Karakteristik Bahan dan Aspek Lingkungan Refrigeran Hidrokarbon Menuju Indonesia Bebas ODS  

PENDAHULUAN

CFC (Chloro-Fluoro-Carbon) memegang peranan penting dalam sistem refrigerasi, sejak ditemukan pada tahun 1930. Hal ini dikarenakan CFC memiliki properti fisika dan termal yang baik sebagai refrigeran, stabil, tidak mudah terbakar, tidak beracun dan kompatibel terhadap sebagian besar bahan komponen dalam sistem refrigerasi. Akan tetapi setelah masyarakat mengetahui hipotesa bahwa CFC termasuk Ozone Depleting Substance (ODS), yaitu zat yang dapat menyebabkan kerusakan ozon, masyarakat mulai mencoba melakukan penghentian pemakaian ODS dan dituangkan ke dalam beberapa konvensi, seperti Vienna Convention  pada bulan Maret 1985, Montreal Protocol pada bulan September 1987 dan beberapa amandemen lainnya. Pemerintah Indonesia telah meratifikasinya melalui Keppres RI No. 23 tahun 1992.

R-134a sebagai salah satu alternatif memiliki beberapa properti yang baik, tidak beracun, tidak mudah terbakar dan relatif stabil. R-134a juga memiliki kelemahan di antaranya, tidak bisa dijadikan pengganti R-12 secara langsung tanpa melakukan modifikasi sistem refrigerasi (drop in subtitute), relatif mahal, dan masih memiliki potensi sebagai zat yang dapat menyebabkan efek pemanasan global karena memiliki Global Warming Potential (GWP) yang signifikan. Selain itu R-134a sangat bergantung kepada pelumas sintetik yang sering menyebabkan masalah dengan sifatnya yang higroskopis.

Alternatif lain yang ditawarkan adalah refrigeran hidrokarbon. Sebenarnya hidrokarbon sebagai refrigeran sudah dikenal masyarakat sejak 1920 di awal teknologi refrigerasi bersama fluida kerja natural lainnya seperti ammonia, dan karbon dioksida. Hidrokarbon yang sering dipakai sebagai refrigeran adalah propana (R-290), isobutana (R-600a), n-butana (R-600). Campuran yang sering digunakan di antaranya  R-290/600a, R-290/600 dan R-290/R-600/R-600a.

Hidrokarbon memiliki beberapa kelebihan seperti ramah lingkungan, yang ditunjukkan dengan nilai Ozon Depleting Potential (ODP) nol, dan GWP yang dapat diabaikan, properti termofisika dan karakteristik perpindahan kalor yang baik, kerapatan fasa uap yang rendah, dan kelarutan yang baik dengan pelumas mineral.

Pemakaian hidrokarbon dengan isu hemat energi dan ramah lingkungan  masih belum bisa diterima secara luas seperti pemakaian freon sebagai refrigeran. Hal ini disebabkan oleh kekhawatiran masyarakat akan sifat hidrokarbon yang bisa terbakar. Sifat ini sebenarnya tidak membahayakan jika digunakan sesuai prosedur yang benar. Untuk memahami bekerja dengan prosedur yang benar, mau tidak mau diperlukan pengetahuan tentang karakteristik hidrokarbon. Seperti pepatah mengatakan, “tak kenal maka tak sayang”, kita tidak akan mau menggunakan hidrokarbon jika tida mengenalnya. 

REFRIGERAN DAN ASPEK LINGKUNGAN 

Refrigeran kelompok halokarbon merupakan refrigeran sintetik karena tidak terdapat di alam secara langsung. Refrigeran ini mempunyai satu atau lebih atom dari golongan halogen; khlorin, fluorin dan bromin.Meskipun dari segi teknik refrigeran ini mempunyai sifat yang baik, seperti kestabilan yang tinggi, tidak mudah terbakar dan tidak beracun, refrigeran ini termasuk ODS. Jika gas CFC yang memiliki dua atom khlorin terlepas ke udara dan terkena sinar ultraviolet akan terurai. Atom khlorin (Cl) akan terlepas dan bereaksi dengan ozon (O3) mengambil satu atom oksigen dari ozon untuk membentuk khlorin monoksida dan oksigen. Khlorin monoksida akan bereaksi dengan atom oksigen lainnya membentuk molekul oksigen dan atom khlorin membentuk oksigen. Atom khlorin hanya beraksi sebagai katalis dalam reaksi. Oleh karena itu satu atom khlorin mampu terus menerus mengubah ozon menjadi oksigen melalui ribuan reaksi sejenis.  

