PEMBAKARAN
A. Proses Pembakaran
Pembakaran diartikan sebagai reaksi kimia antara bahan bakar dan pengoksida (oksigen atau udara) yang menghasilkan panas dan cahaya.
Syarat proses pembakaran dapat berlangsung:
1. Terdapat bahan bakar.
2. Adanya pengoksidasi ( Oksigen / udara ).
3. Ada energi aktivasi atau panas.
Panas atau energi diperlukan untuk mengaktifkan molekul-molekul bahan bakar. Panas atau energi yang dipakai untuk mengaktifkan molekul-molekul bahan bakar disebut energi aktivasi. Pada proses pembakaran kontinyu secara umum energi aktivasi diambil dari panas hasil pembakaran melalui cara radiasi atau dapat pula secara konveksi (sirkulasi balik). Untuk beberapa mesin pembakaran dalam, energi aktivasi diperoleh pematik tegangan tinggi atau kompresi temperature tinggi. Sedangkan pada turbin gas energi aktivasi diperoleh dari sirkulasi panas balik hasil pembakaran. Didalam ruang bakar motor bensin energi aktivasi berasal dari loncatan listrik busi sedangkan udara dan bahan bakarnya sudah bercampur menjadi satu yang disebut reaktan.
Yang dimaksud dengan molekul aktif adaklah molekul-nolekul yang bermuatan. Molekul bermuatan ini umumnya disebut ion, sedangkan molekul atau atom bermuatan akibat pemutusan ikatan molekul-molekul disebut radikal bebas. Molekul atau atom bermuatan tersebut sangat mudah bereaksi karena tidakstabilan muatannya. Molekul atau atom bermuatan akan mudah tertarik oleh molekul-molekul dengan muatan berlawanan. Dengan demikian agar reaksi dapat berlangsung maka molekul-molekul dibuat bermuatan dengan cara melepas satu atau beberapa electron dari kulit terluar atom atau memutus ikatan rantai molekul. Radikal bebas jika menghantam atau menumbuk molekul lainnya dapat menyebabkan jarak ikatan molekul tersebut merenggang dan mengkerut. Dengan tambahan sedikit energi dari luar pada saat jarak ikatan atom dalam keadaan meregang dapat menyebabkan atom-atom dalam molekul terputus dan bermuatan, sehingga radikal bebas sangat berperan membantu proses reaksi pembakaran.
B. Peran Pembakaran
Pembakaran memegang peranan yang sangat penting dalam kehidupan modern, terutama menyangkut teknologi tinggi. Hamper 90 persen energi didunia didapatkan dari proses pembakaran fosiel (Wardana : 2008). Diperkirakan kedepan dalam jangka waktu satu abad energi yang berasal dari pembakaran hanya berkurang sekitar 5 persen. Dengan demikian proses pembakaran masih akan mendominasi pembangkitan energi di dunia.
Pembakaran sangat diperlukan terutama pada aktifitas yang memerlukan power tinggi. Power yang besar akan diperoleh dari pelepasan panas dalam waktu yang sangat singkat. Hampir semua sarana transpotasi yang memerlukan power tinggi seperti psewat ulangalik keruang angkasa yang digerakan roket, pseawat tempur yang digerakan turbojet menggunakan pembakaran untuk merubah energi kimia menjadi gaya dorong. Semua transportasi udara yang digerakan oleh turbin gas sangat tergantung pada proses pembakaran. Bahkan kendaraaan bermotor untuk transportasi jalan raya yang digerakan mesin-mesin piston masih sangat sulit diganti dari proses pembakaran ke system lain untuk membangkitkan daya, hal ini menyangkut pembangkitan power tinggi karena kebutuhan gerak dengan akselerasi tinggi.
Pembakaran juga medominasi teknologi militer seperti peluru kendali, roket, tank, bahkan proyektil senjata juga digerakan oleh ledakan akibat pembakaran. Dunia industri juga sangat bergantung pada proses pembakaran terutama untuk membankitkan uap dalam waktu singkat di pabrik gula, pabrik kertas, pabrik rokok, pabrik makanan. Pada pabrik baja pembakaran diperlukan untuk proses peleburan bijih besi, proses pemotongan, proses pembentukan dan sebagainya. Pada teknologi mutakhir tercanggih juga diperlukan untuk flame syntesis dari material-material nano dan untuk pembentukan carbon black. Carbon black ini dipakai sebagai partikel-partikel yang dapat membuat serat gelas atau plastic menjadi konduktor listrik yang bagus untuk tujuan transfer informasi.
Disamping itu pembangkit listrik juga kebanyakan menggunakan proses pembakaran terutama pada system pembangkit untuk beban puncak yang memerlukan daya tinggi dalam waktu yang singkat.
Peran pembakaran pada semua aspek diatas belum bias digantikan oleh suber lain disebabkan:
1. energi pembakaran dapat diperoleh dengan sangat cepat.
2. densitas dayanya tinggi sehingga daya yang besar bias diperoleh dalam alat yang relative kecil. Contoh: mesin pesawat seperti turbin gas dan turbojet yang sangat kecil mampu menggerakan pesawat yang besar dengan kecepatan yang tinggi.
3. Dapat dikontrol (sangat cocok untuk keperluan transportasi, militer, satelit dan ruang angkasa)
