1

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Transportasi umum sudah jarang sekali diminati oleh masyarakat pada sekarang

ini. Masyarakat sudah banyak yang beralih ke kendaraan pribadi, baik itu roda dua

maupun roda empat. Hal ini disebabkan karena kondisi angkutan umum kita yang

kurang nyaman. Panas, pengap, bising, apalagi jika ditambah dengan bau asap rokok

akibat ulah oknum tak bertanggung jawab, semua hal tersebut yang menjadi alasan bagi

masyarakat pada umumnya untuk beralih dari kendaraan umum ke kendaraan pribadi.

Bahkan, walau sudah pasti bahwa kendaraan roda dua tentunya akan menerima panas

Matahari secara langsung, masyarakat lebih memilih kendaraan roda dua daripada

angkutan umum. Kalau kita sebutkan apa alasan mereka, kenapa mereka memilih

kendaraan roda dua daripada angkutan umum, tentu halaman untuk latar belakang ini

tidak akan cukup. Sebut saja satu alasan mereka, “Iya sih, toh walau kena panas

Matahari langsung, kita kan terkena angin juga, jadi panas itu bisa terkurangi oleh

sejuknya udara”, (Ichsan, 19 tahun).

Memang sudah banyak teknologi ionisasi yang telah digunakan atau

diaplikasikan. Namun, untuk pengaplikasian di sarana transportasi umum belum ada

yang merealisasikannya, selain kendala tidak ada budget serta tidak adanya pihak yang

berinisiatif untuk iseng memberikan dana, teknologi ionisasi dimana harus menaikkan

tegangan dari 20Volt, dimana itu adalah tegangan accu bus pada umumnya, menjadi

20KiloVolt, merupakan bukan suatu yang mudah. Pada kesempatan kali ini, kami akan

merealisasikan alat pengionisasian dengan sumber tegangan dari accu bus. Alat

pengionisasian ini bertujuan untuk menyaring asap-asap gas pembuangan kendaraan

bermotor sehingga udara yang masuk itu semakin jernih.

AC atau Air Conditioner adalah suatu sistem yang terdiri dari beberapa

perangkat yang bisa mengkondisikan suhu ruangan menjadi lebih rendah suhunya bila

dibandingkan dengan suhu di luar ruangan. Filosofi sederhananya yaitu menyerap kalor

atau panas yang ada didalam ruangan dan memindahkannya keluar ruangan melalui

perantara cairan refrigerant. Cairan refrigerant yang umumnya dipakai

adalah fluorocarbon atau freon, yang mengalir dalam sistem, menjadi cairan dan

melepaskan panas saat dipompa atau diberi tekanan, dan menjadi gas dan menyerap

panas ketika tekanan dikurangi. Namun, penggunaan AC ini sangat beresiko terhadap

2

keramahan lingkungan. Freon yang terkandung dalam AC ini berpotensi merusak ozon.

Sehingga, kami disini akan mengguanakan air sebagai media penurun suhu.

1.2 Perumusan Masalah

Permasalahan yang akan diselesaikan melalui program kreatifitas karsa cipta ini

adalah sebagai berikut:

1. Kurangnya fasilitas yang memadai pada angkutan umum terutama AC,

sehingga menyebabkan menurunnya minat masyarakat untuk menggunakan

transportasi umum.

2. Power source dari AC pada bus yang masih menggunakan sistem freon.

1.3 Tujuan

Tujuan yang ingin dicapai dalam program kreatifitas karsa cipta ini adalah

sebagai berikut:

1. Meningkatkan minat masyarakat pada transportasi umum termasuk bus

dengan penambahan fasilitas AC pada bus ekonomi

2. Merancang dan membuat suatu alat yang mampu memanfaatkan tenaga

angin untuk power source AC pada bus, sebagai pengganti dari freon.

1.4 Luaran yang Diharapkan

Luaran yang diharapkan dari pelaksanaan program ini adalah terciptanya

prototype AC dalam sebuah bus ekonomi dengan power source angin yang didapatkan

dari bus ketika berjalan yang telah mengalami proses filterisasi dan ionisasi.