Dengan menipisnya lapisan ozon, lapisan pelindung yang terletak pada ketinggian sekitar 15-50 km di atas permukaan bumi, radiasi ultraviolet dari matahari akan langsung  sampai ke bumi yang dapat menyebabkan gangguan kesehatan dan gangguan keseimbangan ekosistem.  Ringkasan perbandingan dampak refrigeran terhadap lingkungan CFC-12, HCFC-22, HCFC-134a dan hidrokarbon ditunjukkan pada Tabel 1. Terlihat bahwa hidrokarbon adalah refrigeran yang ramah lingkungan, karena tidak merusak ozon (ODP nol) dan tidak menyebabkan pemanasan global (GWP diabaikan). 

Tabel 1 Perbandingan dampak terhadap lingkungan

Refrigeran Formula Usia aktif (tahun) ODP GWP

CFC-12 CCl2F2 120 1.0 4000

HCFC-22 CHClF2 13.3 0.055 1700

HFC-134a CH2FCF3 14.6 0 1300

Hidrokarbon CnHm <1 0 -

Kebijakan Internasional dan Nasional Mengenai Dampak Lingkungan Refrigeran

Kesadaran masyarakat internasional akan pentingnya menjaga lapisan ozon dituangkan ke dalam berbagai konvensi, antara lain:

Vienna Convention , 22 Maret 1985, Austria, tentang perlindungan ozon.

Montreal Protocol, September 16, 1987, Canada. Zat yang termasuk ODS menurut Montreal Protocol antara lain: CFC (R-11, R-12, R-13, R-111, R-112, R-113, R-114, R-115), HCFC (R-22, R-123, R-124, R-141, R-142), Halon (Halon-1211, Halon-1302, Halon-2402), dan lainnya (Carbon Tetrachloride, Methyl Chloroform, Methyl bromide).

London Amendement, 27-29 Juni 1990, tentang jadwal penghapusan produksi ODS.

Copenhagen Amendement, 23-25 November 1992, Denmark, tentang penjadwalan penghapusan HCFC.

Perhatian pemerintah Inddonesia dituangkan ke dalam berbagai peraturan baik berupa keputusan presiden maupun keputusan menteri antara lain :

Kep. Pres No:23 Tahun 1992, meratifikasi Konvensi Wina, Montreal Protocol dan Amendemen London.  

Kep. Menperindag No: 110/MPP/Kep/1/1998, mengenai pelarangan memproduksi barang yang menggunakan ODS dan kewajiban barang baru menggunakan zat non ODS. Bahan ODS dan barang yang terbuat dari ODS hanya dapat diperdagangkan sampai 2005.

Kep. Menperindag No: 111/MPP/Kep/1/1998, mengenai pelarangan import ODS dan pembatasan import CFC-12 untuk keperluan purna jual sampai tahun 2003 sebanyak 700 ton melalui importir terdaftar.

Kep. Menperindag No: 410-411/MPP/Kep/9/1998

Kep. Menperindag No: 789-790/MPP/Kep/12/2002, mengenai perpanjangan izin import ODS oleh importir terdaftar sampai 31 Desember 2007.

KARAKTERISTIK TERMOFISIKA HIDROKARBON 

Pemilihan hidrokarbon sebagai refrigeran alternatif ramah lingkungan pengganti CFC dan HCFC harus memperhatikan beberapa hal diantaranya titik didih pada tekanan normal , kapasitas volumetrik dan efisiensi energi. Titik didih harus diperhatikan untuk menjamin apakah tekanan operasi sama dengan CFC untuk menghindari keperluan penggantian peralatan tekanan tinggi seperti kompresor.

