REKOMENDASI PENGGUNAAN REFRIGERAN HIDROKARBON SEBAGAI PENGGANTI REFRIGERAN SINTETIK PADA PENGGUNAAN AC (AIR ( AIR CONDITIONER ) DI LINGKUNGAN SBU 1 PT. PGN (PERSERO) TBK Pendahuluan Penggunaan air conditioner (AC) sudah menjadi kebutuhan primer di negara yang beriklim tropis seperti Indonesia. Penggunaan AC dengan refrigeran sintetik diklaim mendorong terjadinya efek rumah kaca yang yang dapat menimbulkan menimbulkan pemanasan global. Penggunaan refrigeran sintetik sintetik seperti R11, R-12, R-22, R-134a, R-502, dll dapat menimbulkan kerusakan lapisan ozon yang menyebabkan meningkatnya intensitas radiasi sinar ultra violet sehingga membahayakan bagi kehidupan manusia. Seiring perkembangan jaman dan teknologi, masyarakat mulai tergugah melakukan tindakan untuk menyelamatkan penipisan lapisan ozon dan terjadinya pemanasan global sebagai efek rumah kaca. Dikeluarkannya berbagai macam peraturan yang membatasi pemakaian refrigeran sintetik, diantara Montreal Protokol, London Amandemen, Konvensi Wina, Kyoto Protokol, dan Keppres no. 23 tahun 1992, menjadikan refrigeran sintetik semakin tidak populer di masyarakat. Hidrokarbon sebagai refrigeran dalam sistem refrigerasi mulai diperhitungkan sebagai alternatif pengganti refrigeran sintetik. Hidrokarbon memiliki beberapa kelebihan seperti ramah lingkungan dengan nilai Ozon Depleting Potential (ODP) nol dan Global Warming Potential (GWP) yang dapat diabaikan, sehingga refrigeran hidrokarbon dapat dijadikan sebagai alternatif pengganti refrigeran sintetik dan tidak berpotensi menimbulkan pencemaran lingkungan.
Sifat Refrigeran Sifat-sifat refrigeran yang harus dipenuhi untuk kebutuhan mesin pendingin adalah : 1.
Tekanan penguapan harus tinggi Sebaiknya refrigerant memiliki temperatur penguapan pada tekanan yang lebih tinggi, sehingga dapat dihindari kemungkinan terjadinya vakum pada evaporator dan turunnya efisiensi volumetrik karena naiknya perbandingan kompresi.
2.
Tekanan pengembunan yang tidak terlampau tinggi Tekanan pengembunan akan berbanding lurus dengan perbandingan kompresi. Apabila tekanan pengembunannya rendah maka perbandingan kompresi akan menjadi lebih rendah, yang akan mengakibatkan penurunan prestasi kompresor. Selain itu, dengan tekanan kerja yang lebih rendah, kemungkinan terjadinya kebocoran, kerusakan, dan ledakan menjadi lebih kecil sehingga mesin dapat bekerja lebih aman.
3.
Kalor laten penguapan harus tinggi Kalor laten penguapan akan mempengaruhi kapasitas refrigerasi. Untuk kapasitas refrigerasi yang sama dengan kalor laten penguapan yang lebih tinggi, maka jumlah refrigeran yang bersirkulasi menjadi lebih kecil.
4.
Volume spesifik (terutama dalam fasa gas) yang cukup kecil Refrigeran dengan kalor laten penguapan yang besar dan volume spesifik gas yang kecil akan memungkinkan penggunaan kompresor dengan volume torak yang lebih kecil.
5.
Koefisien prestasi harus tinggi Koefisien prestasi merupakan parameter yang terpenting untuk menekan biaya operasi, sehingga dengan nilai yang tinggi maka biaya operasional dapat ditekan.
6.
Konduktifitas termal yang tinggi Konduktifitas termal sangat penting untuk menentukan karakteristik perpindahan kalor.
7.
Viskositas yang rendah dalam fasa cair dan fasa gas. Dengan turunnya tahanan aliran refrigeran dalam pipa, maka kerugian tekanan akan semakin berkurang.
8.
Konstanta dielektrika dari refrigeran yang kecil, tahanan listrik yang besar, serta tidak menyebabkan korosi pada material isolator listrik
9.
Stabil dan tidak bereaksi terhadap material yang dipakai, sehingga tidak menyebabkan korosi
10. Refrigeran tidak boleh beracun dan berbau merangsang 11. Tidak boleh mudah terbakar dan mudah meledak 12. Refrigeran harus mudah dideteksi apabila terjadi kebocoran 13. Harganya tidak mahal dan mudah diperoleh 14. Ramah lingkungan
Perkembangan Kebijakan Pemerintah di Bidang Penghematan Energi 1.
Bidang energi -
Inpres no. 10 tahun 2005, tentang penghematan energi
-
Peraturan Menteri ESDM no. 031 tahun 2005, tentang tata cara pelaksanaan penghematan energi
-
Peraturan Pemerintah no. 36 tahun 2005, tentang pengaturan pelaksanaan UU no. 28 tahun 2002 tentang bangunan gedung
2.