1.5 Manfaat Program

Kegunaan dari program ini diharapkan dapat memberi manfaat yakni dengan

alat yang kami prakarsa akan muncul alat regulasi udara pada angkutan-angkutan umum

sehingga meningkatkan minat masyarakat untuk memilih menggunakan jasa angkutan

umum.

3

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 EMISI GAS BUANG KENDARAAN

Dalam gas buang kendaraan bermotor terdapat berbagai komponen yang

berbahaya bagi tubuh manusia. Diantaranya gas CO (karbon monoksida), Timbal (Pb),

Gas Karbondioksida (CO2), serta kabut karbon.

CO adalah gas yang mampu membunuh orang secara massal. Bila dihirup,

Ikatan karbon monoksida dengan darah (karboksihaemoglobin) lebih stabil daripada

ikatan oksigen dengan darah (oksihaemoglobin), sehingga darah menjadi lebih mudah

menangkap gas. Akibanya, hemoglobin yang semestinya mengangkut dan mengedarkan

oksigen ke seluruh tubuh akan terganggu. Tubuh akan kekurangan O2 dan menimbulkan

kematian.

Untuk menurunkan nilai oktan yang biasanya ditambahkan kedalam bahan bakar

berkualitas rendah sehingga dapat mengurangi ketukan, maka ditamkanlah timbal (Pb).

Ketika timbal terhirup ka dalam tubuh, maka akan beredar mengikuti aliran darah

kemudian diserap kembali oleh otak dan ginjal. Untuk selanjutnya disimpan dalam gigi

dan tulang. Bahaya yang ditimbulkannya yakni gangguan fase awal pertumbuhan fisik

dan mental yang berakibat pada fungsi kecerdasan, penurunan IQ dan pemusatan

perhatian, hiperaktif, gangguan fungsi pendengaran dan penglihatan, dan masih banyak

lagi efek yang disebabkan termasuk pula pelunakan tulang yang terjadi karena Pb

memiliki biloks yang sama dengan Ca sehingga timbal dapat dengan mudah mengambil

alih posisi kalsium dalam tubuh. Ca berperan dalam pengerasan tulang, apabila Ca

digantikan oleh Pb dengan demikian tidak ada zat yang berperan dalam pengerasan

tulang sehingga tulang menjadi lunak.

Hidrokarbon berbahaya, senyawa penyebab iritasi seperti asam cuka, serta

senyawa penyebab kanker seperti benzopirena, juga mungkin dihasilkan. Suatu studi

menyimpulkan, asap dari pembakaran sampah mengandung benzopirena 350 kali lebih

besar dari asap rokok. Telah kita kenal dengan baik, perokok pasif pun dapat berisiko

kanker gara-gara asap rokok orang-orang di sekitarnya. Lebih berbahaya apabila anda

menderita asma, infeksi paru-paru, atau bronkitis kronis. Anak-anak akan lebih

menderita lagi, karena mereka menghirup jumlah udara per satuan berat badannya lebih

besar dari pada orang dewasa dan juga karena perbedaan struktur paru-parunya.

4

2.2 DASAR KERJA PESAWAT COTTREL

Dalam buku Corona Discharge karya Paul Green dikatakan bahwa dasar kerja pesawat

Cottrel yaitu asap dari pabrik sebelum meninggalkan cerobong asap dialirkan melalui

ujung-ujung logam yang tajam dan bermuatan pada tegangan tinggi (20.000 –75.000

volt). Ujung-ujung yang runcing akan mengionkan molekul-molekul dalam udara. Ion-

ion tersebut akan diadsorpsi oleh partikel asap dan menjadi bermuatan. Selanjutnya,

partikel bermuatan itu akan tertarik dan diikat pada elektrode yang lainnya. Manfaat

Cottrel adalah mencegah polusi udara oleh buangan beracun (dalam industri) dan

memperoleh kembali debu yang berharga (misal, debu logam). Untuk mencegah

tercemarnya udara oleh debu asap dan partikel beracun yang dihasilkan asap dari

cerobong pabrik, biasanya digunakan pesawat cottrell. Pesawat cottrell terdiri atas

lempeng logam yang dialiri muatan listrik tegangantinggi. Oleh karena pengaruh medan

listrik partikel asap dan debu akan mengendap.