Salah satu refrigeran hidrokarbon yang digunakan sebagai contoh dalam makalah ini adalah MUSICOOL, yang  diproduksi oleh Pertamina Unit pengolahan III Plaju. Sifat fisika refrigeran hidrokarbon MUSICOOL berdasarkan pengujian laboratorium Pertamina ditampilkan pada Tabel 2, yang menunjukkan bahwa hidrokarbon MUSICOOL (MC) mampu menggantikan refrigeran sintetik (CFC, HCFC, HFC) secara langsung tanpa penggantian komponen sistem refrigerasi. MC-12 menggantikan R-12, MC-22 menggantikan R-22 dan MC-134 menggantikan

R-134a.  Sifat fisika dan termodinamik hidrokarbon MUSICOOL memberikan kinerja sistem refrigerasi yang lebih baik, keawetan umur kompresor, dan hemat energi. Beberapa parameter perbandingan kinerja MUSICOOL terhadap refrigeran sintetik pada system refrigerasi dengan beban  1 TR pada suhu kondensasi 100 oF dan suhu evaporator 40 oF. ditunjukkan pada Tabel 3. 

Tabel 2 Sifat Fisika  dan Thermodinamika

No Parameter R-12 MC-12 R-22 MC-22 R-134a MC-134

1. Normal boiling point, °C -29.75 -32,90 -40.80 -42,05 -26.07 -33,98

2. Temperatur kritis, °C 111,97 115,5 96 96,77 101,06 113,8

3. Tekanan Kritis,  psia 599,9 588,6 723,7 616,0 588,7 591,8

4. Panas jenis cairan jenuh pada 37,8° C, Kj /Kgk

1,026 2,701 1.325 2,909 1,486 2,717

5. Panas jenis uap jenuh pada 37,8 ° C, Kj/ Kgk

0.7493 2,003 0,9736 2,238 1,126 2,014

6. Tekanan cairan jenuh pada 37,8 °C, psia

131,7 134,4 210,7 188,3 138,9 139,4

7. Kerapatan cairan jenuh pada 37,8°C, ( kg/m³ )

1263 503,5 1138 471,3 1156 500,6

8. Kerapatan uap jenuh pada 37,8°C  ( kg/m³ )

51,46 17,12 62,46 28,53 47,05 17,76

9. Kerapatan uap jenuh pada NBP, kg/m³

 6,29            1,642       4,705       2,412  5,259  1,642

10. Konduktivitas Termal cairan jenuh 37,8°C,w/mk

0,0628 0.0898 0.0778 0.0868 0.0756 0.0896

11. Konduktivitas Termal uap jenuh 37,8°C,w/m k

0.0112 0.0194 0.0128 0.0211 0.0195 0.01955

12. Viskositas cairan jenuh pada 37,8°C, uPa-s

166,5 103,6 143,1 84,58 102,5 101,6

13. Viskositas uap jenuh pada 37,8°C, uPa-s

12,37 7,997 13,39 9,263 8,064 8,044

 

Tabel 3 Perbandingan kinerja MUSICOOL dengan refrigeran sintetik

  No. Parameter R-12 MC-12 R-22 MC-22 R-134a MC-134

1 Rasio Tekanan 3.1 3.1 3.0 2.8 3.4 3.1

Kompresi

2 Efek efrigerasi, Kj/Kg

1.25 314 168 299 159 314

3 Aliran gas, Cfm/Ton

8.21 3.28 6.12 3.44 6.49 3.28

4 Koefisien Performance, COP

3.35 3.39 3.20 3.26 3.31 3.38

5 Temperatur glide, K

- 7,8 - 0.1 - 7.7

Pemakaian hidrokarbon lebih efisien dibandingkan dengan refrigeran sintetik, yang ini ditunjukan oleh COP (Coefficient of Performance) yang lebih besar. Hal ini disebabkan sbb:

Rasio tekanan (perbandingan tekanan dorong dengan tekanan hisap kompresor) yang lebih kecil dari rasio tekanan refrigeran sintetik. Karakteristik ini dapat dilihat pada Gambar 4 dan 5. Hal ini mengakibatkan kecilnya kerja kompresor yang diperlukan sehingga menghemat konsumsi energi, yang ditunjukkan dengan penurunan arus listrik 10-20%. Oleh karena itu arus listrik name plate tidak bisa dijadikan patokan ketika melakukan retrofit dengan hidrokarbon.