Penghapusan Bahan Perusak Ozon (BPO) dan Gas Rumah Kaca (GRK) -
Keppres RI no. 23 tahun 1992, tentang perlindungan lapisan ozon
-
UU no. 17 tahun 2004, tentang perubahan iklim termasuk pembatasan emisi gas rumah kaca
-
Peraturan Presiden RI no. 33 tahun 2005, tentang pengendalian produksi dan perdagangan HFCF
Perbandingan Refrigeran Sintetik dan Refrigeran Hidrokarbon Struktur kimia refrigeran sintetik yaitu memiliki satu atau lebih atom dari golongan halogen, klorin, fluorin dan bromin, yang membentuk senyawa chlorofluorocarbon (CFC). Jika gas CFC yang memiliki dua atom klorin terlepas ke udara dan terkena sinar ultraviolet, maka atom klorin (Cl) akan terlepas dan bereaksi dengan ozon (O 3) lalu mengambil satu atom oksigen dari ozon untuk membentuk klorin monoksida (ClO) dan oksigen (O 2). ClO dapat bereaksi dengan O 3 lainnya dan menghasilkan atom klorin tunggal dan dua molekul oksigen. Atom klorin ini menjadi katalis yang dapat mempercepat proses penipisan lapisan ozon. Satu atom klorin tunggal dapat bereaksi dengan 100.000 molekul ozon. Reaksi kimia dari proses penipisan ozon yang terjadi ditunjukkan pada persamaan 1.
CFCl3 ↔ Cl + CFCl2 Cl + O3 ↔ ClO + O 2 ClO + O 3 ↔ Cl + 2 O 2 ..........................................................................................................................(1) Refrigeran hidrokarbon berbeda dengan refrigeran sintetik, apabila dilihat dari struktur kimia penyusunnya. Refrigeran hidrokarbon tidak memiliki atom golongan halogen, klorin, fluorin, dan bromin,
yang
berpotensi
mengakibatkan
penipisan
lapisan
ozon
dan
pemanasan
global.
Perbandingan potensi terjadinya penipisan lapisan ozon dan pemanasan global antara refrigeran sintetik dengan refrigeran ditunjukkan pada tabel 3 dan gambar 6. Sedangkan perbandingan aspek lingkungan, aspek energi, dan aspek ekonomis ditunjukkan pada tabel 4. Tabel 1. Perbandingan nilai ODP, GWP, dan ALT refrigeran sintetik dan hidrokarbon Hidro
Sintetik
karbon
R-11 R-12 R-113 R-114 R-115 R-500 R-502 R-22 R-123 R-32 R-125 R-134a R-143a R-717 R-744 ODP GWP ALT
1
1
3500 7300 60
130
HC
1.07
0.8
0.52
0.74
0.29
0.06
0.02
0
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
5000
9200
9320
5210
4510
1700
93
650
2800
1300
3800
0
1
3
90
200
400
96
212
15
2
6
26
16
41
1
120
1
Gambar 1. Perbandingan refrigeran sintetik dan hidrokarbon terhadap lingkungan dilihat dari nilai ODP, GWP, dan ALT
Tabel 2. Perbandingan refrigeran sintetik dengan refrigerant hidrokarbon dilihat dari aspek lingkungan, energi, dan ekonomis
REFRIGERAN SINTETIK ASPEK LINGKUNGAN (Berhubungan dengan kelayakan lingkungan)
ASPEK ENERGI (sifat fisika dan termodinamika)
Menimbulkan kerusakan ozon, ditunjukkan dengan nilai ODP = 1
Tidak berpotensi menimbulkan kerusakan ozon, dengan nilai ODP = 0
Berpotensi menyebabkan pemanasan global, ditunjukkan dengan kisaran nilai GWP antara 93 - 9320
Tidak berpotensi menyebabkan pemanasan global, yang ditunjukkan dengan nilai GWP = 3
Tidak ramah lingkungan
Ramah lingkungan
Boros pemakaian listrik
Rasio penghematan listrik sebesar ±20%
kerja mesin kompresor berat
Dengan sifat fisika yang baik, maka kerja mesin kompresor menjadi lebih ringan
Life time kompresor lebih pendek
ASPEK EKONOMIS (Berhubungan dengan kelayakan ekonomi)
REFRIGERAN HIDROKARBON
Biaya pemakaian listrik tinggi, karena proses pendinginan tidak berjalan dengan cepat
Life time kompresor lebih panjang, karena sifat temodinamika yang lebih baik Biaya pemakaian listrik lebih kecil, karena proses pendinginan berlangsung lebih cepat
Volume penggunaan refrigeran lebih besar
Volume penggunaan refrigeran hidrokarbon lebih hemat 30% dibanding refrigeran sintetik
Biaya penggantian tinggi
Tidak memerlukan penggantian komponen peralatan AC
Berdasarkan tabel 3, tabel 4, dan gambar 6 dapat disimpulkan bahwa refrigeran hidrokarbon memiliki keunggulan di beberapa aspek, diantaranya : 1.