2.3 PENGGERAK KOMPRESOR

Salah satu hal yang membedakan AC rumah dengan AC mobil / bus adalah

sumber penggerak kompresornya. Pada AC rumah kompresor digerakkan oleh motor

listrik. Pada AC mobil / bus sumber penggeraknya didapat dari mesin mobil atau bus itu

sendiri. Khusus pada AC bus ada pula yang menggunakan mesin penggerak yang

terpisah atau biasa disebut dengan AC Gantung karena mesin penggerak biasanya

digantung di bawah bus.

Namun saat ini di bus-bus keluaran terbaru sudah tidak lagi kita temui AC

gantung. Tanpa menggunakan mesin tambahan atau memanfaatkan mesin bus itu

sendiri tenaganya sudah mencukupi untuk menggerakkan kompresor.

Gambar 1. Sistem kerja AC pada bus

5

START

Studi literatur

Perancangan sistem

Pengujian alat

dan sistem

Observasi alat dan bahan

Penyusunan Laporan

END

Pembelian alat dan bahan

Karena digerakkan langsung oleh mesin utama maka pada kompressor AC mobil

atau bus dilengkapi dengan magnetic clutch. Magnetic clutch ini berfungsi untuk

menyambungkan dan memutuskan hubungan dengan pulley kompressor. Ketika suhu

didalam kabin sudah tercapai maka magnetic clutch akan memutuskan hubungan

dengan pulley kompressor. Jadi meskipun pulley masih berputar, karena dihubungkan

secara langsung dengan mesin utama tetapi piston kompresor tidak bergerak memompa

fluida kerja / freon. Ketika suhu dikabin mulai hangat maka magnetic clutch akan

menghubungkan pulley dengan kompressor, piston pun akan kembali bekerja memompa

freon dan suhu di dalam kabin kembali dingin. Begitu seterusnya sesuai settingan suhu

didalam kabin.

BAB 3. METODE PELAKSANAAN

Gambar 2. Flowchart metodologi penetralan zat asap sampah

6

3.1 Studi Literatur dan Pembimbingan

Persiapan yang dilakukan adalah dengan mencari informasi tambahan baik

mengenai sistem kerja maupun alat dan bahan yang kami gunakan. Dalam

praktiknya sendiri kami bisa mencari informasi melalui studi literatur yang ada

maupun pembimbingan oleh dosen atau orang yang ahli dalam hal PKM kami.

3.2 Perancangan sistem kerja alat

Perancangan alat kami adalah perancangan awal untuk desain bayangan alat

yang akan kami buat. Perancangan alat ini yang akan kami jadikan acuan dalam

perakitan alat kami nantinya. (gambar dan deskripsi alat terlampir)

3.3 Pembelian Alat dan Bahan

Untuk pembelian alat dan Bahan akan kami awali dengan survey di beberapa

tempat untuk melihat kualitas alat dan bahan. Dari data hasil survei nantinya kami

akan menyiapkan alat dan bahan dengan kualitas terbaik demi terwujudnya alat

yang sesuai dengan kriteria yang diinginkan.

3.4 Pembuatan alat

Terdapat 3 tahap dalam proses pembuatan alat kami:

3.4.1 Pembuatan sistem pengionisasian

Sistem pengionisasian yang kami terapkan disini kami adopsi dari teori

dasar kerja pesawat Cotrel Corona Discharge. Dimana akan terdapat jaring dengan

ujung-ujung runcing tiap sekatnya yang dialiri listrik bertegangan tinggi untuk proses

pengionisasian serta lempeng logam tempat pengendapan partikel polutan yang disedot

dari lingkungan luar.

