Sekilas tentang Pengisian Nitrogen - (Nitrogen Inflation)

Jakarta, 14 Desember 2015
Niko M Suprapto

Akhir akhir ini banyak tulisan di medsos yang membicarakan tentang bisnis pengisian ban motor / mobil dengan Nitrogen yang banyak diprotes oleh sebagian pihak yang menilai bahwa terjadi penipuan pengisian Nitrogen di fasilitas tersebut. beberapa medsos banyak yang menanyakan kehadiran sebuah kompressor di dekat mesin pengisian Nitrogen. Mungkin saya capture sedikit ya isi beritanya. 

Gambar 1. berita dari Netizen

Sory ada yang di blur takut nanti situs berita online menuntut, hehe. Lalu ada gambar yang menunjukkan gambar mesin pengisian Nitrogen dengan Kompressor di sampingnya.

Gambar 2. Mesin Nitrogen Inflator dan Komperssor

Sebelumnya saya bukan mau membela bisnis tersebut, saya juga orang biasa yang kalau juga punya modal pasti akan membeli mesin itu. Saya hanya mau menjelaskan dari sisi ilmiah supaya banyak orang tidak salah paham dengan hanya melihat sesuatu dari yang nampak dari luar saja.

Ok sebelumnya saya akan menjelaskan sedikit mengenai gas Nitrogen. 

Nitrogen dalam tabel kimia merupakan unsur yang berwujud gas dalam temperatur ruang (25 C, 1 atm). Di udara bebas atom Nitrogen saling berikatan satu sama lain membentuk ikatan rangkap tiga (N≡N) molekul Nitrogen N2.

Sifat dari gas Nitrogen adalah tak berwujud, tak berbau, dan tak berasa. Ikatan rangkap 3 pada molekul Nitrogen pada temperatur ruang membuatnya disebut Innert Gas atau molekul yang sulit untuk bereaksi dengan molekul lain di udara. Perlu diketahui bahwa atmosfer bumi tempat kita hidup terdiri dari bebagai macam gas seperti Nitrogen, Hidrogen , Oksigen, CO2, etc. Nitrogen menempati urutan teratas dalam konsentrasi yaitu 78.04 %, disusul O2 dengan 20,946 %, dan sisanya adalah molekul molekul gas H, CO2, He, CH4, Ar, Ne, Kr, dan sebagainya dalam konsentrasi kurang dari 1 %.

Ok sekarang kita ke pokok masalahnya. mungkin di beberapa tulisan sudah banyak yang menerangkan keuntungan dari pengisian ban motor/mobil dengan gas Nitrogen. Saya tidak akan membahasnya disini lagi. yang akan saya bahas adalah kenapa pada beberapa stasiun pengisian tekanan ban Nitrogen selalu ada Kompresor angin. Apakah pengusaha pengisian Nitrogen membohongi konsumen? eits jangan cepat ambil kesimpulan dulu sebelum meneliti.

Mesin yang sering anda lihat di pom bensin yang berwarna biru itu dimakan Nitrogen Generator atau mesin yang menghasilkan Gas Nitrogen dengan tingkat kemurnian diatas 95% (biasanya tertulis 99.99 %). Lah pertanyaannya kembali, loh kenapa tabung Nitrogennya tidak ada? kenapa harus ada kompresor angin? kan tekanan tabung gas Nitrogen asli itu kira kira 2000 Psi, buat apa pake kompresor?.Sabar saya terangkan satu persatu ok. saya jawab dahulu kenapa tidak menggunakan Tabung Nitrogen asli seperti gambar di bawah ini.

pertama satu tabung Nitrogen murni dengan kapasitas 50 liter di pasaran harganya hingga menyentuh 120 - 180 USD ( sekitar 2,5 jutaan). Harga yang cukup mahal untuk bisnis pengisian tekanan ban. kedua tekanan pada tabung nitrogen murni kualitas pabrik sekitar 2000 Psi, jika kita alirkan langsung gas Nitrogen dengan tekanan 2000 Psi ke dalam ban mobil atau motor dengan maksimum tekanan 40 Psi. Ban motor atau mobil akan pecah seketika. Biasanya tabung Nitrogen pabrikan dipakai untuk keperluan labolatorium saja.