Ramah lingkungan Refrigeran Hidrokarbon memiliki nilai ODP = 0, nilai GWP = 3, dan nilai ALT = 1. Ozon Depleting
Potential (ODP) merupakan nilai potensi penipisan lapisan ozon akibat penggunaan refrigeran, Global Warming Potential (GWP) merupakan nilai potensi terjadinya pemanasan global akibat penggunaan refrigeran, sedangkan Atmosphere Life Time (ALT) adalah lama waktu refrigeran berada di atmosfer (tahun). 2.
Hemat energi Ditunjukkan dengan sifat fisika dan termodinamika yang lebih baik dibanding refrigeran sintetik, yang berpengaruh kepada penghematan energi listrik sebesar 20%.
a. Sifat fisika yang baik
- Densitas lebih rendah - Berat jenis lebih kecil - Bobot lebih kecil
- Viskositas lebih rendah - Tahanan di pipa lebih kecil
Pemakaian listrik lebih kecil
Biaya listrik lebih kecil
Pemakaian listrik lebih kecil
Biaya listrik lebih kecil
- Pemakaian energi lebih kecil
b. Sifat termodinamika yang baik
Kalor laten lebih besar
3.
Efek pendinginan lebih baik
Hemat bahan Volume penggunaan refrigeran hidrokarbon lebih hemat 30% dibanding dengan volume penggunaan refrigeran sintetik.
4.
Lebih dingin Hal ini dikarenakan sifat termodinamika (kalor laten) yang dimiliki oleh refrigeran hidrokarbon lebih besar sehingga proses pendinginan menjadi lebih cepat dan udara keluaran yang dihasilkan lebih dingin.
5.
Kompatible Refrigeran hidrokarbon dapat digunakan di semua jenis mesin pendingin, kecuali mesin sentrifugal.
6.
Drop-in subtitute Penggunaan refrigeran hidrokarbon tidak memerlukan proses penggantian komponen peralatan AC (sistem refrigerasi), dan tidak merusak komponen AC. Kelemahan refrigeran hidrokarbon adalah sifat mudah terbakar dari hidrokarbon itu sendiri.
Masalah ini dapat diatasi dengan menjaga sistem refrigerasi dimana refrigeran tidak berhubungan langsung dengan ruang yang akan dikondisikan. Refrigeran digunakan untuk mendinginkan air (refrigeran sekunder) sehingga mencapai temperatur tertentu, kemudian refrigeran sekunder tersebut dialirkan ke koil-koil pendingin yang berada di dalam ruangan ( fan coil unit ).
Aspek Safety Beberapa alasan pentingnya aspek safety di dalam penggunaan refrigeran antara lain : 1.
Pada dasarnya, semua jenis refrigeran dapat mengakibatkan “ cold burn ” pada kulit sehingga harus dihhindai kontak langsung dengan anggota tubuh.
2.
Refrigeran hidrokarbon memiliki kelemahan yaitu sifat yang mudah terbakar ( flammable ).
3.
Refrigeran setelah masuk ke dalam sistem refrigerasi akan tercampur dengan pelumas kompresor sehingga kalau terjadi bocor akan rawan terhadap api.
Pada proses pembakaran, energi panas (api) dapat terbentuk apabila memenuhi persyaratan segitiga api, yaitu bahan bakar ( fuel ), udara ( air ), dan sumber api ( heat ) seperti ditunjukkan pada gambar 7.
Gambar 2. Segitiga Api Refrigeran hidrokarbon termasuk ke dalam jenis bahan bakar. Di dalam udara bebas terdapat 21% kandungan oksigen dan 79% kandungan nitrogen yang termasuk kedalam segitiga api. Dari 3 komponen segitiga api yang ada, terdapat 2 komponen yang memenuhi persyaratan timbulnya api yaitu adanya oksigen di udara dan hidrokarbon yang merupakan bahan bakar. Oleh karena itu, untuk mencegah terjadinya percikan api dari penggunaan hidrokarbon, perlu adanya penanganan terhadap sumber api yaitu saklar AC. Langkah preventif untuk mencegah terjadinya percikan api adalah dengan tidak meletakkan saklar di bawah AC, karena apabila terjadi kebocoran di dalam penggunaannya, hidrokarbon akan terkumpul ke bawah. Hal ini dikarenakan densitas hidrokarbon lebih berat dari udara. Oleh karena itu, penempatan saklar AC hendaknya di samping atau di atas AC. Mengingat banyaknya peralatan elektronik yang ada di lantai, dan apabila terjadi kebocoran hidrokarbon, kondisi ini tidak langsung menyebabkan terjadinya percikan api. Hal ini dikarenakan adanya batasan minimum dan maksimum refrigeran hidrokarbon dapat terbakar, seperti ditunjukkan pada gambar 8.