Kalor laten dan efek refrigerasi yang lebih besar dari refrigeran sintetik. Karakteristik ini mengakibatkan kapasitas pendinginan dan cooling rate yang lebih besar dari kapasitas pendinginan dan cooling rate dengan refrigeran sintetik. Perbandingan kalor laten dan efek refrigerasi antara freon dan hidrokarbon dapat dilihat pada Gambar 6 dengan 7 dan Gambar 8 dengan 9.

Kerapatan (density) hidrokarbon yang lebih kecil dari kerapatan refrigeran sintetik. Hal ini mengakibatkan jumlah pemakaian hidrokarbon lebih sedikit, sekitar 30% dari berat penggunaan refrigeran sintetik untuk volume yang sama.

Viskositas yang lebih kecil dari refrigeran sintetik. Hal ini mengakibatkan kecilnya rugi-rugi tekanan sepanjang sistem refrigerasi yang meringankan beban kompresor dan mengawetkan sistem refrigerasi.

Gambar 3 Grafik Tekanan vs Temperatur R-12 dan MC-12  

Gambar 4 Grafik Tekanan vs Temperatur R-134 dan MC-134  

Gambar 5 Grafik Tekanan vs Temperatur R-22 dan MC-12

 

Gambar 6 Grafik Entalphi MC-12 

 

Gambar 7 Grafik Entalphi MC-12    

 

Gambar 8 Grafik Entalphi R-22   

 

Gambar 9 Grafik Entalphi MC-22  

Sifat Zeotropik dan Azeotropik Hidrokarbon

Refrigeran hidrokarbon dapat berupa zat tunggal (misal MC-22 yang merupakan propana) atau campuran (misal MC-12 dan MC-134 yang merupakan campuran dari propana, isobutana dan n-butana).

Refrigeran hidrokarbon campuran bersifat zeotrop, berperilaku sangat berbeda dibanding dengan zat tunggal atau campuran azeotropik. Campuran ini tidak menguap dan mengembun pada suatu temperatur tetap, tetapi pada kisaran tertentu yang sering di sebut dengan glide. Refrigeran ini tepat berada pada titik didih (buble temperature) saat campuran tepat seluruhnya mencapai keadaan cair yaitu tepat pada akhir proses pengembunan. Refrigeran ini tepat berada pada titik embun (dew temperature) saat campuran tepat seluruhnya mencapai keadaan uap yaitu pada akhir proses penguapan. Temperatur glide ini dapat dilihat pada Gambar 10.

Efek temperatur glide ini akan berpengaruh besar pada proses di dalam evaporator dan kondensor. Temperatur penguapan meningkat dengan semakin lanjutnya proses penguapan berlangsung, sedangkan di dalam kondensor temperatur pengembunan menurun bersamaan dengan berlangsungnya proses pengembunan. Perubahan temperatur pada tekanan tetap ini merugikan efek perpindahan kalor pada evaporator dan kondenser. Oleh karena itu standard maksimal glide temperature yang diijinkan untuk refrigeran adalah 12 K [3].

Dengan dasar itulah maka proses retrofit menggunakan refrigeran hidrokarbon campuran (MC -12 dan MC-134) dilakukan pada fasa cair untuk menjaga komposisi campuran dan menjaga agar glide temperatur tidak berlebih. Retrofit MC-22 bisa dilakukan pada fasa cair dan gas, karena merupakan zat tunggal.

 

Gambar 10 Efek glide pada sistem refrigerasi berrefrigeran zeotrop[4] 

Flammability Hidrokarbon

Hidrokarbon dapat terbakar bila berada di dalam daerah segitiga api yaitu tersedianya : hidrokarbon, udara dan sumber api. Jika salah satu dari ketiga faktor tersebut tidak terpenuhi maka proses kebakaran tidak akan tejadi. Hal ini mengakibatkan tidak akan terjadi kebakaran di dalam sistem refrigerasi karena tidak adanya udara (tekanan sistem refrigerasi lebih tinggi dari tekanan atmosfer).