Ok sekarang saya akan menjawab kenapa ada kompresor angin di dekat mesin Nitrogen Generator ?. Saya jawab, dari namanya saja Nitrogen Generator atau jika diartikan dalam bahasa Indonesia adalah Generator Nitrogen, yaitu alat yang menghasilkan sejumlah gas Nitrogen pada temperatur ruang (25 C, 1 atm) melalui sebuah proses yang dinamakan De-Oxygenated Air atau pemisahan oksigen dari udara untuk menhasilkan gas Nitrogen dengan kualitas kemurnian diatas 90%.

Seperti diketahui udara kita mengandung gas N2, O2, H2, H20 (uap air), dan gas lainnya yang membuat udara kita sangat dipengaruhi oleh temperatur dan kelembaban. ban yang diisi dengan udara normal akan dipengaruhi oleh suhu dan kelembaban lingkungan. Jika temperatur dan kelembaban udara naik otomatis akan menaikkan tekanan udara di dalam ban. perubahan tekanan dan kelembaban di dalam ban akan mempengaruhi kualitas dari ban tersebut. Makanya ban yang diisi udara normal akan sering pecah atau bocor jika kondisi udara sering berubah ubah layaknya yang terjadi di Indonesia.

Baik saya akan menjelaskan dengan sederhana prinsip kerja Nitrogen Generator dengan gambar. Kata orang gambar lebih banyak menjelaskan daripada kata kata (sadaaaapp!!).

Tahap 1 (Air Compression)
Udara normal dialirkan oleh mesin kompresor untuk mendapatkan tekanan yang diinginkan. (Nah itu yang sering anda lihat di samping mesin Nitrogen).

Tahap 2 (Air Treatment)
udara dari kompresor ditampung dalam tabung Receiver. Dari tabung tersebut udara yang masih berisi uap air ( Nah ini salah satu yang menyebabkan ban sering rusak atau pecah) melalui proses kondensasi untuk menghilangkan uap airnya, sehingga dihasilkan udara yang kering (atau kelembaban mendekati 0%).

Tahap 3 (Absorption and Separation)
Pada tahap inilah proses yang dinamakan Pemisahan Molekul Gas yaitu memisahkan Oksigen, Uap air, dll dengan Nitrogen (N2). prinsipnya adalah udara dialirkan melalui membran porus yang mampu memisahkan molekul molekul gas berdasarkan perbedaan kecepatan masing-masing molekul gas dalam membran. Intinya hanya molekul gas Nitrogen saja yang mampu melewati membran sedangkan molekul gas lain ( H2, O2, CO2, dll) di keluarkan dari sistem. proses ini kalau diterangkan cukup rumit dan melibatkan persamaan matematika yang bikin pusing. hehe

Tahap 4 (Nitrogen Accumulation)
Nitrogen yang telah dipisahkan dari molekul gas lainnya lalu ditampung dalam sebuah tabung pengumpul dengan tingkat kemurnian mencapai 99.99 %. Nah pada tahap ini tekanan gas hampir sama dengan tekanan yang dialirkan oleh kompresor pertama kali (biasanya antara 30-38 Psi untuk ban konvensional) jadi aman dan tidak perlu takut pecah ban nya.

Tahap 5 (Nitrogen to Consumer)
Nah setelah dihasilkan N2 , siap deh dialirkan ke konsumen dengan harga 8000 - 10.000 rupiah per ban. Teknologi ini terbukti cukup murah dan ramah lingkungan.

Itulah yang bisa saya jelaskan agar tidak terjadi kesalahpahaman di kemudian hari. Kalau Kurangnya mohon maaf.

@nikosuprapto

Pentingnya peran Ayah bagi anak Perempuan - Tinjauan Ilmiah

Dalam sebuah publikasi ilmiah American Psychological Association tahun 2011 yang berjudul : The Father-Daughter Dance : The Relationship betwen Father-Daughter Relationship Quality and Daughter Stress Response. Penelitian ini melihat adanya hubungan Ayah dan anak perempuannya dengan aktivitas hypothalamic-pituitary-andrenal (HPA) axis (salivary cortisol) dan autonomic nervous system (salivary alpha-amylase, sAA) lewat interaksi aktif selama masa remaja hingga tumbuh dewasa.