0%
100%
LFL [Volume %]
UFL [Volume %]
R-600a Propane
R-600a Propane
1.95 2.1
9.1 9.5
LFL = Lower Flammability Limit UFL = Upper Flammability Limit
Gambar 3. Batasan refrigeran dapat terbakar LFL setara dengan 35 g/m
3
refrigeran hidrokarbon di udara. Untuk alasan keamanan, volume 3
maksimum refrigeran hidrokarbon yang diperbolehkan adalah 8 g/m di ruangan tertutup.
Tindakan pencegahan terhadap terjadinya percikan api dapat dilakukan dengan menambahkan
sealen atau proteksi terhadap sambungan antara selang refrigeran dengan kompresor, karena kebocoran refrigeran sering terjadi di antara sambungan antara selang refrigeran dengan kompresor.
Sealen yang dipasangkan di sambungan selang berupa sealen silikon yang tidak mudah terkena korosi akibat hidrokarbon. Selain itu, aspek keselamatan terhadap penggunaan refrigeran hidrokarbon dilihat dari kompetensi/kemampuan teknisi di dalam melakukan retrofit (penggantian refrigeran), pengisian refrigeran, maupun di dalam melakukan pengecekan berkala.
Merek Dagang Refrigeran Hidrokarbon Terdapat beberapa merek dagang refrigeran hidrokarbon, baik produk dalam negeri maupun luar negeri. Refrigeran produksi dalam negeri diantaranya adalah Musicool (Pertamina) dan Artek (PT. Greenstar Artek Indonesia), sedangkan refrigeran produksi luar negeri antara lain Duracool (Duracool Refrigerant.Inc) dan HyChill (HyChill Australia).
Refrigeran Musicool Keutamaan refrigeran Musicool antara lain ramah terhadap lingkungan, memiliki kandungan panas laten yang tinggi, cocok dengan pelumas kompresor jenis mineral dan sintetik, dapat menghemat listrik, berat molekulnya lebih ringan, waktu pencapaian temperatur rendah/dingin lebih cepat, pemakaiannya didukung oleh peraturan nasional dan internasional, serta tidak korosif, tidak beracun, dan tidak berbau. Hasil
uji
laboratorium
Pertamina
menunjukkan
bahwa
hidrokarbon
Musicool
mampu
menggantikan refrigeran sintetik secara langsung tanpa penggantian komponen sistem refrigerasi. Namun yang harus diperhatikan adalah kesamaan tipe dari refrigeran yang digunakan sebelumnya dengan tipe refrigeran hidrokarbon Musicool. Adapun jenis refrigeran Musicool yang tersedia antara lain : -
Musicool – 12 sebagai pengganti freon R - 12
-
Musicool – 22 sebagai pengganti freon R - 22
-
Musicool – 134 sebagai pengganti freon R - 134a
-
Musicool – 502 sebagai pengganti R - 502
-
Musicool – 600 sebagai pengganti R - 600a Spesifikasi bahan kimia dan hazards dari refrigeran Musicool ditunjukkan pada tabel 5. Tabel 6
menjelaskan mengenai komposisi dari refrigeran Musicool, tabel 7 menunjukkan
sifat fisik kimia
refrigeran Musicool, dan tabel 8 menunjukkan perbandingan sifat fisik kimia dari refrigeran sintetik dan hidrokarbon. Tabel 3. Spesifikasi bahan kimia dan hazards Spesifikasi bahan kimia Formula C3H8 Massa molar 44.1 g/mol Colorless gas Fasa Titik leleh -187.7 °C, 85.5 K, -305.9 °F Titik didih -42.1 °C, 231.1 K, -43.8 °F
Klasifikasi Titik api Temperatur autoignition Batas explosive
Hazards Mudah terbakar (F+) -104 °C, 169 K 540 °C, 813 K 2.37 – 9.5%
Tabel 4. Komposisi Musicool
Ethane, % wt Propane, % wt i- Butane, % wt n-Butane, % wt Pentane n-Hexane Olefins Water Content Sulphur Content
MC-22 MC-12 MC-134 MC-600 < 0,5 traces traces Traces > 99,5 * ** < 0,3 < 0,3 * ** > 99,5 < 0,3 * ** < 0,5 < 100 < 100 < 100 < 0,3% ppm ppm ppm wt < 50 < 50 < 50 < 50 ppm ppm ppm ppm < 0,03% < 0,03% < 0,03% < 0,03% wt wt wt wt < 10 < 10 < 10 < 10 ppm ppm ppm ppm < 2 ppm < 2 ppm < 2 ppm < 2 ppm
Tabel 5. Sifat fisik kimia Musicool
MC-12 / MC-22 MC-600 MC-134 Physical State Gas Gas Gas Specific Gravity 0.552 0.529 Evaporation Fast>1 (1=n- Fast>1 (1=n- Fast>1 (1=nRate butylacetate) butylacetate) butylacetate) o -188 C pH n. ap. n. ap. n. ap. Colorless Colorless Colorless Gas, Sweet Gas, Sweet Gas, Sweet Odour & Petroleum Petroleum Petroleum Appearance odor stench odor stench odor stench to allow leak to allow leak to allow leak detection detection detection Vapour Pressure 5.5 94.86 34.983 12.56 kg / 20564 kg / 9.1065 kg / Vapour Density 3 3 3 m m m HS Code 271119 271112 271113
Freezing Point
n. av.
