jurnal

PENGGUNAAN FREON DAN DAMPAKNYA TERHADAP

PENIPISAN LAPISAN OZON

Adi Nugraha, Aditya Nugraha, Febi Febriansyah, Gia Moch Ramdhan

Program Studi Teknik Elektro S1

Jurusan Pendidikan Teknik Elektro

Fakultas Pendidikan Teknologi dan Kejuruan

Universitas Pendidikan Indonesia

Jl. Dr. Setiabudhi No. 229 Bandung 40154

Telp.(022) 2013161, Faks. (022) 2013651

ABSTRAK

Freon saat ini menjadi pilihan utama bagi sebagian kalangan yang digunakan sebagai bahan pendingin dalam AC ataupun dalam kulkas.Ada tiga susunan utama refrigerant atau freon yang digunakan pada saat ini yaitu : Refrigerant fluorocarbon terhidrogenasi (HFC), yang terdiri dari hidrogen, fluorin, dan karbon. Terhidrogenasi klorofluorokarbon refrigeran (HCFC), yang terdiri dari hidrogen, klorin, fluorin, dan karbon.Refrigerant chlorofluorocarbon (CFC), yang mengandung klorin, fluorin dan karbon. Pada awalnya pemilihan Freon didasarkan pada banyaknya keuntungan yang didapat diantaranya bahan yang mudah didapat dan ramah lingkungan.Akan tetapi, seiring berjalannya waktu penggunaan Freon mulai ditentang karena dinilai memiliki dampak yang besar terhadap penipisan lapisan ozon.Penipisan lapisan ozon inilah yang banyak dikhawatirkan karena dapat mengganggu bahkan merusak kesehatan manusia. Solusi yang sekarang dilakukan adalah memakain jenis freon non sintetik, di Indonesia sendiri terdapat MUSICOOL.

Kata kunci : Freon, sususan utama Freon, penipisan lapisan ozon, kesehatan, Musicool.

                                                  ABSTRACT
Freon is now a top choice for some people who are used as a coolant in air conditioning or in the arrangement kulkas.Ada three main refrigerant or freon is used at present are: Refrigerant hydrogenated fluorocarbon (HFC), which consists of hydrogen, fluorine, and carbon . Refrigerant hydrogenated chlorofluorocarbons (HCFCs), which consists of hydrogen, chlorine, fluorine, and karbon.Refrigerant chlorofluorocarbon (CFC), which contain chlorine, fluorine and carbon. At first election based on the amount of Freon the benefits of which are easily obtainable materials and friendly lingkungan.Akan but, over time the use of Freon from opposition because it is considered to have a major impact on ozone layer depletion ozon.Penipisan is what many feared because it can interfere even damaging to human health. The solution is now done memakain non-synthetic refrigerant type, in Indonesia itself there Musicool.

Key words: Freon, Freon main arrangement, ozone depletion, health, Musicool.

1.      PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Perkembangan pengetahuan dan teknologi dalam dekade terakhir ini tidak

hanya didominasi oleh negara industri maju namun penerapan teknologi tersebut

terutama teknologi refrigerasi juga telah dikembangkan di beberapa negara berkembang termasuk Indonesia.  Setelah selama setengah abad lebih Chloro Fluoro Carbon (CFC) yang lebih dikenal dengan nama Freon merajai sistem pendingin baik dalam skala industri maupun rumah tangga, akhirnya tiba masanya harus segera menyerahkan “tampuk kekuasaannya” kepada bahan lain. Era keemasan freon yang dulu sempat mendapat julukan “senyawa ajaib” akan segera berakhir.

Freon dilnilai sebagai bahan yang memiliki manfaat banyak, tanpa efek samping yang merugikan. Hal ini karena Freon tidak mudah terbakar atau meledak, tidak beracun, dan stabil (tidak mudah bereaksi dengan senyawa atau unsur lain), sehingga penggunaannya didunia industri semakin meningkat dan meluas, tidak hanya ada industri sistem pendingin udara (AC, kulkas, dan freezer), tetapi juga berkembang sebagai pendorong aerosol dalam industri kemasan kaleng dan cat.