Seperti diketahui HPA axis atau biasa dikenal limbic-hypothalamic-pituitary-adrenal axis (LHPA axis) adalah sebuah sistem interaksi komplek yang saling mempengaruhi antara 3 kelenjar Endokrin dalam tubuh manusia yaitu Hipotalamus , kelenjar pituitary dan adrenal cortex. Ketiganya berperan besar dalam sistem neuroendokrin yang mengontrol reaksi stress, metabolisme tubuh, termasuk sistem pencernaan, sistem imun, mood, emosi, seksualitas dan penyimpanan energi dan kelebihannya. 

Studi menggunakan dua kondisi yang berbeda yaitu pertama hubungan Ayah dan anak perempuan dalam kondisi penolakan , chaos dan terpaksa. Yang kedua adalah hubungan Ayah dan anak dalam kondisi penuh kehangatan, saling support, dan otonom. Studi menggunakan sampel dari 88 subjek anak perempuan dengan rata rata umur 19 tahun melalui sebuah pooling di Universitas Oklahoma dan fliers yang disebar di kampus. setiap partisipan mendapatkan upah 25 USD per kepala.

Metode yang paling umum digunakan adalah pengambilan sampel saliva (kelenjar ludah) menggunakan kertas absorban yang ditempelkan di lidah selama 1-2 menit lalu sampel disimpan pada suhu -20 Celcius. pada saat pengujian sampel saliva di tempatkan pada centrifuge dengan kecepatan 3000 rpm selama 15 menit setelah itu dianalisis kandungan salivary alpha-amylase (sAA) dan cortisol. Cortisol dan Adrenalin adalah hormon yang dilepaskan oleh hipotalamus otak ketika seseorang mengalami stress atau cemas. pelepasan hormon cortisol yang berlebihan akan meningkatkan kadar gula darah, kolesterol, juga memyebabkan gangguan fungsi kekebalan tubuh.

Hasil penelian memaparkan dua hasil penting yaitu, pertama : pada uji sAA (salivary alpha-amylase) menunjukkan hubungan Ayah dan anak perempuan yang tidak harmonis akan meningkatkan pelepasan hormon cortisol pada kelenjar hipotalamus. Itu ditandai dengan level cortisol yang tinggi pada sampel saliva (kelenjar ludah) di pagi hari. Sedangkan hubungan Ayah dan anak perempuan yang harmonis ditandai dengan konsentrasi hormon cortisol yang rendah pada sampel saliva. Ini membuktikan bahwa seorang anak perempuan yang mempunyai hubungan kurang baik dengan Ayahnya mempunyai tingkat emosional yang tidak konsisten dikarenakan meningkatnya kadar cortisol dan berkurangnya kontrol inhibitor. Sedangkan anak perempuan yang mempunyai hubungan baik dengan ayahnya akan mempunyai kontrol emosi yang lebih stabil.

Kedua : studi ini kemudian membuktikan adanya hubungan antara sAA dengan respon aktivitas sistem limbik HPA axis, salah satunya tekanan psikologi pada anak perempuan. Anak perempuan yang mempunyai hubungan negatif dengan Ayahnya akan mendapatkan tekanan sosial yang tinggi, tidak bisa dikontrol dan tidak bisa diprediksi. Ini diakibatkan reaktivitas HPA axis dan pelepasan hormon cortisol yang tinggi pada sistem limbik tubuh.

Hubungan Ayah dengan anak perempuannya mempunyai keunikan tersendiri dibanding dengan anak laki laki. Benarlah bahwa ada istilah "Dad A son's first hero, A Daughter's first love". Anak perempuan meniru ibunya dan mengamati reaksi Ayahnya, Dari situ ia akan mengembangkan intuisi dan sikapnya dalam berhubungan dengan lawan jenis. Ada hubungan sebab akibat antara pengalaman anak perempuan dengan ayahnya dengan kemampuan anak tersebut menjalin kasih sayang dengan orang lain di kehidupan dewasa. 