Tabel 6. Perbandingan sifat fisik kimia Musicool MC-22 dengan Freon R-22
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Parameter Panas Jenis Cairan Jenuh pd o 37,8 C, Kj/Kg o Panas Jenis Uap Jenuh pd 37,8 C, Kj/Kg Konduktivitas Termal Cairan o Jenuh pd 37,8 C, w/m Konduktivitas Termal Uap Jenuh o pd 37,8 C, w/m Kerapatan Cairan Jenuh pd o 3 37,8 C, (kg/m ) Kerapatan Cairan Jenuh pd o 3 37,8 C, (kg/m ) o Kerapatan Uap Jenuh pd 37,8 3 C, (kg/m ) Viskositas Cairan Jenuh pd o 37,8 C, (uPa-s) o Viskositas Uap Jenuh pd 37,8 C, (uPa-s)
MC-22
R-22
EFEK
2,909
1,325
2,238
0,9736
0,0868
0,0778
0,0211
0,0128
471,3
1.138,0
28,53
62,46
2,412
4,705
84,58
143,1
9,263
13,39
Efek refrigerasi lebih baik
Pemakaian energi lebih kecil, kerja kompresor lebih ringan
Sejak diluncurkan pada bulan Agustus 2004, refrigeran Musicool sudah digunakan di berbagai gedung dan perkantoran baik di Jakarta maupun di daerah lain di Indonesia. Tabel 9 menunjukkan perusahaan-perusahaan yang telah menggunakan refrigeran Musicool. Tabel 10 menunjukkan contoh perhitungan efisiensi ekonomi (rasio pengurangan energi listrik) dari berbagai instansi pengguna refrigeran Musicool. Tabel 7. Pengguna refrigeran Musicool (sumber : Pertamina UP III – Plaju)
No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Perusahaan The Residence Sultan Panorama Regency Hotel The Patra Bali Resort & Villas Kementrian Pendidikan & Kebudayaan Kementrian ESDM Pemerintahan Kota Bekasi PT. Waskita Karya BNI Jatinegara BNI Matraman PT. Wijaya Karya Gd. Kwarnas Pramuka PT. NOK Indonesia PT. Panasonic Shikoku Electronics PT. Dystar Colors Indonesia PT. Dystar Colors Indonesia PT. Gaya Motor (Astra Group) PT. Panasonic Semiconductor Ind PT. Honda Prospect Motor PT. Digital Media Teknologi PT. Asia Pasifik Fortuna Sari PT. Colorpack Indonesia PT. Isuzu Astra Motor Internasional
Lokasi Jakarta Batam Bali
Jenis Usaha Apartemen Hotel Hotel
Jenis AC Chiller/Sentral Chiller/Sentral Multi Split
Jakarta
Kementrian
Split & Sentral
Jakarta Bekasi Jakarta Jakarta Jakarta Jakarta Jakarta Bekasi
Kementrian Pemerintahan BUMN BUMN BUMN BUMN Gd. Perkantoran Industri
Split Split Chiller/Sentral Chiller/Sentral Chiller/Sentral Chiller/Sentral Chiller/Sentral Split
Bekasi
Industri
Split & Sentral
Cilegon Serang Jakarta
Industri Industri Industri
Split Split & Sentral Split & Sentral
Karawang
Industri
Split & Sentral
Karawang Bekasi Tangerang Tangerang
Industri Industri Industri Industri
Chiller & Split Chiller/Split Duct Chiller & Split Chiller & Split
Jakarta
Industri
Split/Split Duct
23 24 25 26 27 28 29 30
PT. Sinar Sosro PT. Agel Langgeng PT. Akasha Wira Internasional RS. Juwita RS. Siloam Klinik Jasa Marga PT. Rekayasa Industri PT. Indonesia Power – Grati PT. Telkom – area network Jatinegara PT. Telkom – area network Gambir PT. Telkom – area network Kota PT. Telkom – area network Bogor PT. Pertamina Geothermal Energy PT. Pertamina PT. Pertamina EP field Rantau
31 32 33 34 35 36 37
Jakarta Jakarta Bogor Bekasi Cikarang Jakarta Jakarta Pasuruan
Industri Industri Industri Rumah sakit Rumah sakit Klinik BUMN BUMN
Duct Split Duct Chiller/Sentral Split Chiller/Sentral Split Chiller/Sentral Split Duct
Jakarta
BUMN
Split & PAC
Jakarta
BUMN
Split & PAC
Jakarta Bogor
BUMN BUMN
Split & PAC Split & PAC
Kamojang
BUMN
Split & Sentral
Jakarta Aceh
BUMN BUMN
Chiller/Sentral Split
Tabel 8. Rasio pengurangan energi listrik (sumber : Pertamina UP III – Plaju)
No 1 2 3 4 5
Instansi PT. Pertamina EP field Rantau PT. Telkom – area network Bogor The Patra Bali Resort & Villas PT. Panasonic Shikoku Electronics PT. Honda Prospect Motor