Hidrokarbon termasuk kelompok refrigeran A3, yaitu refrigeran tidak beracun yang mempunyai batas nyala bawah (Low Flammability Limit/LFL) kurang dari 3,5%. Hidrokarbon dapat terbakar jika berada di antara ambang batas nyala 2-10% volume. Bila konsentrasi hidrokarbon di udara kurang dari 2% maka tidak cukup hidrokarbon untuk terjadinya pembakaran, demikian juga bila konsentrasinya di atas 10% karena oksigen tidak cukup untuk terjadinya pembakaran. Secara praktis batas  nyala bawah sekitar 35 g/m3 bagi rata-rata refrigeran HC di udara [3].

Sifat  flammable hidrokarbon dapat diantisipasi dengan memperhatikan prosedur dan standard kerja, di antaranya Standard Nasional Indonesia (SNI), standard Inggris BS : 4434 tahun 1995 standard Jerman DIN 7003, standard Australia AS 1596-1989 dan AS 1677. 

MATERIAL KOMPATIBILITAS HIDROKARBON 

Berdasarkan hasil analisa pengujian secara laboratorium dan aplikasi dilapangan, refrigeran hidrokarbon tidak merusak material sistem refrigerasi.  Sifat hidrokarbon terhadap material diantaranya:

Tidak merusak semua jenis logam dan desikan  yang dipakai sistem refrigerasi Tidak merusak bahan elastomer yang biasa digunakan kecuali elastomer berbahan dasar

karet alam dimana CFC, HCFC dan HFC juga dapat merusaknya.

Bisa menggunakan pelumas R-12, R-22 dan R-134a, hanya karena sifatnya yang dapat bercampur baik dengan pelumas maka disarankan menggunakan pelumas dengan indeks viskositas yang lebih tinggi.

Tabel 6 menunjukkan hasil tes laboratorium terhadap kandungan logam dan keasaman pada oli pada rentang waktu pemakaian yang sama. Hasil tes ini menunjukkan bahwa refrigeran hidrokarbon lebih kompatibel terhadap material komponen sistem refrigerasi. Sifat hidrokarbon ini  mengawetkan komponen sistem refrigerasi. 

Tabel 6 Hasil tes kandungan asam dan logam pada oli   

No Refrigeran/ Oli Acidity

(ppm)

Fe

(ppm)

Cu

(ppm)

Al

(ppm)

1 CFC-12/ Oli  Mineral  (Patil, 1997)

85.34 <1 <1 <1

2 Hidrokarbon / Oli Mineral  ( Patil, 1998 )

40.54 <1 <1 <1

3 HFC-134a / polyolester oil  ( Patil, 1998 )

3890 60 3.25 8.7

CONTOH REFRIGERAN RAMAH LINGKUNGAN

1. R-410A

Freon atau refrigeran R-22 banyak dipergunakan sebagai cairan pendingin pada AC (Air Conditioner) atau pendingin udara. Namun tahukah anda bahwa Freon merupakan salah satu bahan kimia yang menyebabkan menipisnya lapisan ozon?

Badan Pengawas Lingkungan Amerika atau EPA menyebutkan bahwa mulai tanggal 1 Januari 2010 Freon hanya boleh dipergunakan pada AC yang telah ada, bukan AC baru. Dan mulai tanggal 1 Januari 2020, produksi Freon secara resmi dilarang. Artinya AC yang masih menggunakan cairan pendingin Freon tidak akan dapat melakukan pengisian ulang apabila dibutuhkan.Nah, bagi anda yang akan membeli AC baru atau mengganti AC yang sudah rusak sebaiknya memilih AC yang sudah menggunakan cairan pendingin atau refrigeran yang ramah lingkungan atau non-depleting ozone substance, seperti R-410A.

Selain ramah lingkungan, menggunakan AC dengan cairan pendingin seperti itu juga merupakan investasi jangka panjang, karena ketersediaan cairan pendingin untuk jangka waktuyang sangat lama.

Sebagai respon terhadap kebutuhan untuk menggantikan bahan kimia ozon depleting, Honeywell memulai program riset untuk mengembangkan ramah lingkungan refrigeran di akhir 1980-an. Pada tahun 1991 Honeywell (kemudian dikenal sebagai AlliedSignal) mengumumkan solusinya, sebuah pendingin yang sangat efisien yang kita sebut AZ-20 ® pendingin, dan yang kemudian diberi nama generik R-410A. Setelah bertahun-tahun usaha, dan program pengembangan koperasi dengan produsen AC Carrier Corporation, AC pertama menggunakan R-410A yang diluncurkan pada tahun 1995 dengan nama PURON ®.