Dari Ayah seorang anak belajar otoritas, kekuatan, persaingan kerja, cara mengungkapkan kemarahan, cara mengelola uang, mengambil resiko dan cara mengembangkan citra diri. Seorang anak perempuan yang kariernya cemerlang biasanya memiliki Ayah yang memberikan saran tentang karier. Anak perempuan membutuhkan waktu bersama ayahnya. Waktu adalah bukti cinta dengan melakukan aktifitas fisik dengan bermain boneka, lempar tangkap, atau mengobrol soal musik dan film atau berita terkini.

Anak perempuan yang mempunyai hubungan baik dengan ayahnya akan menjadi sosok yang percaya diri, menerima dirinya, dan menghormati pria. Anak perempuan akan belajar menghormati lelaki dan tahu bagaimana memperlakukannya. 

@nikosuprapto 

SEKILAS TENTANG REAKTOR NUKLIR FUKUSHIMA JEPANG YANG MENGALAMI LEDAKAN PASCA DIHANTAM TSUNAMI

Gambar 1.

Pembangkit listrik tenaga nuklir Fukushima adalah reaktor daya tipe BWR (Boiling water reactor) atau dalam bahasa Indonesia disebut Reaktor air didih, yang merupakan reaktor nuklir generasi kedua yang ada di dunia yang dibangun pada Juli 1967.

Prinsip kerja dari reaktor Fukushima adalah mengubah panas yang dihasilkan inti reaktor menjadi listrik. Panas tersebut dihasilkan oleh reaksi fisi nuklir Uranuim Oksida UO2 lalu memanaskan air hingga mendidih pada suhu 285 C / 550 F dengan tekanan 75 atmosfer (1000 - 1100 psi). Air yang mendidih dalam inti reaktor akan menghasilkan uap bertekanan tinggi. Uap ini akan disalurkan melalui pipa ke dalam turbin generator dan akan menghasilkan daya listrik. Uap yang telah melewati turbin disalurkan kembali oleh sistem ke dalam kondensor untuk didinginkan agar berubah menjadi fase cair, lalu masuk kembali dalam inti reaktor.

Pada Gambar 1 .Terdapat dua sistem pendingin pada reaktor fukushima:

Sistem pendingin primer:

Sistem ini terdapat pada inti reaktor dengan menggunakan Air demineralisasi (air yang mendidih pada inti reaktor).

Sistem pendingin sekunder:

Sistem ini terdapat di luar reaktor dengan menggunakan air laut yang dipompa menuju kondensor untuk mendinginkan uap tekanan tinggi dan mengubahnya menjadi air kembali.

Kedua sistem pendingin tersebut merupakan sistem loop tertutup terpisah yang tidak berhubungan secara langsung sehingga kemungkinan radiasi nuklir lepas ke lingkungan sangat kecil.

Pada kompleks pembangkit fukushima terdapat 6 unit reaktor tipe BWR, yang masing-masing menghasilkan daya antara 700 - 1100 Mega Watt, dengan total produksi listrik 4,7 Giga Watt (4700 juta Watt). Hal ini yang membuat reaktor fukushima menjadi 1 dari 25 reaktor daya terbesar di Dunia. 

Sebelum terjadi gempa bumi pada tanggal 11 maret 2011, fukushima sedang mengerjakan proyek 2 reaktor nuklir tambahan dengan produksi daya masing-masing 1380 MW yang diharapkan selesai pada oktober 2016.

Pada saat gempa 11 maret, Reaktor 1,2, dan 3 sedang beroperasi sedangkan reaktor 4,5, dan 6 dalam perbaikan (otomatis dimatikan). setelah gempa terjadi generator yang digunakan untuk pendingin berhenti bekerja. sistem pendingin cadangan lalu memompa air ke dalam reaktor 1, 2, dan 3. sistem tersebut memompa air secara bertahap dimulai dari reaktor 3, lalu 2, dan 1. saat reaktor 2 dan 3 telah terisi oleh air, reaktor 1 belum terisi sehingga temperatur dan tekanan reaktor meningkat. sebagian air yang berada dalam teras berubah menjadi gas Hidrogen bertekanan tinggi yang mengakibatkan ledakan dan melemparkan atap reaktor, sehingga radiasi yang sebelumnya teperangkap menjadi keluar ke lingkungan.

Komplek Reaktor Fukushima

Sebelum                                Sesudah