Lokasi Aceh Bogor Bali Cibitung Karawang
Rasio penghematan listrik 25.8% 20.6% 24.4% 19.7% 19%
Perhitungan Efisiensi Ekonomi Penggunaan Refrigeran Musicool Untuk mengetahui total penghematan terhadap penggunaan refrigeran Musicool (MC-22) di HOSBU 1 sebagai pengganti refrigeran R-22, maka dilakukan perhitungan efisiensi ekonomi dengan asumsi sebagai berikut : 1. Jumlah AC yang ada di HOSBU 1 adalah 85 unit (2 PK) dan jenis AC Split 2. Daya listrik yang digunakan adalah 900 watt 3. Konstanta konversi daya listrik s ebesar 0.74, yang diperoleh dari hasil perhitungan berdasarkan contoh yang dilakukan oleh Pertamina Eksplorasi & Produksi – Field Rantau, Aceh Hasil perhitungan efisiensi ekonomi penggunaan refrigeran Musicool ditunjukkan pada tabel 11. Tabel 9. Perhitungan efisiensi ekonomi penggunaan refrigeran Musicool
Penghematan energi listrik Jumlah unit AC Total daya listrik sebelum konversi (kW)
85 76,5
Total daya listrik setelah konversi (kW)
56,7463995
Total penghematan listrik yang diperoleh (kW)
19,7536005
Ratio penghematan listrik (%)
25,8217
Estimasi Penghematan Biaya Listrik Estimasi rata-rata pemakaian unit AC per hari (jam)
12
Rata-rata hari kerja per bulan
20
Tarif dasar listrik (Rp)
Rp
1.100
Penghematan biaya listrik (kWH) per bulan
4740,86412
790,14402 kWH x Rp 1.100 Penghematan biaya listrik (kWH) per tahun
Rp
5.214.951
Rp
62.579.406
Kontribusi pengurangan emisi CO2 Pengurangan emisi CO 2 dalam satu bulan (kg)
3792,691296
pengurangan emisi CO 2 dalam satu tahun (MTon)
45,51229555
Dari tabel 11, dapat disimpulkan bahwa : 1. Rasio penghematan listrik yang diperoleh dari proses konversi refrigeran sintetik menjadi refrigeran hidrokarbon adalah sebesar 25,8% 2. Dengan mengacu kepada pemakaian listrik 12 jam/hari, rata-rata hari kerja per bulan adalah 20 hari, dan tarif dasar listrik yang berlaku di 2012 adalah Rp 1.100, maka diperoleh bahwa penghematan biaya listrik (kWH) per bulan sebagai akibat dari konversi refrigeran sintetik menjadi refrigeran hidrokarbon di HOSBU 1 adalah sebesar Rp 5.214.951 dan penghematan biaya listrik per tahun sebesar Rp 62.579.406. 3. Kontribusi pengurangan emisi gas CO2 dalam satu bulan yaitu sebesar 3.792,691 kg.
Refrigeran Artek PT. Greenstar Artek Indonesia merupakan salah satu produsen refrigeran hidrokarbon sebagai suatu solusi untuk mengurangi efek pemanasan global, yang dikenal dengan nama Artek. Berlokasi di Jl. Abdul Majid Raya no. 46 A Cipete Jakarta, PT. Greenstar Artek Indonesia memiliki beberapa jenis refrigeran hidrokarbon sebagai pengganti refrigeran sintetik. Tabel 12 menunjukkan konversi nama refrigeran sintetik dengan refrigeran hidrokarbon Artek. Tabel 10. Nama refrigeran hidrokarbon Artek
Refrigeran Sintetik
Refrigeran Hidrokarbon
CFC R-11 R-12
R1270a R290/R600a
R502
R290/R170
R-503, R-13, R-23 HCFC R-22, R-13B1 HFC R-134a R-404a, R-507, R407a, R-407b, R508a, R-508b R-407c, R-410a, R-410b NH3 (amonia)
Struktur Kimia
Refrigeran Hidrokarbon Artek ® AR-11 AR-12
R170
Isopentane (C 5H10) Propana (C3H8) Isobutana (C4H10) Propana (C3H8) Etana (C2H6) Etana (C2H6)
R290
Propana (C3H8)
AR-22
R290/R600a
AR-134a
R290/R170
Propana (C3H8) Isobutana (C4H10) Etana (C2H6)
R290/R170
Propana (C3H8)
R290
Propana (C3H8)
AR-502 AR-23
AR-404, AR407, AR-507, AR-508, AR-502 AR-22, AR407c, AR-410a, AR-410b AR-22
Penghematan energi listrik dari penggunaan refrigeran hidrokarbon Artek bergantung kepada tipe/jenis AC dan berapa kekuatan AC (PK). Tabel 13 menunjukkan rasio penghematan listrik dari penggunaan refrigeran Artek terhadap berbagai tipe AC. Tabel 11. Rasio penghematan listrik
