Nationalgeographic.co.id—Meskipun terdapat perbedaan kecil dalam komposisi kimia antara berbagai jenis minyak mentah serta metode penyulingan dan pencampuran yang digunakan dalam proses produksi, menarik untuk dicatat bahwa semua jenis bensin pada dasarnya menyimpan jumlah energi kimia yang setara.
Fenomena ini terungkap ketika kita mempertimbangkan proses pembakaran.
Baik itu bensin premium dengan nilai oktan tinggi yang seringkali diasosiasikan dengan performa, atau bensin reguler yang lebih ekonomis dan terkesan kurang mewah, keduanya, beserta semua tingkatan bensin yang ada di antara keduanya, menghasilkan energi termal atau panas yang sama ketika dibakar.
Energi inilah yang kemudian dimanfaatkan oleh mesin kendaraan untuk diubah menjadi tenaga mekanis yang menggerakkan mobil kita. Namun, diskusi mengenai bensin dan energi tidak berhenti pada kuantitas energi panas yang dihasilkan.
Seperti yang ditekankan oleh Ahmed Ghoniem, seorang Profesor Teknik Mesin Ronald C. Crane yang berdedikasi di Massachusetts Institute of Technology (MIT), penting untuk juga mempertimbangkan efisiensi konversi energi.
Profesor Ghoniem menjelaskan bahwa pertanyaan krusialnya bukanlah hanya tentang berapa banyak energi panas yang terkandung dalam bensin, tetapi juga seberapa efektif mesin dapat mengubah energi panas mentah tersebut menjadi energi mekanis yang berguna.
"Dalam konteks ini," ujarnya seperti dilansir laman engineering.mit.edu, "dapat diargumentasikan bahwa penggunaan bahan bakar dengan oktan tinggi dalam mesin yang dirancang sesuai pada akhirnya dapat menghasilkan tenaga mekanis yang lebih besar dibandingkan dengan jumlah bahan bakar yang sama dengan oktan yang lebih rendah."
Poin penting dari pernyataan Profesor Ghoniem adalah bahwa manfaat bahan bakar oktan tinggi tidaklah universal. Bahan bakar ini memberikan keuntungan performa yang signifikan pada jenis mobil tertentu, namun mungkin tidak memberikan perbedaan yang berarti pada mobil lainnya.
Secara khusus, bahan bakar oktan tinggi memberikan keunggulan pada mesin-mesin yang berorientasi pada performa, terutama mesin yang memiliki rasio kompresi yang lebih tinggi. Mesin jenis ini dirancang untuk membakar bensin pada tekanan dan suhu yang lebih ekstrem.
Dalam kondisi pembakaran yang lebih intens ini, bensin oktan tinggi memungkinkan terciptanya efisiensi termodinamika yang lebih baik. Artinya, persentase yang lebih besar dari energi panas yang terkandung dalam bensin berhasil dikonversi menjadi tenaga penggerak yang efektif.
Lantas, apa sebenarnya yang dimaksud dengan nilai oktan? Nilai oktan pada dasarnya adalah ukuran kemampuan bensin untuk menahan tekanan. Ini mencerminkan seberapa stabil dan merata bensin terbakar dalam kondisi operasional yang berat, seperti saat akselerasi mendadak atau ketika mesin dipacu dalam kecepatan tinggi.
Baca Juga: Metode Ilmiah Ini Sukses Ubah Karbon Dioksida Menjadi Energi Bersih, Sangat Efisien
Dalam kondisi ideal, uap bensin yang berada di dalam silinder mesin akan terbakar melalui proses perambatan gelombang api yang dimulai oleh percikan busi. Proses pembakaran yang terkontrol ini memungkinkan transfer daya yang halus dan efisien ke poros engkol mesin, dan selanjutnya, ke roda-roda mobil.
Akan tetapi, dalam kondisi tekanan atau suhu yang lebih tinggi, beberapa kantong uap bensin dapat mengalami ledakan prematur atau menyala dengan sendirinya sebelum waktunya. Fenomena ini menghasilkan suara "ketukan" yang khas, yang seringkali disertai dengan gelombang kejut yang berpotensi merusak komponen mesin.
Bensin dengan nilai oktan yang lebih tinggi memiliki karakteristik unik yaitu tidak mudah menyala sendiri. Dalam kondisi operasional yang keras, bahan bakar ini terbakar lebih seragam dan terkontrol dibandingkan dengan bahan bakar oktan rendah. Sifat ini membantu mencegah terjadinya detonasi dan "ketukan" yang tidak diinginkan.
Dampak penggunaan oktan lebih rendah
Mesin-mesin modern saat ini, yang dilengkapi dengan sensor canggih dan sistem kontrol elektronik yang presisi, telah sangat mahir dalam mendeteksi dan mencegah detonasi yang mungkin terjadi akibat penggunaan bensin oktan rendah.
Inilah alasan mengapa pengemudi mobil modern jarang mendengar suara "ketukan" mesin yang umum dijumpai pada mobil-mobil generasi sebelumnya.
Meskipun demikian, penggunaan bahan bakar oktan tinggi tetap menjadi pilihan yang ditentukan oleh para perancang dan insinyur otomotif ketika tujuan utamanya adalah untuk mencapai akselerasi yang lebih responsif dan keluaran daya yang lebih besar.
Pilihan ini seringkali diambil meskipun harus menerima konsekuensi berupa desain mesin yang sedikit lebih besar dan berat, serta biaya operasional kendaraan yang mungkin lebih tinggi.
Namun, beberapa pihak, seperti dilansir Engine Builder, menilai munculnya ketukan saat menggunakan bahan bakar dengan oktan rendah bukan sekadar bunyi yang mengganggu.
Suara ini merupakan indikasi pembakaran yang tidak sempurna dan tidak terkontrol di dalam ruang bakar mesin, "Yang dapat menyebabkan penurunan kinerja mesin dan potensi kerusakan pada mesin tertentu."
Dalam jangka panjang, ketukan yang terus-menerus dapat mengakibatkan kerusakan serius pada komponen-komponen mesin yang vital. Bagian-bagian seperti piston, kepala silinder, dan batang piston dapat mengalami tekanan dan suhu yang berlebihan akibat pembakaran yang tidak terkendali ini, yang pada akhirnya dapat memicu keretakan, keausan prematur, bahkan kerusakan yang memerlukan perbaikan mahal.
Terkait komputer pada mobil-mobil keluaran terbaru, penyesuaian yang dilakukan mesin secara efektif "mengorbankan" potensi performa maksimal mesin. Kendaraan mungkin akan terasa kurang bertenaga, kurang responsif, dan konsumsi bahan bakar pun bisa menjadi kurang efisien.
Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa penggunaan bahan bakar dengan tingkat oktan yang sesuai dengan rekomendasi dari produsen kendaraan adalah hal yang sangat penting untuk menjaga kinerja mesin yang optimal dan umur pakai mesin yang panjang.