Tanda-tanda akhir kejayaan freon bermula dari ditemukannya penipisan ozon dalam atmosfer bumi yang mulai terpantau satelit pada 1975. Semula penipisan ini hanya bersifat temporal (musiman) belaka, tetapi ternyata kemudian proses penipisam tersebut terus berlanjut dan semakin parah. Pada 1980 para ilmuwan lingkungan Inggris menemukan adanya lubang ozon di Kutub Selatan.Terakhir penipisan lapisan ozon sudah semakin nampak jelas di Kutub Utara pada 1992.

            Radiasi ultra-violet yang berlebihan dapat menyebabkan peningkatan

kemungkinan terkena kanker kulit, katarak mata, pelemahan sistem imunisasi

seseorang, pengurangan tingkat produktivitas panen dan kemungkinan

terhambatnya pertumbuhan phytoplankton.

1.2.Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian yang kami lakukan adalah :

1.      Mengetahui apa itu Freon

2.      Mengetahui jenis-jenis Freon

3.      Mengetahui penggunaan Freon dalam kehidupan sehari-hari

4.      Mengetahui dampak yang ditimbulkan dari penggunaan Freon

5.      Mencari solusi untuk mengatasi dampak dari penggunaan Freon

2.      METODOLOGI PENELITIAN

2.1. Metodologi penelitian

Metodologi penelitian adalah sekumpulan peraturan, kegiatan, dan prosedur yang digunakan oleh pelaku suatu disiplin ilmu. Metodologi juga merupakan analisis teoritis mengenai suatu cara atau metode.  Penelitian merupakan suatu penyelidikan yang sistematis untuk meningkatkan sejumlah pengetahuan, juga merupakan suatu usaha yang sistematis dan terorganisasi untuk menyelidiki masalah tertentu yang memerlukan jawaban. Adapun metodologi penelitian yang digunakan adalah :

2.2.Studi kepustakaan

              Yaitu penelitian yang dilaksanakan  berdasarkan data yang diperoleh dari teori-teori yang bisa didapat dari buku-buku penunjang yang berhubungan dengan topik yang diambil sebagai bahan pembanding atau dasar pembahasan lanjut, serta untuk memperoleh landasan-landasan teori dari sistem yang akan dikembangkan.

2.3.Observasi

            Selain dengan metode penelitian, observasi juga menjadi pilihan untuk

menambah data atau dokumen yang diperuntukkan untuk memperkuat argumentasi dan presentasi.

2.4.Internet

 Merupakan sumber data dan informasi yang diperoleh dan didapat secara online yang berguna untuk menambah referensi dan sebagai perbandingan bagi penelitian kepustakaan dan  dokumentasi serta literatur untuk mendapatkan data sekunder guna memperkuat argumentasi dan presentasi.

2.5.Analisa Data

Data yang diperoleh selanjutnya dianalisis untuk mengembangkan sistem yang ada dengan tujuan memperoleh hasil yang lebih baik lagi.

3.      HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1.Pengertian freon

Freon adalah pendingin buatan atau refriferant yang biasanya digunakan sebagai

fluida untuk menyerap beban pendingin ruangan atau tempat yang akan dikondisikan. Freon banyak digunakan pada peralatan AC (mesin pengkondisian udara) dan lemari pendingin/kulkas.Terdapat banyak jenis Freon, namun yang pada umumnya digunakan adalah jenis R-12 CFC (Chloroflurocarbon), R-22 HCFC (Hidrochlorofluorocarbo) dan R-134a HFC (Hidrofluorocarbo).

Gambar 3.1

3.2.Jenis – jenis freon

Freon diklasifikasikan ke dalam beberapa kelas berdasarkan jenis fluida yang

digunakan, yaitu :

1.      CFC ( Chlorodifluorocarbon )

Yaitu senyawa yang hanya mengandung klorin, fluor, dan karbon dan tidak mengandung hidrogen. CFC memiliki efek ODP dan GWP yang sangat tinggi. Contoh CFC antara lain R11, R12, R13, R113, R500, R502, dll.