Tipe AC PK Rasio Penghematan Listrik Refrigerator & Chiller 0,08 – 0,5 PK 5 – 10% Split & AC Window 0,5 – 2,5 PK 10 – 15% AC Split ≥3 PK 15 – 25% Temperatur rendah (Freezer) ≥3 PK 20 – 35% Sejak diluncurkan pada tahun 1996, refrigeran Artek sudah digunakan di berbagai industri, bandara, dan penggunaan AC untuk kendaraan. Tabel 14 menunjukkan pengguna refrigeran Artek dan efisiensi ekonomi dilihat dari jumlah refrigeran yang digunakan. Tabel 12. Pengguna refrigeran Artek
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
Pengguna Refrigeran Artek KUD Ujung Berung KUD Cikajang Bandara Juanda Bandara Sepinggan PT. Caltex Panasonic Batrey VICO Indonesia Oberoy Hotel Universitas Negeri Padang Balai Besar Bahan dan Barang Teknik (B4T) Badan Sertifikasi dan Standarisasi Universitas Pembangunan Nasional Universitas Indonesia Politeknik Negeri Bandung Gedung Sucofindo Pusat Cilegon Mall PT. Sumiden (steel factory) PT. SKF (Bering factory) RS. Siloam Bandara Selaparang YPI Pesantren Al Zaytun LIPI PT. Vastek Prima PT. Grand Textile Industry PT. Himalaya Tunas Texindo PT. Kelian Equatorial Mining PT. Al Ma’soem Bank Danamon cabang Permata Hijau Bank Danamon cabang Cinere
Lokasi Bandung Garut Surabaya Balikpapan Riau Batam Balikpapan Lombok Padang Bandung Surabaya Jakarta Jakarta Bandung Jakarta Banten Cimanggis Jakarta Jakarta Mataram Indramayu Bandung Bandung Bandung Bandung Balikpapan Bandung Jakarta Jakarta
Refrigeran Duracool Refrigeran Duracool merupakan produk refrigeran yang diproduksi oleh Duracool Refrigerant Inc. Canada. Terdapat tiga tipe refrigeran Duracool sebagai pengganti refrigeran sintetik, yaitu Duracool 12a® sebagai pengganti R-12, Duracool 22a® sebagai pengganti R-22, dan Duracool 502a® sebagai pengganti R-502.
Berdasarkan penelitian internal yang dilakukan oleh Duracool, diperoleh bahwa rasio penghematan listrik dari penggunaan refrigerant Duracool bisa mencapai 35%. Tabel 15 menunjukkan spesifikasi dari refrigeran Duracool untuk masing-masing tipe refrigeran. Tabel 13. Spesifikasi Duracool
No 1
2
3
Tipe Refrigeran Duracool 12a® Physical State Spesific Gravity Evaporation Rate Freezing Point pH Odour & Appearance Vapour Pressure Vapour Density Duracool 22a® Physical State Spesific Gravity Evaporation Rate Freezing Point pH Odour & Appearance Vapour Pressure Vapour Density Duracool 502a® Physical State Spesific Gravity Evaporation Rate Freezing Point pH Odour & Appearance Vapour Pressure Vapour Density
Spesifikasi Gas 0.531 Rapid -285° F N/A Colorless Gas, Odor added 85 1.63 Gas 0.5066 Rapid -305° F N/A Colorless Gas, Odor added 70 1.52 Gas 0.506 Rapid -44.5° F N/A Colorless Gas, Odor added 140 1.50
Refrigeran HyChill Refrigeran HyChill memiliki 4 tipe refrigeran yaitu HR 12 (gabungan antara R-600a dengan R290), HR 22/502 (pengganti dari refrigeran sintetik R-22 dan R-502), HR 290 kemampuan setara refrigeran sintetik amonia, dan HR 600a. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh HyChill Australia Pty Ltd, disebutkan bahwa efisiensi penggunaan listrik dari refrigerant HyChill adalah sebesar 20%. Penggunaan refrigeran HyChill lebih banyak digunakan untuk pengisian AC kendaraan, seperti untuk kendaraan merek Alfa Romeo 33, Audi 80, BMW318i, Eunos 30X, Ford Bronco, Honda Accord, Honda City, Honda Civic, Jeep Cherokee, Mazda 323, dll. Tabel 16 menunjukkan spesifikasi dari refrigeran Duracool untuk masing-masing tipe refrigeran. Tabel 14. Spesifikasi HyChill
Tipe Refrigeran Spesifikasi HR12 , HR22, HR290 Refrigerant Physical State Gas Auto Ignition 460ºC Evaporation Rate Rapid Vapour Pressure 490kPag Vapour Density 1.5 – 2.0