3.4.2 Pembuatan sistem pendingin alami

Karena penggunaan freon tidak ramah terhadap lingkungan, kami disini

menggunakan air sebagai pendingin alami. Pada air ini akan diberikan proses

sirkulasi supaya air tidak mudah jenuh sehingga dapat menjaga kesegarannya.

3.4.3 Pembuatan sistem pemrataan distribusi udara

Selain sistem pemrataan, kami juga mendesain agar udara itu selalu

mengalir walau dalam kondisi angkutan umum itu sedang diam, atau berhenti.

Seperti diketahui banyak orang, angkutan umum berhenti akan menambah rasa

7

penat, karena tidak adanya udara yang mengalir. Oleh sebab itu, kami menambah

sistim penyedot udara di lubang udara tempat udara awal masuk dari lungkungan

luar.

Untuk pemrataan ke seluruh ruang bus yang ada, kami mendesain supaya

pada tiap-tiap lubang keluarnya udara terdapat blower. Tentunya, besar putaran

pada tiap lubang akan divariasikan. Semakin jauh lubang keluaran dari tempat

pendingin alami, maka semakin besar pula putaran yang akan kami berikan.

3.5. Pengujian Alat dan Penyempurnaan Alat

Pengujian alat akan kami lakukan secepat mungkin setelah proses

pembuatan selesai sehingga kami dapat memperbaiki kesalahan-kesalahan yang

kami temukan dan kemudian menyempurnakannya. Pengujian dicoba dengan

memberikan asap polusi disekitar alat, yang kemudian akan kami buat penyeka

antara tempat yang berpolusi dengan tempat udara keluaran. Parameter

keberhasilan alat yang kami tentukan antara lain, keberhasilan memfilter asap

polutan, mengeluarkan udara yang segar, serta kekuatan hembusan udara keluaran

yang sama besar dari sisi yang satu dengan sisi yang lain.

3.6. Pengembangan Selanjutnya

Pengembangan selanjutnya akan diciptakan sistim regulasi udara pada

angkutan umum, baik bus maupum mikrolet, yang telah sesuai dengan segala

macam karakteristik angkutan umum. Kami bermimpi bahwa suatu saat nanti akan

ada alat utuk sistim regulasi udara pada angkutan umum yang bisa diproduksi masal

dengan harga yang lebih murah bahkan tanpa keahlian khusus untuk membuatnya

setelah kami menjadi pemrakarsa pembuatannya.

8

BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN

4.1 Anggaran Biaya

Tabel 1. Rencana anggaran biaya

No. Jenis Pengeluaran Biaya (Rp)

1 Peralatan penunjang 3.738.000

2 Bahan habis pakai 4.996.500

3 Perjalanan untuk pembuatan dan survey alat 1.350.000

4

Lain-lain : administrasi, laporan, biaya

komunikasi, tinta, seminar, internalisasi,

poster, dan web.

2.350.000

Jumlah 12.434.500

4.2 Jadwal Kegiatan

Tabel 2. Rencana jadwal kerja

No Keterangan

Bulan (Tahun 2012)

ke-1 ke-2 ke-3 ke-4 ke-5

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1 Studi Literatur

2 Observasi Pasar

3 Perancangan Sistem

4 Pembelian alat & bahan

5 Pembuatan alat

6 Pengujian alat dan system

7 Penyusunan laporan

9

DAFTAR PUSTAKA

________, 2013, Gas Buang Kendaraan Bermotor dan Dampaknya bagi Kesehatan,

URL: http://aeriine.wordpress.com/gas-buang-kendaraan-bermotor-dan-

dampaknya-bagi-kesehatan/, diakses tanggal 11 Oktober 2013.

