Pembakaran dan Bahan Bakar: Dasar, Aplikasi, dan PerspektifMasa Depan

Penulis:

Bambang Sudarmanta

316 halaman, 17.6 x 25 cm

ISBN: xxx-xxx-xxx-xxx-x

Sinopsis:

Buku Pembakaran dan Bahan Bakar: Dasar, Aplikasi, dan Perspektif Masa Depan merupakan buku yang membahas secara sistematis prinsip fundamental pembakaran, karakteristik bahan bakar, penerapannya dalam berbagai sistem energi, serta perkembangan teknologi bahan bakar menuju sistem energi yang lebih efisien dan berkelanjutan.

Pembahasan diawali dengan konsep dasar pembakaran sebagai proses konversi energi kimia bahan bakar menjadi energi panas melalui reaksi oksidasi, beserta perannya dalam mesin pembakaran dalam (Internal Combustion Engine / ICE), turbin gas, boiler, furnace, pembangkit listrik, serta berbagai moda transportasi. Buku ini kemudian menguraikan dasar-dasar termodinamika pembakaran, termasuk neraca energi dan entropi, temperatur nyala adiabatik, keseimbangan kimia, siklus Otto, Diesel, Brayton, dan Rankine, serta keterkaitannya dengan efisiensi dan pengendalian emisi.

Aspek fundamental pembakaran diperdalam melalui pembahasan kinetika kimia, stoikiometri, dan fenomena nyala. Pembaca diperkenalkan pada mekanisme reaksi global dan elementer, energi aktivasi, laju reaksi, radikal bebas, rasio udara–bahan bakar, rasio ekuivalen, kecepatan dan temperatur nyala, hingga fenomena ketidakstabilan seperti flashback, blow-off, detonasi, dan knocking. Materi tersebut memberikan landasan untuk memahami hubungan antara karakteristik reaksi, performa pembakaran, stabilitas sistem, dan pembentukan emisi.

Buku selanjutnya membahas bahan bakar konvensional berupa bahan bakar padat, cair, dan gas, lengkap dengan sifat fisik, kimia, termal, serta karakteristik pembakarannya. Berbagai parameter penting seperti nilai kalor, densitas, viskositas, volatilitas, angka oktan, angka setana, dan karakteristik emisi dijelaskan untuk menunjukkan keterkaitan antara sifat bahan bakar dengan pemilihan dan performa sistem pembakaran.

Sebagai bagian penting dari transisi energi, pembahasan kemudian diarahkan pada biofuel, mulai dari bioetanol, biodiesel, renewable diesel atau HVO, biogas, biomethane, bio-oil, hingga berbagai jalur produksi melalui fermentasi, transesterifikasi, hydrotreating, gasifikasi, dan pirolisis. Karakterisasi biofuel juga dibahas dari sisi sifat fisik, termofisik, kimia, performa pembakaran, keamanan, penyimpanan, serta berbagai metode pengujian dan standardisasi bahan bakar.

Tidak hanya membahas sifat bahan bakar, buku ini menghubungkannya secara langsung dengan aplikasi pada Internal Combustion Engine (ICE) maupun External Combustion Engine (ECE), seperti boiler dan furnace. Pengaruh biofuel terhadap proses atomisasi, penguapan, pencampuran, penyalaan, propagasi nyala, efisiensi, serta pembentukan emisi dijelaskan bersama teknologi pengendalian emisi seperti EGR, catalytic converter, DPF, SCR, dan teknologi pendukung lainnya.

Pada bagian akhir, buku membawa pembaca menuju perkembangan biofuel lanjutan dan perspektif masa depan, yang mencakup pemanfaatan biomassa nonpangan, limbah, mikroalga, renewable diesel, Sustainable Aviation Fuel (SAF), biohidrogen, biomethane, konsep biorefinery, circular economy, serta integrasi teknologi digital seperti sensor, Internet of Things (IoT), artificial intelligence (AI), machine learning, dan digital twin. Pembahasan ini menunjukkan bagaimana ilmu pembakaran dan teknologi bahan bakar terus berkembang untuk mendukung efisiensi energi, pengurangan emisi, ketahanan energi, dan sistem energi rendah karbon.

Dengan memadukan konsep teoritis, karakterisasi bahan bakar, aplikasi teknik, pengendalian emisi, serta perkembangan teknologi energi masa depan, buku ini dapat menjadi sumber pembelajaran dan referensi bagi mahasiswa teknik, akademisi, peneliti, maupun praktisi yang ingin memahami ilmu pembakaran dan bahan bakar secara komprehensif, mulai dari aspek fundamental hingga aplikasinya dalam transisi energi modern.