Refrigerant ini terdiri dari dua bahan kimia yang dicampur dalam proporsi yang tepat dan bersifat sama sebagai salah satu komponen dalam sebuah sistem pengkondisian udara. Hal ini penting karena ketika seorang teknisi menghitung biaya sistem AC Anda dengan pendingin, ia perlu memastikan bahwa penurunan biaya yang terjadi adalah sama dengan yang terdahulu. Banyak kemungkinan lain R-22 refrigerant pengganti diciptakan, tetapi harus dikesampingkan karena alasan ini.

R-410A menawarkan beberapa keuntungan luar biasa, tapi itu memerlukan produsen AC untuk merancang ulang produk mereka untuk mengambil keuntungan dari sifat-sifat refrigerant. R-410A menangkap panas dan kemudian melepaskan lebih baik daripada R-22 itu, sehingga produsen telah menemukan bahwa mereka perlu lebih cepat dengan refrigerant 410A-R daripada yang mereka butuhkan dalam pendingin udara-R 22. Karena pendingin yang lebih sedikit, maka membutuhkan tabung tembaga lebih kecil, dan sering dapat menggunakan kompresor kecil. Kabar buruknya adalah R-410A tidak dapat digunakan dalam AC yang dibuat menggunakan R-22, namun keuntungan untuk pengatur suhu udara baru terlalu besar untuk dilewatkan. Honeywell bekerja sama dengan produsen hari ini untuk terus

mengoptimalkan udara sistem pengkondisian untuk membuat mereka lebih murah, lebih efisien, dan lebih handal.

R-410A 6% energi lebih efisien dibandingkan R-22, produk ini tidak hanya membantu untuk melindungi lingkungan, tetapi menghemat supermarket pada biaya listrik.

2. MUSICOOL

Adalah refrigerant dengan bahan dasar hydrocarbon alam dan termasuk dalam kelompok refrigerant ramah lingkungan, dirancang sebagai alternatif pengganti refrigerant sintetic kelompok halokarbon; CFC R-12, HCFC R-22 dan HFC R-134a yang masih memliki potensi merusak alam.

Pemakaian MUSICOOL pada sistem refrigerasi yang sebelumnya menggunakan refrigeran sintetik, tidak memerlukan penggantian komponen maupun pelumas, dengan kata lain bersifat “Drop in Substitute”, karena MUSICOOL tidak memiliki efek terhadap logam, desikan, pelumas, dan elastomer (kecuali elastomer berbahan dasar karet alam). MUSICOOL telah memenuhi persyaratan teknis sebagai refrigerant yaitu meliputi aspek sifat fisika dan termodinamika, diagram tekanan versus suhu serta uji kinerja pada siklus refrigerasi. Hasil pengujian menunjukan bahwa dengan beban pendingin yang sama, MUSICOOL memiliki keunggulan-keunggulan dibandingkan dengan refrigerant sintetic. diantaranya beberapa parameter memberikan indikasi data lebih kecil, seperti kerapatan bahan (density), rasio tekanan kondensasi terhadap evaporasi dan nilai viskositasnya, sedangkan beberapa parameter lain memberikan indikasi data lebih besar, seperti efek refrigeras, COP, kalor laten dan konduktivitas bahan. Density/ kerapatan yang lebih kecil menjadikan isi MUSICOOL hanya 30% dari refrigeran lama. Kalor laten dan konduktivitas yang lebih besar, menjadikan jumlah refrigeran yang lebih sedikit.Viskositas yang lebih kecil menurunkan tekanan aliran sehingga mengurangi rugi tekanan. Nilai ratio tekanan kecil, sehingga menurunkan tenaga pada kompresor.

Efek refrigerasi dan COP yang lebih besar, berarti efisiensi mesin pendingin menjadi lebih baik.

MUSICOOL tidak memiliki pengaruh, apalagi merusak material seperti logam, desikan dan elastomer (kecuali elastomer berbahan dasar karet alam). Hal ini didasarkan hasil analisa dan pengujian labora-torium dan aplikasi di lapangan, demikian pula pelumas yang digunakannya.

