However, it is essential to acknowledge that incorporating these additional states poses challenges in terms of modeling complexity. Nevertheless, the proposed model offers valuable insights for effectively managing energy usage, minimizing potential disruptions, and maximizing the utilization of available energy resources within the constraints of limited electricity availability. By leveraging this research, industries can make informed decisions to optimize their energy consumption, contributing to more sustainable and efficient production systems.

Abstrak :
Saat ini ketergantungan masyarakat Indonesia terhadap bahan bakar fosil sangat tinggi dan nilainya selalu meningkat setiap waktunya. Padahal kebutuhan tersebut tidak mampu dipenuhi oleh kapasitas kilang pengolah minyak bumi yang saat ini ada di Indonesia. Akibatnya pemerintah Indonesia harus melakukan impor bahan baku dan produk bahan bakar. Selain itu beberapa pihak telah memprediksi bahwa jumlah cadangan minyak bumi global semakin mendekati masa akhir. Adapun dampak buruk penggunaan bahan bakar fosil terhadap lingkungan semakin memicu manusia untuk berupaya mencari alternatif dari bahan bakar fosil. Bioethanol (C2H5OH) merupakan salah satu potensi bahan bakar alternatif yang bisa didapatkan dari tanaman pati melalui proses biokimia. Mengingat Indonesia adalah negara dengan tanah yang subur, maka sumber bahan baku ini relatif mudah didapat, dan bersifat terbarukan. Bioethanol dapat digunakan dalam bentuk campuran dengan bahan bakar fosil, namun ada kecenderungan pencampuran bioethanol dengan bensin menghasilkan campuran yang tidak sepenuhnya homogen. Maka dari itu diperlukan suatu aditif yang dapat meningkatkan homogenitas campuran. Sehingga pada penelitian ini dilakukan uji penggunaan bahan bakar campuran bensin – bioethanol yang ditambahi aditif oksigenat, pada mesin spark ignition (SI). Kemudian dilakukan analisis terhadap kinerja mesin, emisi gas pembakaran, dan coefficient of variation (COV) di ruang bakar. Aditif yang digunakan yaitu cyclohexanol dan cyclooctanol dengan volume yang divariasikan. Pencampuran bioethanol dapat memperbaiki emisi gas buang, serta COV. Lalu ketika ditambahi aditif, didapat perbaikan pada specific fuel consumption (SFC) dengan emisi dan COV yang semakin membaik. ......The dependency of Indonesian citizens to fossil fuel is very high and the amount were continuously increasing every time. At the same time, the capacity of oil refinery within the nation was being unable to cover the needs. As the result, the government of Indonesia have to do an import for some part of petroleum raw materials and also fuel products. Moreover, several parties had predicted that the recent global petroleum reserve were not far from its end limit of depletion. Also the environmental impact of combustion gas resulted from burning fossil fuel has further convincing people to find an alternative for fossil fuel. Bioethanol (C2H5OH) is one of potential fuel alternative which can be obtained through biochemistry process of starch plant. Considering that Indonesia is a country which has a fertile land, finding the source would not be a big problem. Bioethanol may be used in mixture form with fossil fuel, but there is a problem with homogeneity of the mixture. So that it requires an additive in which was able to increase the homogeneity of the mixture. As a result, in this research the examination were done by mixing the gasoline – bioethanol with oxygenated additives and use it as a fuel on unmodified spark ignition (SI) engine. Then going through the process of analysis for engine performances, exhaust gas emissions, and coefficient of variations (COV). The additive used is cyclohexanol and cyclooctanol in which the volume was variated. It is an evident that the use of gasoline – bioethanol mixture resulted in better exhaust emission and COV. Then the addition of additives gives a further good effect to specific fuel consumptions (SFC), exhaust emission, and COV.