2.      HCFC ( Hydrochlorofluorocarbon )

Yaitu senyawa haloalkana dimana tidak semua hidrogen digantikan dengan klorin atau fluor. HCFC bisa digunakan sebagai pengganti CFC karena memiliki nilai ODP yang lebih rendah. Contoh HCFC antara lain R22, R123, R401A, R403A,R408A, dll.

3.      HFC ( Hydrofluorocarbon )

HFC tidak mengandung clorin yang merupakan senyawa perusak. HFC hanya terdiri dari hidrogen, fluor, karbon. HFC tidak merusak ozon dan memiliki nilai ODP dan GWP yang rendah. Contoh HFC antara lain R134A, R404A, R407C, R507, dll.

4.      HC ( Hydrocarbon )

Hidrokarbon adalah senyawa organik yang terdiri dari hidrogen dan karbon. HC tidak memiliki dampak buruk terhadap lingkungan namun memiliki dampak negatif terhadap pengguna, karena umumnya mudah terbakar. Contohnya antara lain propana, ethane, iso butana, dll.

5.      Natural

Yaitu refrigeran yang langsung digunakan dari alam. Umumnya tidak memiliki efek samping yang berbahaya bagi lingkungan, namun berbahaya bagi penggunanya karena memiliki kadar racun yang tinggi. Contohnya yaitu udara, amonia, dan karbon dioksida.

3.3.Penggunaan freon

Freon sendiri banyak digunakan sebagai bahan untuk pendingin biasanya

terdapat pada AC, lemari es atau kulkas.

3.4.Dampak penggunaan freon

Freon berpotensi menyebabkan terjadinya pemanasan global/global warming.

Freon yang merusak atmosfir ditengarai mampu menimbulkan efek rumah kaca 510 kali lebih besar dibandingkan dengan Karbon Dioksida (CO2).Kontribusi CO2 sendiri terhadap timbulnya efek rumah kaca diperkirakan sebesar 9-26%.Sebagai fluida yang digunakan pada mesin pengkondisian udara pada umumnya Freon boros dalam penggunaan energi listrik karena membutuhkan kerja kompresor yang cukup besar.Konsumsi listrik peralatan pendingin yang menggunakan Freon sebesar 25-40 % dari konsumsi pada umumnya.

                  Selain GWP yang lebih tinggi dari CO2, freon pun memiliki ALT ( Atmosfer Life Time ) yang sangat besar, yaitu 15. Artinya gas freon akan bertahan selama 15 tahun di atmosfer sebelum terurai. Berarti sejak pertama kali ditemukan dan dijual secara komersil pada tahun 1950, freon baru terurai 4 kali di alam ( genap tahun 2010 ).

                 Dan yang paling berbahaya dari penggunaan freon secara berlebihan adalah freon dapat memicu terjadinya penipisan lapisan ozon. Penipisan lapisan ozon inilah yang saat ini menjadi isu global dan hal yang paling ditakuti oleh seluruh umat manusia. Penipisan lapisan ozon dapat mempermudah masuknya sinar matahari secara langsung yang dapat menimbulkan efek negatif bagi kesehatan manusia seperti kanker kulit, katarak mata, serta mengurangi daya tahan tubuh terhadap penyakit. Selain itu dapat juga memicu terjadinya proses kimiawi di atmosfer bagiam bawah yang mengakibatkan penambahan jumlah fotokimia yang menyebabkan munculnya gas beracun, terjadinya hujan asam, serta gangguan pernafasan.

              Selain pada manusia, radiasi sinar matahari secara langsung dapat terjadi pada tumbuhan dan berakibat menghambat pertumbuhan tanaman, bahkan bisa menjadi kering yang mengakibatkan sering terjadinya gagal panen.

