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