Untuk memperoleh kinerja yang lebih baik, dianjurkan menggunakan pelumas dengan viskositas index yang lebih tinggi, hal ini disebabkan oleh sifat MUSICOOL yang bercampur baik dengan pelumas. 

Keunggulan musicool

Ramah Lingkungan dan Nyaman, MUSICOOL tidak beracun, tidak membentuk gum, nyaman dan pelepasannya ke alam bebas tidak akan merusak lapisan ozon dan tidak menimbulkan efek pemanasan global.

Hemat Energi, MUSICOOL mempunyai sifat termodinamika yang lebih baik sehingga dapat menghemat pemakaian energy hingga 25% dibanding dengan refrigerant fluorocarbon pada kapasitas mesin pendingin yang sama.

Lebih Irit, MUSICOOL memiliki sifat kerapatan yang rendah sehingga hanya memerlukan sekitar 30% dari penggunaan refrigerany fluorocarbon pada kapasitas mesin pendingin yang sama.

Pengganti Untuk Semua, MUSICOOL dapat menggantikan refrigerant yang digunakan selama ini tanpa mengubah atau mengganti komponen maupun pelumas.

Memenuhi Persyaratan International, Musicool memenuhi baku mutu internasional dalam pemakaian maupun implikasi yang menyertainya.

Musicool sebagai refrigerant alternatif

Memiliki Sifat Fisika dan Thermodinamika yang lebih baik

Sangat ramah lingkungan, tidak merusak lapisan Ozon dan tidak menimbulkan Efek Rumah Kaca

Familiar dengan kehidupan manusia

Kompatible terhadap semua mesin pendingin yang biasa menggunakan Refrigeran Sintetis

Tidak merusak komponen Mesin AC

Tidak perlu penggantian komponen peralatan AC

Produk dalam negeri (Pertamina), bahan baku banyak, Supply terjamin, serta Backup teknis tersedia

 

Musicool Refrigerant Hydrocarbon juga sudah mengikuti prosedur keamanan dan keselamatan pada :

British Standard/BS 4434 : 1995 safety and environmental aspect in the design, construction and installation of refrigerating system and appliances.

AS/NZS-1677 : refrigeration and air Conditioning safety for the use of all refrigerant, including hidrocarbons.

Standar Nasional Indonesia (SNI)

o SNI 06-6500-2000 : Aturan Keamanan Penggunaan Refrigerant pada Instalasi Tetap.

o SNI 06-6511-2000 : Pedoman Keamanan Pengisian, Penyimpanan dan Transportasi Refrigerant Hidrokarbon.

o SNI 06-6512-2000 : Pedoman Praktis Pemakaian Refrigerant Hidrokarbon Pada mesin Tata Udara Kendaraan Bermotor

Aspek ekonomi

Refrigerant Sintetis Freon

Sebagai akibat dari kelemahan teknis sebagaimana disebutkan diatas, maka di lihat dari sisi ekonomis, pemakaian refrigerant sintetis Freon mengakibatkan kerugian, antara lain :

1. Pemakaian refrigerant lebih banyak, biaya pemeliharaan (maintenance cost) menjadi tinggi

2. Kerja kompresor lebih , kompresor cepat rusak, biaya pemeliharaan (maintenance cost) menjadi tinggi

3. Kerja komproser berat, umur peralatan lebih pendek, Biaya Penyusutan lebih besar , replacement lebih cepat , cashflow terganggu

4. Pemakaian energi (listrik/bahan bakar) lebih banyak , Biaya Listrik/bahan bakar tinggi -, biaya operasional tinggi

MUSICOOL Refrigerant

Dengan keunggulan teknis yang dimiliki oleh refrigerant Musicool, maka effeknya terhadap aspek ekonomis cukup besar :

1. Konsumsi tenaga listrik lebih rendah (turun hingga 25%) -> Biaya pemakaian listrik secara otomatis turun dengan angka yang sama

2. Kerja kompresor lebih ringan -> Biaya pemeliharaan (Maintenance Cost) lebih kecil

3. Umur pemakaian (life time) lebih lama -> Biaya pemeliharaan lebih kecil -> Biaya Penyusutan Aktiva lebih kecil -> Replacement lebih lama -> Cash flow menjadi longgar