Gambar 3.4. proses penipisan lapisan ozon

Gambar di atas adalah reaksi kimia yg terjadi,ketika freon (CFC) terlepas ke atmosfer,,maka molekul CFC akan terurai,atom C sendiri sangat reaktif terhadap atom O (rumus molekul ozon adl O3),ketika atom C dari pecahan freon bertemu dengan molekul O3,maka atom C akan menarik satu atom O dari ozon,hasilnya adalah timbulnya karbon monoksida (CO) dan ozon menjadi oksigen biasa (O2) karena kehilangan satu atom O-nya, ditambah lagi,ketika CO terbentuk, maka mereka akan menarik lagi satu atom O dari ozon(O3) lain sehingga menciptakan CO2,ozon, sebagai pelindung bumi dari ultraviolet,rusak sementara, CO2 memiliki efek rumaha kaca yg memerangkap panas di bumi alhasil bumi semakin panas

              Selain penipisan lapisan ozon, freon yang terlepas ke udara dapat memicu terjadinya efek rumah kaca sama seperi yang ditimbulkan oleh gas CO2. Dengan meningkatnya pemakaian freon secara masal menyebabkan kenaikkan suhu secara global dalam beberapa dekade terakhir. Pemanasan ini yang menyebabkan mencainya lapisan es di antartika. Selain itu juga mengakibatkan perubahan kecepatan angin yang merupakan parameter terhadap perubahan cuaca dan iklim.

Gambar 3.4.1. perubahan temperatur secara global

3.5. Solusi dari penggunaan freon yang berlebihan

Dampak radiasi ultraviolet yang berlebih bagi kehi-dupan dimuka bumi telah banyak dipublikasikan, karena sangat berpengaruh, seperti mengubah struktur genetika,menggangu pertumbuhan tanaman, merusak  mata (katarak), kanker kulit, menurunkan kekebalan tubuh, menggangu iklim dan mempercepat kerusakan bahan alam maupun sintetik, mulai dari kayu, karet, sampai sejenis plastik.

Keseriusan masyarakat internasional untuk mela-kukan penghapusan atas bahan yang berpotensi merusak lingkjungan sperti bahan yang tergolong CFC (Chloro Fluoro Carbon) telah dicetuskan melalui kesepakatan internasional yang dikenal dengan Protocol Montreal (1987) dan pemerintah Indonesia telah meratifikasikannya melalui Keppres RI No. 23 tahun 1992. Pemerintah telah sepakat untuk paling lambat tahun 2007 secara tegas melarang peng-gunaan dan peredaran CFC sebagai media pendingin.

Refrigeran sintetik  dan hidrokarbon mengandung unsur-unsur yang memiliki parameter index yang mempengaruhi linkungan seperti  ditunjukan pada Tabel-3.5.

No	Parameter	R-12	R-22	R-134	HC
1	Ozon Depletion Potential (ODP)	1,0	0,06	0	0
2	Global Warming Potential (GWP)	1500	510	420	3
3	Atsmosfer Life Time (ALT)	130	15	16	<1

                                    Tabel-3.5 : Parameter Lingkungan Refrigeran

3.5.1.      Penghematan Energi

Perhatian global dewasa ini sebagai pengaruh pemakaian refrigeran, tidak hanya masalah kerusakan ozon (ODP) dan efek pemanasan permukaan bumi (GWP), tetapi juga mencakup pada masalah efisiensi energi.Bersamaan dengan ODP dan GWP juga diupayakan alternatif pengganti refrigeran halo-karbon yang dapat meningkatkan penghematan energi.

Telah diketahui bahwa pemborosan energi dengan meningkatnya pembangunan pembangkit tenaga listrik   untuk memenuhi kebutuhan tenaga listrik,peningkatan pemakaian bahan bakar minyak, secara signifikan memberikan kontribusi pada peningkatan pemanasan bumi melalui efek rumah kaca. Kepedulian masayarakat internasional akan hal tersebut diatas, diwujudkan dalam bentuk mengkampanyekan bahwa ODP, GWP dan enegy effeciency merupakan kesatuan paket yang harus diperhatikan dalam pemilihan refrigeran pada mesin pendingin. Kondisi tersebut diatas dapat dipenuhi oleh refrigeran yang tergolong dalam kelompok Hidrokarbon seperti MUSICOOL.

3.5.2.      Pengganti Freon

Pilihan para ahli pada refrigeran hidrokarbon bukanlah hal baru.Hidrokarbon sebagai refrigeran telah dikenal sejak tahun 1920-an, bahkan ilmuwan kelas dunia Albert Einstein (1926) menyebutkan bahwa hidrokarbon adalah rajanya refrigeran dalam sistem refrigerasi.

