Mahasiswa Program Magister Teknik Mesin, Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM, Muhamad Subkhan Yudhistira, melaksanakan Ujian Proposal Tesis pada Senin (12/01) di Ruang Sidang A-3, DTMI UGM. Penelitian yang diusung berjudul “Analisis Numerik Performa dan Emisi Co-Firing LNG–Hidrogen dengan Variasi Beban dan Air–Fuel Ratio pada Diesel Gas Engine”, yang berfokus pada pengembangan strategi operasi mesin pembangkit listrik rendah karbon.
Seiring meningkatnya kebutuhan efisiensi dan tuntutan penurunan emisi pada sektor ketenagalistrikan, pemanfaatan liquefied natural gas (LNG) sebagai bahan bakar utama dengan dukungan co-firing hidrogen dalam fraksi terbatas menjadi salah satu opsi penting dalam masa transisi energi. Namun demikian, karakteristik pembakaran pada mesin dual-fuel sangat dipengaruhi oleh kondisi operasi, khususnya variasi beban mesin dan rasio udara–bahan bakar (air–fuel ratio/AFR), yang berdampak langsung terhadap performa, stabilitas pembakaran, dan emisi gas buang.
Dalam penelitian ini, Subkhan menggunakan pendekatan simulasi numerik berbasis Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk menganalisis performa dan emisi diesel gas engine. Simulasi dilakukan pada variasi beban mesin sebesar 100%, 85%, dan 75%, dengan variasi AFR pada setiap tingkat beban, sementara fraksi mol hidrogen dalam campuran bahan bakar gas dijaga konstan. Model numerik dikembangkan untuk merepresentasikan proses aliran, pembentukan campuran, dan pembakaran di dalam silinder, serta divalidasi menggunakan parameter operasi mesin yang merepresentasikan kondisi aktual.
Hipotesis penelitian ini menyatakan bahwa variasi beban dan AFR memiliki pengaruh signifikan terhadap performa dan emisi mesin diesel–gas. Penentuan AFR yang optimal pada setiap tingkat beban diperkirakan mampu meningkatkan efisiensi pembakaran, menjaga kestabilan operasi mesin, serta menurunkan emisi. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan pemahaman yang lebih mendalam mengenai karakteristik operasi diesel gas engine pada berbagai kondisi beban, sekaligus menjadi dasar rekomendasi pengaturan strategi operasi mesin pada aplikasi pembangkit listrik.
Melalui kajian ini, kontribusi ilmiah yang dihasilkan diharapkan dapat mendukung pengembangan teknologi pembangkit listrik rendah karbon dan mempercepat implementasi sistem energi yang lebih bersih dan berkelanjutan.
Kontributor: Andhes Puspitalina, S.Hut.
Penyusun: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.