4. Bobot refrigerant yang terpakai lebih ringan (hanya 30%-40% dari bobot refrigerant sintetis), maka biaya pemakaian bahan pendingin menjadi lebih rendah

Perhitungan ekonomis hasil konversi freon dengan musicoolcontoh kasus :

1. GEDUNG PERTOKOAN – MANGGA DUA MALL, JAKARTA.Penghematan listrik setelah penggantian dengan musicool mc-221. Merk – Model : Carrier – 30 GT – 390B – 900

2. Jenis : Chiller

3. Kapasitas : 180 TR (eq. 216 PK)

4. Hasil Penggantian :

SEBELUM PENGGANTIAN

( R – 22 )

SESUDAH PENGGANTIAN

( MC – 22 )

ARUS (Amp ) R S T R S T

Kompresor A1

Kompresor A2

Kompresor A3

Kompresor B1

Kompresor B2

Kompresor B3

57,7

57,7

58,9

56,9

57,1

57,5

61,8

61,9

61,8

61,4

61,1

60,3

62,6

61,9

62,9

61,4

61,2

60,2

44,2

44,0

45,9

46,8

46,8

46,4

47,4

48,2

48,2

49,9

49,7

49,9

47,0

47,2

47,6

49,6

49,7

49,2

Rata-rata 361,4 285,9

Suhu Udara Dingin 12 º C 11 º C

Penghematan Listrik Rata-rata

48,8 KW ( 21% )

 

5. Penghematan Biaya Listrik :

- Lama Pemakaian Rata-rata per hari    : 14 jam

- Lama Pemakaian per bulan               : 420 jam

- TDL Rata-rata (WBP & LWBP)           : Rp. 550,- per KWH

- Penghematan Biaya Listrik per bulan   : 420 x 48,8 x Rp. 550,- = Rp.11.272.800,-

2. GEDUNG DEPT. ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL (ESDM) – JAKARTA

 PENGHEMATAN ENERGI LISTRIK

Jumlah Unit AC 204 Unit 360 PK

Rata-Rata Daya Listrik SEBELUM Konversi 1.434,1 Amp 315.502 Watt

Rata-Rata Daya Listrik SETELAH Konversi 1.121,8 Amp 246.796 Watt

  Total Penghematan Listrik Yang Diperoleh 312,2 Amp 68.706 Watt

  Ratio Penghematan Listrik  21,8 %   

PENGHEMATAN BIAYA LISTRIK 

Lama Pemakaian Unit AC per Hari 10 Jam

Hari Kerja Perbulan 22 Hari

Tarif Dasar Listrik Rp. 550, -

Penghematan Biaya Listrik: 68,70 KW x 10 Jam x 22 Hari 15.115,32 KWH 

                                                                   15.115,32 KWH x Rp. 550,- Rp. 8.313.426 

 

KESIMPULAN

  Refrigeran hidrokarbon merupakan refrigeran alternatif jangka panjang pengganti refrigeran CFC/HCFC. Dua keunggulaan penting yang dimilikinya adalah ramah lingkungan dan karakteristik termodinamika yang handal sehingga meningkatkan kinerja dan menghemat konsumsi energi sistem refrigerasi secara aman.    

DAFTAR PUSTAKA 

1. United Nations Environment Programme Industry and Environment, Chillers and Refrigerant Management, United Nations Publication, Paris,1994.

2. Watanabe, Koichi, Widiatmo, Januarius V., Alternative Refrigerants and their thermophysical Properties Research, Seminar on ODS Phase Out, 5-7 Mei 1999, Bali

3. Ecofrig, Refrigeration Appliances Using Hydrocarbon Refrigerants, Ecofrig publication, United Kingdom, 1997.

4. Jazwin, Richard, Alternative Refrigerants, ICI Klea, Wilmington, 1995.

TUGAS

MESIN PENDINGIN PEMANAS

REFRIGERANT RAMAH LINGKUNGAN

Kelompok :

1. Nur Khoril : 070400342. Wahid Wahidin : 07040026

3. Khotibul Umam : 07040027

JURUSAN TEKNIK MESIN

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI ADISUTJIPTO YOGYAKARTA

2010