Sintetis Refrigerant, seperti :

• Chloro Fluoro Carbon, dikenal dengan CFC
• Hydro Chloro Fluoro Carbon, dikenal dengan HCFC
• Hydro Fluoro Carbon, dikenal dengan HFC

yang di Indonesia lebih familiar dengan nama Freon. Freon sudah diaplikasikan di Indonesia selama lebih dari 70 tahun. Yang ternyata kemudian ditemukan bahwa dari ketiga jenis gas ini mempunyai kelemahan, baik secara teknik, lingkungan dan ekonomi, dan yang paling penting dari semua itu, refrigeran sintetic sangat membahayakan mahluk hidup baik dalam jangka panjang maupun jangka pendek.

Pemerintah Indonesia telah melarang dan membatasi penggunaan ketiga jenis refrigeran ini, yang, yang secara praktek dimulai dari tahun 2007.Akibat adanya peraturan baru ini, maka harus ada alternatif pengganti refrigeran yang ramah lingkungan, maka dibuatlah refrigeran alami yang ramah lingkungan, yaitu Hydrocarbon Refrigerant.Hydrocarbon Refrigerant dibuat untuk menggantikan refrigeran-refrigeran lain yang sangat merusak lingkungan.

• HC-12 ® diproduksi sebagai pengganti refrigerant CFC R-12 yang merusak lapisan ozon dan dapat mengakibatkan pemanasan global.
• HC-134a ® diproduksi sebagai pengganti refrigerant HFC R-134a yang dapat mengakibatkan pemanasan global.
• HC-22 ® diproduksi sebagai pengganti refrigerant HCFC R-22 yang merusak lapisan ozon.
• HC-600 ® diproduksi sebagai pengganti refrigerant CFC R-600 yang merusak lapisan ozon.

Alternatif lain yang saat ini sedang ramai diperbincangkan adalah rencana penggunaan MUSICOOL sebagai pengganti freon sintetis.

Apa itu MUSICOOL?

Musicool adalah produk dalam negeri, salah satu produk Pertamina yang dibuat di Unit Pengolahan III, Plaju, Sumsel di tepi sungai Musi.

Musicool adalah refrigerant dengan bahan dasar hydrocarbon alam dan termasuk dalam kelompok refrigerant ramah lingkungan, dirancang sebagai alternatif pengganti freon yang merupakan refrigerant sintetic kelompok halokarbon; CFC R-12, HCFC R-22 dan HFC R-134a yang masih memliki potensi merusak alam.

            Musicool telah memenuhi persyaratan teknis sebagai refrigerant yaitu meliputi aspek sifat fisika dan termodinamika, diagram tekanan versus suhu serta uji kinerja pada siklus refrigerasi. Hasil pengujian menunjukan bahwa dengan beban pendingin yang sama, MUSICOOL memiliki keunggulan-keunggulan dibandingkan dengan refrigerant sintetic. diantaranya beberapa parameter memberikan indikasi data lebih kecil, seperti kerapatan bahan (density), rasio tekanan kondensasi terhadap evaporasi dan nilai viskositasnya, sedangkan beberapa parameter lain memberikan indikasi data lebih besar, seperti efek refrigeras, COP, kalor laten dan konduktivitas bahan.

Keunggulan Musicool Sebagai Refrigerant

1.      Ramah Lingkungan dan Nyaman, MUSICOOL tidak beracun, tidak membentuk gum, nyaman dan pelepasannya ke alam bebas tidak akan merusak lapisan ozon dan tidak menimbulkan efek pemanasan global.

2.      Hemat Listrik / Energi, MUSICOOL mempunyai sifat termodinamika yang lebih baik sehingga dapat menghemat pemakaian energy/listrik hingga 30% dibanding dengan refrigerant fluorocarbon pada kapasitas mesin pendingin yang sama.

3.      Lebih Irit, MUSICOOL memiliki sifat kerapatan yang rendah sehingga hanya memerlukan sekitar 30% dari penggunaan refrigerany fluorocarbon pada kapasitas mesin pendingin yang sama.

4.      Pengganti Untuk Semua, MUSICOOL dapat menggantikan refrigerant yang digunakan selama ini tanpa mengubah atau mengganti komponen maupun pelumas.