Abstrak :
Hidrogen merupakan bahan bakar potensial yang dapat menggantikan bakar fosil. Hidrogen dapat diproduksi dengan berbagai cara, diantaranya adalah dengan Photo Electro Catalysis (PEC) untuk aplikasi water splitting dari salty water. Sel PEC dapat menggunakan material semikonduktor TNA. Namun TiO2 memiliki band gap yang lebar sehingga secara hanya aktif pada sinar UV, dan kurang aktif didaerah sinar tampak. Sementara itu jika TiO2 dimodifikasi dengan WO3 aktivitasnya dapat menjangkau daerah sinar tampak. Dalam penelitian ini dilakukan elektrodeposisi WO3 pada TiO2, lalu dilakukan karakterisasi dan kemampuannya menghasilkan arus cahaya pada daerah sinar tampak, serta uji produksi hidrogen dari air. Hasil karakterisasi menunjukkan terjadinya penurunan band gap seiring dengan lama waktu elektrodeposisi, yaitu 5 menit, 10 menit, dan 15 menit yang masing – masing menghasilkan penurunan band gap sebesar 3.12 eV; 2,97 eV; dan 2,87eV. Lebih lanjut dari uji Multiple Pulse Amperometry (MPA) dibawah sinar UV diamati terjadinya peningkatan arus cahaya dari TNA saja dibandingkan dengan WO3/TiO2 yakni 0.00031 mA/cm2 ­menjadi 0.0037 mA/cm2. Penerapan aplikasi PEC dengan penerapan fotoanoda WO3/TiO2 dan katoda Pt/rTNA menghasilkan produksi gas sebanyak 0,0026 mikromol hidrogen dalam waktu 4 jam penyinaran cahaya. ......Hydrogen is a potential fuel that can replace fossil fuels. Hydrogen can be produced in various ways, and one is through Photo Electro Catalysis (PEC) for water-splitting applications from salty water. PEC cells can utilize TNA semiconducting materials. However, TiO2 has a wide band gap, making it only active under UV light and less active in the visible light range. On the other hand, if TiO2 is modified with WO3, its activity can extend to the visible light range. In this study, electrodeposition of WO3 onto TiO2 was performed, followed by characterization and its ability to generate photocurrent in the visible light range, as well as hydrogen production from water. The characterization results showed a decrease in the band gap with increasing electrodeposition time: 5 minutes, 10 minutes, and 15 minutes, resulting in band gap reductions of 3.12 eV, 2.97 eV, and 2.87 eV, respectively. Furthermore, multiple pulse amperometry (MPA) tests under UV light revealed an increase in photocurrent from TNA compared to WO3/TiO2, with values of 0.00031 mA/cm2 and 0.0037 mA/cm2, respectively. The implementation of the PEC application using WO3/TiO2 photoanode and Pt/rTNA cathode resulted in the production of gas, specifically hydrogen, with a yield of 0,0026 micromoles in 4-hours light exposure.

Abstrak :
Ketergantungan bahan bakar fosil di Indonesia memicu penggunaan biosolar dari CPO sebagai campuran bahan bakar fosil. Kebijakan ambisius pencampuran biosolar ditetapkan sebesar 20% namun hingga saat ini belum terpenuhi (12,7%) karena kualitas dari B20 yang memiliki kandungan air tinggi sehingga dapat merusak mesin kendaraan sedangkan pencampuran bioethanol belum diterapkan sama sekali dikarenakan aspek biaya. Oleh sebab itu, dibutuhkan alternatif lainnya agar dapat menaikkan penggunaan bahan bakar bersih sesuai yang diinginkan. Pada penelitian ini, dilakukan optimisasi sistem bahan bakar jangka panjang dengan minimum total biaya sistem hingga tahun 2050 menggunakan TIMES-VEDA pada spesifikasi kualitas bahan bakar tertentu yang dipengaruhi oleh ketersediaan suplai bahan baku sehingga diperoleh campuran bahan bakar yang optimum.Teknologi biofuel yang ditinjau adalah FAME, HVO, FT-Diesel, Bioethanol generasi pertama dan kedua. Hasil yang diperoleh untuk skenario IND-EURO adalah campuran FAME 50% di tahun 2020-2030 dan campuran FAME 47%-HVOSMR 53% di tahun 2035-2050. Untuk skenario EURO-SULPHUR IND di tahun 2020 adalah HVOSMR 30% sedangkan FAME 20% untuk tahun 2025-2030 dan campuran FAME 47%-HVOSMR 53% di tahun 2035-2050. Untuk skenario EURO adalah campuran FAME 47%-HVOSMR 53% di tahun 2020-2030 dan FAME 20% di tahun 2035-2050. Untuk campuran bensin semua skenario di tahun 2020 adalah Ethanol 5% dan Ethanol-Ethanol2G 20% ditahun 2035-2050. Perbedaan campuran Ethanol terjadi di skenario EURO untuk tahun 2025-2030 yaitu lebih rendah 5% sehingga pengurangan bahan bakar minyak masing-masing skenario secara berurut adalah 79%, 67% dan 55% untuk solar sedangkan 19%, 19% dan 17% untuk bensin. ......Renewable fuel as a mix with petroleum fuel is one of solution to decrease the use of fossil fuels in Indonesia. The ambitious policy is to mix 20% of biosolar from CPO but until now still not meet the target (12.7%) due to the poor quality of B20 and for mix of bioethanol has not been implemented due to lack of financial support. Therefore, alternative renewable fuels are needed in order to meet the target. In this study, we apply optimization with a minimum total system cost up to 2050 using TIMES-VEDA on certain fuel quality specifications that are affected by the availability of raw material supply so that the optimum fuel blending is obtained. The biofuel technology reviewed is FAME, HVO, FT Diesel, Bioethanol first and second generation. The results obtained for the IND-EURO scenario are a blend of FAME 50% in 2020-2030 and blend of FAME 47% -HVOSMR 53% in 2035-2050. The scenario of EURO-SULPHUR IND has fuel mix HVOSMR 30% in 2020, FAME 20% for 2025-2030 and have same percentage of blend with scenario IND-EURO for 2035-2050. The EURO scenario has fuel blending of FAME 47%-HVOSMR 53% in 2020-2030 and FAME20% in 2035-2050. For all scenario gasoline blends are Ethanol 5% in 2020 and combination Ethanol-Ethanol2G 20% in the 2035-2050. Ethanol blend for scenario of EURO has 5% lower rather than other scenario in 2035-2050. Biofuel mix can reduce consumption diesel and gasoline respectively for each scenario are 79%, 67% and 55% and 19%, 19% and 17%.