Perbandingan refrigeran Musicool, Artek, Duracool, dan HyChill Berdasarkan penjabaran dan detail produk dari masing-masing refrigeran, maka dapat disimpulkan kelebihan dan kekurangan dari refrigeran Musicool, Artek, Duracool, dan HyChill yang ditunjukkan pada tabel 17. Tabel 15. Perbandingan refrigeran hidrokarbon
Produsen Produksi Distibutor di Indonesia
Prosedur keamanan & keselamatan
Musicool Artek Duracool Pertamina UP III Duracool Refrigerant Inc. PT. Greenstar Artek Indonesia Plaju-Palembang Canada Lokal Lokal Internasional Pertamina UP III PT. Greenstar Artek Indonesia PT. Gendaindo Pratama Plaju-Palembang - British Standard/BS - ANSI/ASHRAE 15 - 1992 - Clean Air Act : 1990 4434 tahun 1995 - AS/NZS-1 67 7 - SNI 06-6500-2000
- ANSI/ASHRAE 34 - 1 99 2 - BS 4434 : 1995
- SNI 06-6511-2000 - SNI 06-6512-2000 - SNI 7647 - 2010
- AS/NZS 1677 : 1998 - SNI-06-6500-2000 - SNI-06-6501.1-2000 - SNI-06-6501.2-2000
Kemasan
Tabung dengan ukuran 3 kg, 6 kg, 9 kg, dan 45 kg
Rasio penghematan listrik
±20%
Instansi pengguna
Jasa konverter
PT. Sinar Sosro, PT. Pertamina, PT. Isuzu Astra Motor Internasional, PT. Pertamina Geothermal Energy, PT. Pertamina EP field Rantau Ada
Tabung dengan ukuran 3 kg
±5%
- SNAP regu lat ion secti on 612
Tidak ada data
- ISO 5149
- BS 4 434 - 19 95 - Australia/New Zealand Standard AS 1677-1998
Recharge kit, Tabung 12 kg, dan Tabung dengan ukuran 9 kaleng 6oz kg
- ±35%
Bandara Sepinggan, Bandara Juanda, Universitas Pembangunan Nasional, Universitas Indonesia, LIPI Bandung, Bank Danamon cabang Cinere Jakarta
HyChill HyChill Australia Pty Ltd Internasional
±35%
±20%
tidak ada data
tidak ada data
tidak ada data
tidak ada data
Rekomendasi Penggunaan Refrigeran Musicool sebagai Pengganti Refrigeran Sintetik Refrigeran Musicool direkomendasikan sebagai refrigeran sintetik untuk digunakan di lingkungan HOSBU 1 PT. PGN (Persero) Tbk. Pertimbangan yang digunakan adalah : 1.
Dengan menggunakan Musicool, PT. PGN berkontribusi dalam pemakaian produk lokal dalam negeri yang sesuai dengan Surat Edaran Menteri Negara BUMN kepada Direksi BUMN No.
SE-02/BBU/2006 tgl 23 Januari 2006 tentang Perusahaan BUMN & Anak perusahaan di lingkungan BUMN untuk mengutamakan produk dalam negeri 2.
Musicool merupakan produk dari Pertamina dengan jumlah pengguna Musicool mencapai 37 kantor dan instansi sejak diluncurkan tahun 2004
3.
Salah satu pengguna Musicool adalah kantor area Cirebon PT. PGN (Persero) Tbk, yang menggunakan pada tahun 2010 dan sudah memperoleh sertifikasi penghematan energi dari Pertamina
4.
Refrigeran Musicool sudah mengikuti prosedur keamanan dan keselamatan yang berstandar internasional dan berstandar SNI
5.
Rasio pengurangan energi listrik yang dihasilkan dari penggunaan refrigerant Musicool yaitu ±20%, yang diperoleh dari perhitungan penggunaan AC di kantor dan instansi
6.
Kemasan yang lebih variatif (ukuran tabung 3 kg, 6 kg, 9 kg, dan 45 kg)
7.
Jasa konversi freon AC ke Musicool mudah diperoleh, karena Pertamina menyediakan layanan jasa untuk melakukan konversi tersebut
Kesimpulan 1.
Penggunaan refrigeran hidrokarbon memberikan kontribusi bagi penyelamatan lingkungan dari penipisan lapisan ozon dan pemanasan global
2.
Sifat fisika dan termodinamika yang lebih baik, menjadikan refrigeran hidrokarbon lebih hemat energi dilihat dari pengurangan energi listrik yang digunakan dibandingkan dengan penggunaan refrigeran sintetik
3.
Rekomendasi penggunaan refrigeran Musicool dapat digunakan sebagai alternatif pengganti refrigeran sintetik untuk diterapkan di lingkungan HOSBU 1 PT. PGN (Persero) Tbk.