________, 2013, Alat Pengurai Asap Rokok Itu Dibuat dengan Modal Rp 200.000,

URL: http://edukasi.kompas.com/read/2012/07/17/13304067, diakses tanggal

15 Oktober 2013

________, 2013, Dampak Membakar Sampah Asal-asalan, URL:

polusiudara.wordpress.com/tag/pembakaran-sampah/, diakses tanggal 19

Oktober 2013

Green, Paul J. 2005, Corona Discharge. Massachusetts: Harvard University Press

halaman 5- 38.

Achmad, A. 2010. Bahayanya asap kendaraan bermotor. Jakarta : Mulangtinande.net1

Inurfitriana, I. 2010. Dampak polusi udara bagi kesehatan. Pontianak : WordPress

Arifin, Zainal dan Sukoco. 2009. Pengendalian Polusi Kendaraan.Bandung

:ALFABETA

10

Justifikasi Anggaran Kegiatan

Peralatan Penunjang

No Jenis Dimensi /

Keterangan Jumlah

Harga

Satuan

(Rp)

Harga

Total (Rp)

1 Charger accu set 1 125.000 125.000

2 Bor alat 1 250.000 250.000

3 Solder+timah set 2 175.000 350.000

4 Multimeter digital alat 2 90.000 180.000

5 Jack+kabel+terminal set 2 91.500 183.000

6 Motor DC set 5 385.000 1.925.000

7 Cutter Machine set 1 725.000 725.000

Total biaya lain-lain 3.738.000

Bahan Habis Pakai

No Jenis Dimensi /

Keterangan Jumlah

Harga

satuan

(Rp)

Harga

Total (Rp)

1 Kabel 5 mm meter 2 32.500 65.000

2 Lempeng tahan panas m2 3 100.000 300.000

3 Dinamo alat 5 172.500 862.500

4 Skun cable DT-120 alat 2 47.500 95.000

5 pipa besi 1 m; 2 cm 4 40.000 160.000

6 Lempeng alumunium 2 m2; 0,2 cm 5 72.500 362.500

7 Papan plastic m3 5 115.000 575.000

8 Selang besar meter 5 12.500 62.500

9 Selang kecil meter 3 5.500 16.500

10 Sistim sirkulasi air set 1 135.000 135.000

11 Kassa m2 2 202.500 405.000

12 Pipa paralon 10cm, 1 m 3 22.500 67.500

13 Accu set 2 225.000 450.000

14 Transformator step up set 1 975.000 975.000

15 Kapasitor+board set 1 165.000 165.000

16 Kipas blower alat 8 37.500 300.000

Total biaya barang habis pakai 4.996.500

11

Perjalanan

No Jenis Dimensi /

Jumlah

Harga

Satuan

(Rp)

Harga

Total (Rp) Keterangan

1 Biaya komunikasi Telpon dan email 5

100.000 500.000

2 Biaya transportasi Rumah - lokasi

pembuatan 5

170.000 850.000

3 Biaya survey alat Web, blog, dan tk

elektronik 1 500.000 500.000

Total biaya lain-lain 1.850.000

Lain-lain

No Jenis Dimensi /

Jumlah

Harga

Satuan

(Rp)

Harga

Total (Rp) Keterangan

2 Tinta botol 4 50.000 200.000

3 Penggandaan

Laporan set 5 30.000 150.000

4 Seminar even 1 500.000 500.000

5 Internalisasi Penguatan

kinerja tim 2 275.000 550.000

6 Poster+Web set 1 200.000 200.000

7 Administrasi Laporan kerja dan

jadwal 1 250.000 250.000

Total biaya kesekretariatan 1.850.000

Total biaya 12.434.500

12

Gambaran Teknologi yang Akan Diterapkembangkan

Gambar 2. Sistem kerja AC pada bus

Keterangan :

1. Penyaring sampah berterbangan

2. Double blower bertekanan tinggi

3. Sistem ionisasi (Pesawat Cottrel-Corona Discharge)

4. Sistem pendingin (sirkulasi air)

5. Blower tekanan tinggi

6. Blower tekanan rendah