5.      Memenuhi Persyaratan International, Musicool memenuhi baku mutu internasional dalam pemakaian maupun implikasi yang menyertainya.

Dengan mengganti bahan pendingin mesin AC kita dengan Hydrocarbon, berarti ada beberapa isu yang terselesaikan, yaitu: kerusakan lapisan ozon, pemanasan global dan penghematan listrik/energy.

Musicool sebagai refrigerant alternatif

·         Memiliki Sifat Fisika dan Thermodinamika yang lebih baik

·         Sangat ramah lingkungan, tidak merusak lapisan Ozon dan tidak menimbulkan Efek Rumah Kaca

·         Familiar dengan kehidupan manusia

·         Kompatible terhadap semua mesin pendingin yang biasa menggunakan Refrigeran Sintetis

·         Tidak merusak komponen Mesin AC

·         Tidak perlu penggantian komponen peralatan AC

·         Produk dalam negeri (Pertamina), bahan baku banyak, Supply terjamin, serta Backup teknis tersedia

            Musicool Refrigerant Hydrocarbon juga sudah mengikuti prosedur keamanan dan keselamatan pada :

·         British Standard/BS 4434 : 1995 safety and environmental aspect in the design, construction and installation of refrigerating system and appliances.

·         AS/NZS-1677 : refrigeration and air Conditioning safety for the use of all refrigerant, including hidrocarbons.

Standar Nasional Indonesia (SNI)

·         SNI 06-6500-2000 : Aturan Keamanan Penggunaan Refrigerant pada Instalasi Tetap.

·         SNI 06-6511-2000 : Pedoman Keamanan Pengisian, Penyimpanan dan Transportasi Refrigerant Hidrokarbon.

·         SNI 06-6512-2000 : Pedoman Praktis Pemakaian Refrigerant Hidrokarbon Pada mesin Tata Udara Kendaraan Bermotor

4.      KESIMPULAN

1.      Freon merupakan bahan pendingin yang banyak digunakan dalam alat-alat seperti AC dan kulkas.

2.      Jenis freon yang saat ini banyak digunakan adalah CFC ( paling berbahaya ), HCFC, dan HFC.

3.      Freon memiliki potensi yang sangat besar dalam merusak tau menipiskan lapisan ozon, merubah iklim hingga pemanasan global.

4.      Penipisan lapisan ozon bisa membahayakan kesehatan manusia karena dapat memicu terjadinya kanker kulit, katarak mata, dan tubuh mudah terserang penyakit.

5.      Perlu adanya kerjasama dari semua pihak untuk mengurangi penggunaan freon yang berbahaya.

6.      Harus ada sosialisasi rutin kepada seluruh lapisan masyarakat tentang bahaya freon jika digunakan secara berlebihan.

7.      Memakai jenis freon non sintetik sekarang menjadi alternatif untuk mengurangi efek dari penggunaan freon sintetik.

5.      DAFTAR PUSTAKA

Pemanasan Global .Artikel  [online] (21Maret 2010). Tersedia :http: //id.wikipedia.org/wiki /Pemanasan _ global. [11 Maret 2012].

Pemanasan Global dan Perubahan Iklim.Artikel [online] (22 Maret 2010). Tersedia:http: //www.ofm-             jpic.org/globalwarming/pdf/indonesian.pdf. [11 Maret 2012].  

Pemanasan Global.Artikel [online] (22Maret 2010). Tersedia :http: //geo.ugm.ac.id/archives/28Air Conditioner. [15 Maret 2012]. 

Stop Global Warming.Artikel [online](22Maret2010). Tersedia :http://en.wikipedia.org/wiki/Air_conditionr . [15 Maret 2012].

Stop Freon. Artikel [online] (21 Maret 2010).Tersedia:  http://alwaysbeon.wordpress.com/2009/01/15/stop-global-warming-stop-freon/.

[15 Maret 2012].

Green for Blue Planet .Artikel [online] (21Maret 2010). Tersedia: http://smartlandscape.blogspot. com/2008/01 /green-for-blue-planet.html . [15 Maret 2012].